废玻璃细骨料混凝土的试验研究

研究废玻璃作混凝土细骨料的可行性,试验了废玻璃骨料砂取代率对玻璃混凝土力学强度和变形性能的影响,并研究在玻璃混凝士拌合物中掺入适量偏高岭土超细粉对碱-硅反应(ASR)的抑制作用.结果表明:适宜的废玻璃骨料砂取代率为50％左右,玻璃混凝土中掺入适量偏高岭土超细粉,能抑制碱-硅反应,促进其后期强度大幅度增长.     

偏高岭土和粉煤灰在ASR中的应用试验研究

主要针对偏高岭土(MK)与粉煤灰(FA)的综合利用,采用ASTM C1260快速砂浆棒法研究二者对碱骨料反应的影响,通过分别掺加不同比例的粉煤灰和偏高岭土代替水泥制成砂浆棒试件,测量不同龄期下砂浆棒的膨胀率,研究二者掺量与砂浆棒膨胀率之间的关系。结果表明:能明显抑制板岩骨料ASR反应并保证长期抑制效果的偏高岭土与粉煤灰的最低掺量分别为20%与25%,并且随着二者掺量的增加其抑制效果更为明显,同时结合膨胀规律预测模型研究其后期膨胀规律。试验结果表明:该类矿物废料能够高效的应用到实际建筑工程的混凝土碱-骨料反应的预防措施中。     

养护温度对LiNO_3抑制砂浆棒ASR膨胀的影响

基于砂浆棒长度法,以两河口砂岩为碱活性骨料,通过测定砂浆棒长度、28d龄期砂浆棒孔溶液中的碱含量,研究了20,38,60,80℃条件下LiNO_3对砂浆棒碱骨料反应(alkali silica reaction,ASR)的抑制效果.结果表明:养护温度对掺加LiNO_3砂浆棒ASR膨胀率的影响主要体现在低温和高温;180d时,LiNO_3对砂浆棒ASR的长期抑制效果随相同温度下对照组膨胀率的增大而增大;采用砂浆棒长度法测定的60℃条件下LiNO_3对砂浆棒ASR的抑制率与用混凝土棱柱体法测定的结果最为接近,适用于快速评价LiNO_3对砂浆棒ASR膨胀的抑制效果.     

天然火山灰质材料对骨料碱活性的抑制研究

用岩相法、砂浆长度法、砂浆棒快速法和混凝土棱柱体法检验了某工程砂岩骨料的碱活性,并采用砂浆棒快速法研究不同品种天然火山灰质材料对该砂岩ASR膨胀的抑制效果.试验结果表明该砂岩骨料具有潜在的ASR活性,不同品种天然火山灰质材料对骨料ASR抑制效果差异较大,抑制效果最差的为玄武岩微粉,掺量在40％以上才能把这种砂岩的ASR...     

高活性偏高岭土及粉煤灰对碱骨料反应的抑制作用

为研究偏高岭土及粉煤灰对活性骨料膨胀的抑制作用及机理,采用快速砂浆棒法,研究了用石英玻璃为骨料,以5%,10%,15%,20%,25%高活性偏高岭土等质量取代水泥或以10%,20%,30%,35%,40%,45%粉煤灰等质量取代水泥的砂浆棒膨胀率,并采用扫描电镜对其机理进行了分析.结果表明:高活性偏高岭土抑制碱骨料反应(ASR)具有少量高效的特点,而粉煤灰要在等质量取代水泥35%及以上时才能有效抑制ASR;高活性偏高岭土颗粒明显小于粉煤灰颗粒,且具有更高的活性,掺入水泥砂浆后所生成的胶凝材料更加致密.     

粉煤灰与沸石的复合对ASR的影响

用天然活性骨料和石英玻璃骨料研究了粉煤灰与沸石的复合对碱－硅酸反应（ASR）的影响。测定了砂浆棒和混凝土棱柱体的膨胀率。结果显示，两者的复合能更有效地抑制ASR引起的膨胀。     

不同温度下碱-硅酸反应膨胀规律研究

参照砂浆棒快速法,调整试验温度,研究了温度对骨料碱-硅酸反应(ASR)膨胀的影响规律。采用化学反应速率常数描述温度对混凝土ASR膨胀的影响,探讨了ASR速率常数与养护温度之间的关系,验证了温度对碱-骨料反应的影响可以用Arrhenius方程来描述的设想。运用Arrhenius方程初步建立了ASR膨胀预测模型。     

废玻璃粉再生细骨料混凝土的性能研究

以废玻璃0%,10%,20%,30%,50%取代砂作为再生细骨料,粉煤灰30%等质量取代水泥制作废玻璃再生细骨料混凝土试块,对废玻璃再生细骨料混凝土进行坍落度和强度测试研究,探讨废玻璃取代率对再生细骨料混凝土性能的影响。试验结果表明:废玻璃再生细骨料混凝土的工作性能良好;废玻璃取代率为30%时废玻璃再生细骨料混凝土的强度达到最大。     

玻璃混凝土基本性能试验研究

首先选取了细骨料取代率、水泥取代率、粉煤灰掺量为主要试验参数,制作了25组150个玻璃混凝土立方体试块,通过基本工作性能和力学性能试验研究,对其坍落度、破坏形态、抗压强度和应力-应变关系曲线进行了测试分析.试验结果表明:随着玻璃砂掺量的增大,混凝土坍落度显著改善;玻璃混凝土立方体破坏形态与普通混凝土立方体破坏形态类似;对于7 d龄期玻璃混凝土,用玻璃砂取代细骨料后,混凝土体现出早强性,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度大幅降低;对于28 d龄期玻璃混凝土,玻璃砂掺量对混凝土强度影响不显著,随着玻璃粉掺量的增大,混凝土强度降低幅度减小;掺入粉煤灰后,7、28 d立方体抗压强度均显著提高;玻璃粉掺量是影响应力-应变关系曲线的主要因素.     

粉煤灰掺量和龄期对砼碱骨料反应的因素分析

针对混凝土的新病害——碱骨料反应这一问题,对配制的高性能混凝土原材料进行了岩相法测试和快速砂浆棒试验,得出了该骨料具有碱活性。通过掺加不同比例粉煤灰代替水泥制作的砂浆棒试验,得出了砂浆棒膨胀率与粉煤灰的掺量及龄期有关。粉煤灰的掺量(质量分数≤30%)越多,龄期越短,砂浆棒膨胀率越小。结合数理统计分析方法,研究了粉煤灰和龄期两种因素对混凝土碱骨料反应的影响程度。研究结果表明:粉煤灰掺量和龄期均对混凝土碱骨料反应有非常显著的影响。在混凝土施工中,掺入适量的粉煤灰对抑制碱骨料反应是有效的。     

Effects of crushed glass cullet sizes,casting methods and pozzolanic materials on ASR of concrete blocks

The aim of this study is to investigate the influence of using different particle sizes of recycled glass, casting methods and pozzolanic materials in reducing the expansion due to alkali-silica reaction (ASR) of concrete blocks prepared with the use of crushed glass as fine aggregate. In this work, 25 × 25 × 285 mm mortar bar specimens were prepared using conventional wet-mixed and dry-mixed methods. Except for the control mortar bar, all the specimens were prepared by completely replacing river sand with different particle sizes of recycled glass. In addition, the influence of fly ash (PFA) and metakaolin (MK) content on the reduction of ASR expansion was also investigated. The flexural strength of the mortar bar specimens before and after they had been exposed to 1N NaOH solution was determined to complement the results of ASR expansion test. SEM was performed to examine the microstructure as well as nature of the cement binder-glass interfacial zone. The results reveal that ASR expansion reduced with reducing particle size of glass used. For the same given mix proportion, the dry-mixed method resulted in 44% less expansion when compared with the wet-mixed method. Both PFA and MK were demonstrated to be able to significantly reduce ASR expansion of the concrete glass blocks.     

不同粒径废玻璃粉对水泥胶砂力学性能的影响

采用3种粒径(20、200、2 000目)的废玻璃粉等体积取代水泥胶砂中的标准砂,体积取代率分别为5%、10%、15%、20%,研究玻璃粉粒径和掺量对水泥胶砂的抗压强度和抗折强度的影响,并对玻璃粉水泥胶砂强度随龄期的变化规律进行了分析讨论。结果表明:不同粒径玻璃粉水泥胶砂的强度随玻璃粉掺量的变化规律存在较大的差异;在玻璃粉掺量相同的情况下,掺入较大粒径玻璃粉的水泥胶砂强度明显降低,玻璃粉粒径越小,强度降低程度越小,当玻璃粉粒径达到微米级,水泥胶砂的抗压强度和抗折强度均显著提高;玻璃粉水泥胶砂的抗压强度随龄期增长,早期强度增加的较快,后期发育增速变缓,而抗折强度早期增长的幅度较大,后期发育比较平缓。     

玻璃骨料粒径对玻璃混凝土性能影响的研究

采用各个不同粒径范围的废玻璃骨料代替天然骨料来配制玻璃混凝土,通过测定该混凝土试件的力学强度和变形性能,使用SEM观察、分析试件断面的微观形貌,探讨玻璃骨料粒径对玻璃混凝土性能的影响。结果表明:玻璃骨料粒径为2.36～1.18 mm的混凝土试件早期强度较高,14 d后由于碱-硅膨胀反应(ASR)使强度降低,使用时必须加入碱-硅反应抑制剂;玻璃骨料粒径小于1.18 mm的混凝土试件早期强度虽低,但后期强度较高,性能较好,均可直接用作混凝土骨料。     

再生细骨料干混砂浆力学性能试验研究

利用含红砖的再生细骨料100%替代天然砂,制备生态干混砂浆,研究了用水量、再生粉料掺量和外加剂掺量对干混砂浆力学性能的影响。结果表明:当再生粉料和外加剂掺量不变时,砂浆强度随着用水量的增大而降低,但56 d强度增长率反而增大;当再生粉料掺量和用水量不变时,外加剂掺量的增加对砂浆各龄期的强度均有负面影响;当外加剂掺量和用水量不变时,再生粉料掺量为20%时,对应的砂浆强度最大,低于或高于此掺量均会使砂浆强度降低;含红砖再生细骨料干混砂浆的后期强度(56 d)仍有较大提升空间。     

废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱的受压性能

为研究废弃玻璃细骨料对混凝土柱受力性能的影响,对6个普通骨料钢筋混凝土柱和12个废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱进行了静力受压试验。考虑废弃玻璃细骨料取代率、长细比和偏心距3个因素,分析了不同废弃玻璃细骨料掺量对钢筋混凝土柱的破坏形态、极限承载力、轴向位移、跨中挠度、混凝土应变和钢筋应变的影响。不论是轴心受压还是偏心受压,废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱破坏机理均与普通钢筋混凝土柱相似。掺量100%的废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱的正截面承载力较高。废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱的正截面应变符合平截面假定,采用中国相关规范计算试件的极限承载力,并将理论值与试验值进行对比,证明可以采用现行的国家规范对废弃玻璃细骨料钢筋混凝土柱进行正截面承载力计算。研究表明,废弃玻璃细骨料可以100%替代混凝土柱中普通砂,且抗压性能可以满足使用要求。     

试件尺寸对碱-硅反应膨胀值测试结果的影响

采用砂浆棒法和混凝土棱柱体法试验研究了不同试件尺寸对高碱-硅反应活性的破碎玻璃骨料的ASR膨胀值的影响,对常规的砂浆棒法和混凝土棱柱体法适宜采用的试件尺寸进行了初步探讨,认为试件的横截面尺寸是影响ASR膨胀结果的关键,在湿气养护条件下进行测试时,应优先考虑选用横截面积较大的试件.     

利用废弃玻璃研制高附加值预制混凝土产品

本文简单介绍了在英国谢菲尔德大学进行的将废弃玻璃作为混凝土中水泥和／或骨料的替代材料生产实际预制混凝土制品的试验研究。这一研究项目被认为是迄今对废弃玻璃应用于实际混凝土产品中研究范围最为广泛的，共在全英各地的多个预制混凝土生产企业和一个预拌混凝土企业进行了19个工业性试验予项目，配制了98个实际玻璃混凝土产品，并对这些产品依据现有英国国家标准进行了产品适应性能和碱骨料反应测试。试验结果表明：（1）玻璃混凝土制品具有与对比混凝土相当的产品性能；（2）采用混凝土棱柱体法一年的碱骨料反应测试结果表明绝大部分产品的膨胀值接近干零，只有个别产品由于使用了高碱含量的水泥而导致膨胀。此外。还在试验室配制了大量的彩色玻璃混凝土样品并对其进行了酸蚀或抛光处理。     

再生微粉掺量对再生透水混凝土性能的影响研究

基于灰色关联分析法构建以再生骨料透水混凝土抗压强度、劈拉强度、孔隙率、透水系数及质量损失率为评价指标的优选模型,计算得到再生微粉掺量与最优指标集的关联程度。结果表明,0、10%和20%三种再生微粉掺量的灰色关联度较高;掺量为0时,再生骨料透水混凝土的强度最高,10%掺量能够改善其耐磨性能;20%掺量能够显著提高其透水性能。