煅烧水滑石对海水海砂混凝土性能影响的研究

通过分析阳极极化电位-时间曲线、Cl~-固结能力、水泥净浆的pH值来研究煅烧水滑石(CLDH)对海水海砂混凝土护筋性的影响,并与矿渣和粉煤灰进行比较。此外,还研究了煅烧水滑石对海水海砂混凝土力学性能的影响。结果表明,煅烧水滑石、矿渣、粉煤灰单掺掺量分别为6%、50%、20%时,海水海砂混凝土护筋性较好,Cl~-固结能力较好。护筋性与Cl~-固结能力呈现出良好的相关性。矿物掺合料掺量越高,水泥净浆pH越低;煅烧水滑石掺量越高,水泥净浆pH越高。改善海水海砂混凝土护筋性的能力依次为:煅烧水滑石矿渣粉煤灰,矿物掺合料对护筋性的影响十分有限。煅烧水滑石降低海水海砂混凝土的3d强度,但可增加海水海砂混凝土28d强度。     

骨料粒径对MgO水泥基材料压蒸膨胀变形及孔隙结构的影响

为了探索水工混凝土中MgO极限掺量的确定方法,进行了骨料粒径对外掺MgO水泥基材料压蒸膨胀变形及孔隙结构的影响的试验研究。试验结果表明,骨料粒径对MgO水泥基材料的压蒸膨胀变形及孔隙结构有重要影响。随着骨料粒径的增大,外掺MgO水泥基材料的压蒸膨胀变形由大变小的顺序是:水泥砂浆一级配混凝土砂浆二级配混凝土砂浆三级配混凝土砂浆四级配混凝土砂浆,MgO极限掺量随骨料粒径变化的规律则相反。骨料粒径对试件孔隙结构参数的影响,在MgO极限掺量之前和之后的规律相似,水泥砂浆试件对于结构破坏的灵敏度最高。     

粉煤灰对无碱速凝剂性能的影响

将粉煤灰添加到含有无碱速凝剂的净浆和砂浆中,研究了粉煤灰掺量对水泥凝结时间、抗压强度和水泥适应性的影响。结果表明,在不同的水泥种类中,采用粉煤灰代替部分水泥时,延缓了水泥水化历程,延长了净浆的凝结时间,降低了28 d抗压强度比,但对1 d抗压强度影响较小。在实际的工程应用中,应充分考虑和评估粉煤灰对喷射混凝土的影响。     

基于最紧密堆积理论配制超高强混凝土的试验研究

研究了超细粉煤灰单掺、硅灰-超细粉煤灰复掺对复合水泥粉体压实体空隙率、硬化浆体孔结构和抗压强度的影响规律;同时,研究了砂率对砂石骨料混合体系空隙率的影响规律;并结合两者研究内容开展超高强混凝土配制研究。结果表明:超细粉煤灰30%时,超细粉煤灰-水泥复合粉体压实体空隙率最小;硅灰在0~10%范围内等质量取代超细粉煤灰,可进一步降低硅灰-超细粉煤灰-水泥复合粉体压实体空隙率,硅灰掺量8%时,复合水泥压实体空隙率最低;复合水泥粉体压实体空隙率越小,复合水泥硬化浆体孔隙率越小、有害孔含量越少、28、60d抗压强度越高;砂率45%时,砂石骨料混合体系空隙率最低;通过调整胶凝材料粉体堆积空隙率和砂石骨料混合空隙率,可配制出28d抗压强度≥135MPa,60d抗压强度可达到≥145MPa的超高强自密实混凝土。     

配合比参数对水泥浆体抗裂性能的影响

提高抗裂性是混凝土工程中的一个重要课题。从优化混凝土配合比的角度,研究了配合比参数水胶比、矿物掺合料用量及品种、单位用水量和灰砂比等对箱梁用高强混凝土早期抗裂性能的影响。研究表明:提高水灰比、添加适当掺量的掺合料、适当降低胶凝材料总量有利于提高抗裂性能。当粉煤灰掺量在10%～20%时,粉煤灰掺量对早期抗裂性的影响不大,反而在掺量为10%时略优,单掺粉煤灰略优于双掺粉煤灰和矿渣微粉。各影响因素对水泥净浆的影响趋势与砂浆和混凝土相似,但影响程度不同。水胶比对抗裂性能的影响最大,其次为掺合料用量和胶凝材料总量。掺合料用量在砂浆中对抗裂性的影响略小于在水泥净浆中的影响。     

再生细骨料砂浆配合比优化分析

再生细骨料是利用废弃混凝土制备的建筑材料。采用正交设计法对影响砂浆强度水平的再生细骨料掺量、水泥和粉煤灰总量、粉煤灰占胶凝材料比例三个因素进行研究。研究发现:掺加了再生细骨料的砂浆,抗压强度普遍低于设计强度。同时,在研究的三个因素中,水泥和粉煤灰总量是影响砂浆强度为主要因素,粉煤灰占胶凝材料比例的影响最小。最后,通过方差分析得到再生细骨料砂浆最佳的配合比。     

正交设计对粉煤灰再生混凝土抗压强度的研究

通过正交试验设计,采用粉煤灰代砂法掺入再生混凝土,并进行配合比设计,研究各材料用量与混凝土抗压强度之间的关系。试验结果表明,影响粉煤灰混凝土28 d 抗压强度因素的主次顺序为:水灰比、再生骨料掺量、粉煤灰代砂量、减水剂掺量。     

在水热作用下废弃水泥基材料的再生研究

对水热作用下废弃水泥基材料的再生进行了研究.测试再生废弃水泥基材料的抗压强度、表观密度和吸水率等随氢氧化钙掺量的变化.结果表明,在废弃水泥净浆中掺加氢氧化钙对抗压强度增加不明显;在废弃水泥胶砂中当氢氧化钙掺量为15%时试样的抗压强度最高;在废弃混凝土中当氢氧化钙掺量为10%时试样的抗压强度最高.利用这种再生方法,可以充分利用废弃水泥基材料中的剩余胶凝材料和硅质材料.     

轻细骨料内养护混凝土抗压强度与模拟

研究了2种饱水轻细骨料(粉煤灰陶砂和页岩陶砂)各自等体积取代不同普通砂时对水灰比0.3和0.4混凝土28 d抗压强度影响。试验表明:取代砂体积为0~60%时,随着轻细骨料掺量增加,水灰比0.3两种轻细骨料混凝土28 d抗压强度都高于普通混凝土,且都在40%时达到最高;取代砂体积0~40%时,水灰比0.4两种轻细骨料混凝土28 d抗压强度随轻骨料掺量增加而减小。当水灰比和取代砂体积相同时,掺粉煤灰陶砂混凝土28 d抗压强度都要高于掺页岩陶砂混凝土。对含有轻细骨料混凝土的抗压强度进行理论模拟,为此提出了混凝土中轻骨料体积-孔隙率转换系数γ(0-1),结合强度孔隙率模型、Powers模型和内养护浆体模型计算了轻细骨料内养护混凝土28 d抗压强度,模拟结果与试验值较为吻合。     

掺超细灰混凝土早龄期体积稳定性研究

利用超细粉磨设备将粉煤灰原灰进行超细磨后,进行了混凝土轴心抗压强度试验、混凝土半绝热温升试验和净浆干燥收缩试验研究。试验结果表明,与普通粉煤灰不同,超细粉煤灰对于混凝土早龄期7d抗压强度也有所提高,随着超细粉煤灰掺量的提高,混凝土28d和60d抗压强度提高更多;掺超细粉煤灰对降低混凝土温升的效果不明显,其降低水化热效果不如普通粉煤灰;随着超细粉煤灰掺量提高,水泥净浆试件的干燥收缩有减小的趋势,对体积稳定性是有利的。     

Influence of fly ash on strength and sorption characteristics of cold-bonded fly ash aggregate concrete

Cold-bonded fly ash aggregate concrete with fly ash as part of binder or fine aggregate facilitates high volume utilization of fly ash in concrete with minimum energy consumption. This paper investigates the influence of fly ash on strength and sorption behaviour of cold-bonded fly ash aggregate concrete due to partial replacement of cement and also as replacement material for sand. While cement replacement must be restricted based on the compressive strength requirement at desired age, replacement of sand with fly ash appears to be advantageous from early days onwards with higher enhancement in strength and higher utilization of fly ash in mixes of lower cement content. Microstructure of concrete was examined under BSEI mode. Replacement of sand with fly ash is effective in reducing water absorption and sorptivity attributable to the densification of both matrix and matrix–aggregate interfacial bond. Cold-bonded fly ash aggregate concrete with a cement content of 250 kg/m³, results in compressive strength of about 45 MPa, with a total inclusion of around 0.6 m³ of fly ash in unit volume of concrete.     

煤矸石对水泥基材料海水中化学稳定性的影响

通过在人造海水侵蚀液中长期浸泡的试验,研究了煤矸石对水泥砂浆在海水中化学稳定性的影响,并与矿粉和粉煤灰进行了比较.结果表明,煤矸石能明显提高水泥砂浆抗海水化学侵蚀能力,但效果不如矿粉和粉煤灰.掺不同种类掺和料的水泥浆体其孔径的细化是其抗海水化学侵蚀能力提高的根本原因.     

不同材料增强处理再生骨料对混凝土抗压强度的影响

研究了水泥浆、偏高岭土地聚物、掺粉煤灰偏高岭土地聚物、水泥浆-偏高岭土地聚物增强处理再生骨料对混凝土抗压强度的影响。结果表明:四种增强材料处理的再生骨料对混凝土抗压强度的影响顺序大小为水泥浆-偏高岭土地聚物>偏高岭土地聚物>水泥浆>掺粉煤灰偏高岭土地聚物。     

利用正交试验法研制结构用陶粒轻骨料混凝土

为满足建筑结构对轻质构件的需求,进行正交配合比试验设计,研制LC35结构用陶粒轻骨料混凝土（LACC）。依据标准进行配合比计算,通过试制试验、多变量数据分析,得出影响LACC强度的影响因子水平,包括净水胶比、粉煤灰掺量、陶粒掺量和砂率。采用极差和方差分析,确定影响LACC 28d抗压强度因素的主次顺序为陶粒掺量>净水胶比>砂率>粉煤灰掺量,陶粒掺量480kg、净水胶比0.36、粉煤灰掺量20%、砂率42%为最优方案,且各因素不对28d抗压强度产生差异关系。最佳配合比净水胶比0.36、水泥360kg、粉煤灰90kg、陶粒480kg、砂775kg、减水剂4.5kg,LACC 28d抗压强度达到45MPa以上,满足轻骨料混凝土结构用强度要求。     

减水剂掺量对水泥净浆及高强自密实混凝土的影响

为探究减水剂掺量对水泥净浆及高强自密实混凝土的影响,在原材料保持一致的前提下,通过适当改变减水剂掺量,对水泥净浆流动度及经时损失和自密实混凝土扩展度及经时损失和抗压强度进行分析。结果表明,随着减水剂掺量的增加,减水剂分子起到了分散作用和空间位阻作用,使得水泥净浆和混凝土拌合物的流动性增加,扩展度经时损失变化不大;混凝土在使用前需确定好减水剂的最佳掺量,从而使新拌混凝土获得最佳和易性能和力学性能;应控制水泥、粉煤灰、砂石等原材料的关键性能指标,关注外加剂与胶凝材料之间的适应性,及时调整混凝土配合比中外加剂掺量或配方。     

碾压混凝土及其原材料若干特性探讨

本文对碾压混凝土筑坝技术中存在的一些影响施工或混凝土质量的问题进行探讨,如粉煤灰掺量与龄期强度关系、混凝土扰动对VC值和凝结时间的影响、不同环境对混凝土VC值和凝结时间的影响、人工砂代替胶凝材料中粉煤灰对混凝土强度的影响、不同粉煤灰在净浆和胶砂中的用水量特性等问题,并提出了作者的观点。     

混凝土架构理论的砂浆比偏离研究

混凝土架构理论认为,混凝土是由粗集料、砂浆和二者之间的过渡层组成。在阐述混凝土架构理论的基础上,提出标准混凝土概念,并据此测试其不同龄期的抗压强度,得到标准混凝土与水泥胶砂强度换算公式。从砂浆比偏离的角度上去研究粗集料的架构作用,在分析前人试验数据的基础上,建立混凝土架构作用的数学模型,分析不同集料对混凝土强度和工作性的影响。通过再生混凝土、轻集料混凝土和粉煤灰混凝土对建立的数学模型进行进一步的验证。结果表明:混凝土的强度与砂浆比偏离二者有很好的相关性,砂浆比偏离是研究混凝土架构理论的重要参数。     

废弃混凝土制全再生细骨料在湿拌砂浆中应用的实验研究

使用不同中试工艺制备的全再生细骨料配制湿拌砂浆,研究制备工艺对砂浆性能的影响,在采用优选工艺基础上,探究全再生细骨料全取代河砂及部分取代胶凝材料应用于砌筑、抹灰及地面砂浆的可行性。结果表明:制备工艺对全再生细骨料砂浆的稠度和抗压强度有一定影响;胶砂体积比相同时,能通过掺加附加水得到稠度和抗压强度与河砂砂浆相近的全再生细骨料砂浆;用全再生细骨料等体积全取代河砂配制砌筑、抹灰及地面砂浆3种湿拌砂浆是可行的,并可进一步取代10%以内的胶凝材料制备抹灰砂浆和地面砂浆。     

高碱度水泥基材料早期开裂敏感性研究

选用粉煤灰、减缩剂和减水剂，采用五路裂缝测定仪和非接触式电阻率测定仪，分别测试了相同水灰比、不同碱类型的水泥砂浆在干燥条件下约束收缩开裂的初始时间与水泥浆体早期水化24h内的电阻率变化，并测定了水泥砂浆在干燥环境下的抗压、抗折强度．结果表明：碱度增加会加速水泥的早期水化硬化以及微结构的形成与发展；Na^ 提高水泥砂浆早期强度、增加约束收缩开裂敏感性的作用要比K^ 的明显，尤其在低水灰比、掺减水剂时其影响更为明显；粉煤灰和减缩荆可延缓水泥(尤其是高碱度的水泥基材料)的早期水化硬化，降低水泥砂浆强度的发展，推迟初始开裂时间．