低温条件下复合矿物掺合料火山灰效应试验研究

通过对不同温度下矿物掺合料水泥砂浆的力学性能进行了试验研究,利用火山灰效应比强度分析法,分析了10℃下不同龄期复合矿物掺合料砂浆试件的火山灰效应发展趋势。结果表明,加入复合矿物掺合料提高了砂浆的强度,低温影响了矿物掺合料火山灰效应的发挥,10℃下矿物掺合料火山灰效应低于20℃,同温度下复合矿物掺合料火山灰效应随龄期变化趋势基本一致,10℃下提高硅灰掺量可以更好地发挥复合矿物掺合料的火山灰效应。     

10℃下不同水灰比矿物掺合料火山灰效应试验研究

对10℃下不同水灰比矿物掺合料水泥砂浆的力学性能进行了试验研究,利用火山灰效应比强度分析法,分析了10℃下不同龄期砂浆试件矿物掺合料的火山灰效应发展趋势。结果表明,加入复合矿物掺合料增强了砂浆的强度,同水灰比复合矿物掺合料火山灰效应随龄期变化趋势基本一致,不同水灰比下,复合掺合料的火山灰效应贡献率随龄期表现出不同的变化趋势,0.5水灰比火山灰效应贡献率总体呈逐渐上升,0.36水灰比火山灰效应逐渐下降同时在10℃下提高硅灰掺量能更好的发挥复合矿物掺合料的火山灰效应。     

不同水灰比下矿渣硅灰复合矿物掺合料火山灰效应试验研究

对不同水灰比下不同矿物掺合料的水泥砂浆的力学性能进行了试验研究,利用火山灰效应比强度分析法,对不同水灰比不同龄期复合掺合料火山灰效应进行了数值分析,并比较了不同硅灰掺量对火山灰效应的影响。结果表明,加入复合矿物掺合料增强了砂浆的强度,同水灰比复合矿物掺合料火山灰效应随龄期变化趋势基本一致,不同水灰比下,复合掺合料的火山灰效应贡献率随龄期表现出不同的变化趋势,但两种水灰比在120 d时火山灰效应贡献率基本一致;另硅灰掺量在不同水灰比下对复合矿物掺合料火山灰效应贡献率明显不同。为了能最大化发挥复合矿物掺合料的火山灰效应,应考虑砂浆的水灰比,通过试验确定最佳的掺量。     

复掺钢渣微粉水泥砂浆性能研究

测试了钢渣粉和锰铁矿渣粉在不同砂浆配合比下的流动度和力学性能,研究了不同掺量钢渣粉和锰铁矿渣粉复配的胶凝材料对水泥砂浆强度的影响。结果表明,掺入锰铁矿渣粉有助于提高钢渣粉的活性指数,用钢渣粉替代30%的水泥时,在钢渣粉中掺入25%锰铁矿渣粉,7 d活性指数达到67.4%,28 d活性指数80.3%,达到一级钢渣粉的技术要求。     

利用钢渣、矿渣制备高活性复合掺合料研究

主要选取了钢渣、矿渣2种工业废弃物作为水泥掺合料,通过2种掺合料的活性匹配与颗粒级配调控制备出高活性的钢渣矿渣复合掺合料。将粗粒度钢渣(D_(50)32μm)与细粒度矿渣(D_(50)8 μm)与商品硅酸盐水泥进行配伍,制备出的钢渣矿渣复合掺合料7 d抗压活性指数可达到94%,28 d抗压活性指数可达到101%。     

早期高温养护对预制混凝土构件长期抗压强度的影响

混凝土构件的早期养护条件是决定其长期抗压强度的重要因素,为研究早期养护温度对预制混凝土构件长期抗压强度的影响,制作了单掺粉煤灰(SPC)、双掺粉煤灰、矿渣(DPC)和三掺粉煤灰、矿渣、硅灰(TPC)以及对比普通水泥混凝土(OPC)试件,按照有、无预养分别进行了40℃、60℃和80℃的水养护,达到设计强度后取出放置在室内大气环境,再分别测试其28 d、100 d、200 d和300 d龄期的抗压强度。研究结果表明:无论普通混凝土还是矿物掺合料混凝土,早期养护温度越高,混凝土达到设计强度所需的养护时间越短,但长期的抗压强度越低。掺加矿物掺合料和20℃的预养有助于增强混凝土抵御高温养护导致的热应力问题,有利于预制混凝土构件长期强度的提高。     

掺合料对C30再生粗骨料自密实混凝土 抗压与劈裂抗拉强度的影响分析

以50%再生粗骨料取代率为前提条件,将粉煤灰和矿渣粉分别以20%、30%、40%三种水泥置换率进行单掺,并在30%最优水泥置换率基础上,将二者以7∶3、3∶7、5∶5、6∶4、4∶6五种掺量比进行双掺,制作12组共288个100 mm立方体试块,在7、14、28、56 d四个养护龄期进行立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,并与同龄期天然骨料自密实混凝土的强度作比较。试验结果表明:掺加矿物掺合料的再生粗骨料自密实混凝土强度略低于天然骨料自密实混凝土,但均能达到C30强度设计要求;矿渣粉可以显著提升混凝土早期强度,而粉煤灰对混凝土后期强度贡献值较大;在56 d龄期时,粉煤灰与矿渣粉以6∶4掺量比双掺的再生混凝土具有最为优秀的强度表现,基本达到天然骨料自密实混凝土强度值。     

钢渣-矿渣双掺对水泥基材料性能影响

为了提高钢渣的使用率,利用双掺技术,研究钢渣-矿渣复合掺合料对水泥砂浆性能的影响。研究了复合掺合料不同掺量以及掺合料中钢渣比例对水泥砂浆工作性、力学性能及活性指数的影响。研究表明,复合掺合料掺入后,可以改善砂浆工作性;随着钢渣比例的增加,砂浆抗压强度及抗折逐渐降低;钢渣比例为40%~60%时,复合掺合料具有较高的活性指数和良好的强度稳定性。     

掺碳酸盐掺合料混凝土力学性能研究

研究了石灰石质碳酸盐掺合料对混凝土抗压强度与弹性模量的影响。研究结果表明,碳酸盐掺合料混凝土抗压强度、弹性模量与龄期的自然对数具有很好的线性关系;与矿渣、粉煤灰等掺合料相比,碳酸盐掺合料能够提高混凝土早期的抗压强度和弹模模量,当养护10 d之后,两种混凝土的抗压强度与弹性模量基本相当;养护温度能够显著提高掺碳酸盐掺合料混凝土的早期抗压强度和弹性模量,但提高养护温度对混凝土后期强度发展不利;以不同龄期抗压强度为评价依据,碳酸盐掺合料的掺量宜在15%以内。     

矿物掺合料对高铝水泥强度影响的研究

通过在高铝水泥中掺入不同掺量(5%、10%、15%、20%)的石灰石、石膏、粉煤灰、矿渣四种矿物掺合料,研究其对高铝水泥的强度影响及水化作用机理。结果表明,四种掺合料均能不同程度抑制高铝水泥后期强度倒缩;石灰石、石膏、粉煤灰、矿渣的最佳掺量分别为10%、15%、5%、5%。掺入10%的石灰石、15%的石膏时,高铝水泥的3d强度分别提高6.80%、4.25%,28d强度分别提高11.63%、8.80%;掺入5%的粉煤灰时,28d强度提高9.91%;矿渣的掺入不能提高高铝水泥各龄期强度。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.