矿渣与石灰石粉双掺代替单掺粉煤灰的混凝土可行性研究

通过采用矿渣与石灰石粉双掺作为混凝土掺和料代替粉煤灰,对混凝土性能影响进行研究。结果表明:双掺料水泥胶砂强度、常态和碾压混凝土强度较单掺粉煤灰虽有一定程度降低,但降低最多不超过15%,同时双掺料还能有效抑制骨料碱活性。即,用矿渣与石灰石粉双掺替代粉煤灰在技术上切实可行,并且在混凝土设计龄期抗压强度基本相当的前提下,双掺料代替粉煤灰在经济上亦是可行的。     

石灰石粉在山口水电站碾压混凝土中的应用

通过试验研究,对石灰石粉替代粉煤灰碾压混凝土的和易性、力学性能、变形性能、耐久性等特性进行了分析。将石灰石粉作为碾压混凝土新型替代掺和料,替代或部分替代日益紧缺的粉煤灰等掺和料,能够解决实际工程的粉煤灰资源紧缺问题,运用前景广阔。     

石灰石粉用作碾压混凝土掺和料的试验研究

研究掺20%,30%,40%石灰石粉的碾压混凝土的和易性、力学性能、变形性能、热学性能、耐久性、层面结合等特性,分析石灰石粉在碾压混凝土中的作用机理。试验结果表明：石灰石粉掺和料对碾压混凝土的和易性、抗渗、抗冻性能影响较小,随石粉掺量的增加,碾压混凝土的凝结时间变短、强度降低、干缩增大、抗硫酸盐侵蚀性能与层面结合强度降低,但其绝热温升降低、自生体积变形减小、早期抗压强度略高。石灰石粉作碾压混凝土掺和料在工程实践中具有较好的经济效益和社会效益,应用前景广阔。     

石灰石粉——一种新的碾压混凝土掺和料

经过20年的发展，富胶凝材料高掺粉煤灰碾压混凝土已成为中国碾压混凝土筑坝技术的特色。但在粉煤灰资源匮乏或没有的地区，远距离调运粉煤灰很不经济。石灰石粉可以代替粉煤灰用作碾压混凝土筑坝。本文讲述了石灰石粉的颗粒特征，石灰石粉在碾压混凝土中的作用，以及用石灰石粉作为掺和料配制碾压混凝土的研究和应用。     

掺石灰石粉对混凝土抗软水表面接触溶蚀的影响

通过加速模拟试验,得出了掺石灰石粉混凝土的抗软水表面接触溶蚀特性。试验研究表明：石灰石粉作掺和料对水泥的后期水化有一定的促进作用;由于掺和料会加大混凝土单位水泥中总盐的溶出量,而石灰石粉作掺和料减少了体系中CaO的相对溶出量,因此石灰石粉替代粉煤灰作掺和料对混凝土的抗软水表面接触溶蚀更加有利。     

相同设计强度下凝灰岩粉对水工混凝土性能的影响

目前对矿物掺和料的研究大多采用单因素分析法,试验并非在相同设计强度下进行,为此,有必要设计新的试验方案研究掺加粉煤灰和(或)凝灰岩的水工混凝土其拌和物性能、力学性能、绝热温升以及自生体积变形随养护龄期的变化规律。结果表明:在相同设计强度等级情况下,相较于掺粉煤灰碾压混凝土而言,掺凝灰岩粉碾压混凝土的7 d抗压强度较高,但28 d后增速变缓,360 d时其抗压强度比单掺粉煤灰混凝土低约8MPa;单掺凝灰岩粉碾压混凝土早期绝热温升值明显高于单掺粉煤灰碾压混凝土,7 d后两者差距逐渐缩小。对于C25常态混凝土来说,不同掺和料方案的混凝土在28 d前的抗压强度发展规律基本一致,而后单掺凝灰岩粉混凝土的抗压强度增速明显下降;不同掺和料方案的混凝土绝热温升和自生体积变形的时变规律均无显著差异。     

石灰石粉对胶砂性能影响程度的初步研究

通过对伊犁特克斯河山口水库大坝内部碾压混凝土进行掺石灰石粉部分替代粉煤灰的性能试验,研究石灰石粉的细度、掺量对大坝内部碾压混凝土强度、变形等性能的影响。     

观音岩水电站常态混凝土变形性能试验研究

依托观音岩水电站混凝土原材料及配合比性能试验,研究了将灰坝湿排粉煤灰、磷渣粉、石灰石粉等部分或全部取代粉煤灰作为掺合料时,常态混凝土的受压徐变情况,同时进行了自生体积变形性能和绝热温升测试.试验结果表明,掺灰坝磨细粉煤灰比较经济,在强度能满足的条件下,徐变度也较低,可以作为粉煤灰的替代品用作水工混凝土掺和料,起到节省建设成本的作用.     

利用矿渣及石粉配制碾压混凝土在戈兰滩工程的应用研究

通过掺不同比例的矿渣粉和石粉作为掺和料,探讨配制碾压混凝土的可行性。结果表明,用矿渣与石粉作为掺和料配制碾压混凝土的性能与粉煤灰碾压混凝土的性能相近,用矿渣与石粉作为碾压混凝土的掺和料是完全可行的。     

掺和料对塑性混凝土的性能影响研究

塑性混凝土在水利工程的防渗墙中被广泛应用,在其拌制过程中,使用的掺和料不同,其强度和弹性模量等性能也不同。为了更好地满足工程质量和环保要求,选取三种常见的掺和料进行配合比试验。以塑性混凝土的配合比为基准,分别加入粉煤灰、胶粉和硅灰三种掺和料,形成四种不同的试验配合比,试验分析这五种塑性混凝土配合比拌合物的和易性情况、力学性能和抗渗性能,从而得出三者中胶粉对拌和物和易性影响最大,粉煤灰次之,硅灰最小;粉煤灰和胶粉能降低塑性混凝土强度和弹性模量,硅灰则能提高强度和混凝土弹性模量;粉煤灰和硅灰能提高塑性混凝土的抗渗性能,胶粉则能降低。三者混掺则和易性及抗渗性有所增加,强度和弹性模量减小。     

矿物掺合料对西北盐渍土地区混凝土耐腐蚀性的影响

为解决我国西北盐渍土地区混凝土结构存在的盐蚀问题,掺入矿物掺合料提高混凝土的耐腐蚀性。根据特定工程会对混凝土强度预先提出要求的实际情况,控制混凝土满足C35强度等级,设计单掺、双掺和三掺粉煤灰、矿渣粉及硅灰等6种配合比,采用硫酸盐干湿循环侵蚀、SEM(Scanning Electron Microscope)和XRD(X-Ray Diffraction)等方法研究不同掺合料对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响,采用快速氯离子迁移系数和电通量法研究混凝土的抗氯离子渗透性能。结果表明:混凝土强度相同条件下,随着掺合料掺量增加,混凝土抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子渗透能力都有提高,且粉煤灰的提高效果高于矿渣粉的提高效果。不同掺合料复掺可以改善混凝土的孔隙结构与水化产物结构,明显提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力,进一步提高混凝土的耐腐蚀性。     

矿物掺合料对生态混凝土力学性能的影响

矿物掺合料加入混凝土中可替代部分水泥,目前矿物掺合料对混凝土性能的影响已获得大量的研究成果并已经广泛应用与混凝土的制备中。鉴于矿物掺合料复掺制备生态混凝土的系统研究尚少,该文利用矿物掺合料制备生态混凝土并对其力学性能进行了研究。结果表明,单掺硅灰、矿渣对生态混凝土的力学性能的影响规律一致,相比于空白样,掺入硅灰或矿渣后生态混凝土的力学性能显著提高,但掺量的增加对力学性能的影响不大;随着Ⅰ级粉煤灰的掺量增加,生态混凝土力学性能同样有所提高;对生态混凝土抗压强度影响的强弱为硅灰掺量矿渣掺量粉煤灰,并且最优组合为硅灰6%、矿渣30%、粉煤灰10%;适宜掺量的矿粉和粉煤灰的掺入有利于提高生态混凝土抗干湿交替的性能。     

高寒地区复掺矿物掺合料水工混凝土抗冻耐久性劣化机理研究

为评定高寒地区环境对掺矿物掺合料水工混凝土结构冻融循环耐久性能的影响规律,通过不同掺合料掺量及种类、不同冻融温度下水工混凝土冻融循环试验,研究分析不同配合比水工混凝土的质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度以及渗透性的时变规律,揭示了矿物掺合料与冻融温度对混凝土抗冻性的影响机理。试验结果表明:各掺合料水工混凝土的抗冻性从优到劣依次为粉煤灰+硅灰+稻壳灰硅灰+稻壳灰粉煤灰+稻壳灰粉煤灰+硅灰稻壳灰硅灰粉煤灰未掺加;相同单掺条件下,掺加稻壳灰试件组抗冻性最强,硅灰居中,粉煤灰最弱;复掺矿物掺合料情况下,三掺粉煤灰、硅灰、稻壳灰混凝土抗冻性最强;复掺矿物掺合料能减少水工混凝土的孔隙率及渗透性,且粉煤灰、硅灰、稻壳灰的颗粒粒径不同会相互填充,从而产生超叠加效应;随着冻融循环过程中试件中心温度的降低,导致混凝土内部的温度梯度增大,孔隙内部的膨胀压力增大导致混凝土内部结构破坏。     

硅灰和石灰石粉对碾压混凝土抗裂性能的影响

为研究硅灰和石灰石粉对碾压混凝土材料抗裂性能的影响及作用机理,采用劈裂抗拉强度、拉压比、弹强比等指标,并结合扫描电镜、热重分析、压汞测试等技术,在石灰石粉-粉煤灰系碾压混凝土中加入硅灰,进行试验分析。结果表明,掺合料总量为40%时,加入5%的硅灰,能够增加微观结构密实度,优化孔结构,有效提高材料的整体抗裂性能。     

养护温度和矿物掺和料对砂浆渗透性的影响

为研究矿物掺和料单掺、复掺以及改变养护温度对水泥砂浆抗氯离子渗透性的影响,利用电通量法展开了一系列试验。试验结果表明:在提高养护温度的情况下,掺入不同矿物掺和料的水泥砂浆其电通量均有大幅度降低,提高了抗氯离子渗透性能,其中3种矿物掺和料单掺对水泥砂浆抗氯离子渗透性的改善效果从大到小依次为硅粉,矿渣,粉煤灰;两种不同掺和料复掺改善效果从大到小依次为硅粉+粉煤灰,硅粉+矿粉,粉煤灰+矿粉;在提高养护温度的条件下,矿物掺和料复掺的水泥砂浆的抗氯离子渗透性能力明显优于矿物掺和料单掺的水泥砂浆。     

C60抗冲磨混凝土抗裂性能试验研究

为提供性能优异的抗冲磨混凝土配制方案,以单掺或复掺粉煤灰、矿渣粉、硅粉配制的C60抗冲磨混凝土为研究对象,通过平板法和圆环法对C60抗冲磨混凝土的抗裂性能进行研究。研究结果表明:①保持水胶比不变的情况下,掺入粉煤灰或矿渣粉均可降低混凝土的体积收缩变形、延长混凝土开裂时间;②随着粉煤灰或矿渣粉掺量的增加,抑制混凝土开裂的效果趋于明显;③ 掺入硅粉显著增加了混凝土的开裂趋势,且硅粉掺量由4%增至10%时混凝土开裂现象趋于严重;④硅粉与粉煤灰或者矿渣复掺后形成的协同互补效应可减小C60抗冲磨混凝土的开裂趋势,当复掺15%的粉煤灰与7%的硅粉时,抗裂效果最优。     

石粉替代部分粉煤灰对碾压混凝土性能的影响研究

研究了石粉代替部分粉煤灰对碾压混凝土和易性、抗压强度、劈拉强度、极限拉伸值等力学性能的影响，并比较了0、50％两种取代率的碾压混凝土凝结时间、绝热温升、抗剪强度、抗渗、抗冻等性能。试验结果表明，石粉替代部分粉煤灰对碾压混凝土的和易性，抗渗、抗冻性能影响较小，混凝土的凝结时间变短，绝热温升降低，但碾压混凝土的力学性能随石粉掺量的增加而减小。     

碾压混凝土中高掺石灰石粉与粉煤灰的耦合作用

以占胶凝材料总量60%的石灰石粉与粉煤灰进行不同比例复掺,开展了不同胶凝材料碾压混凝土的抗压强度、抗冻性能和抗渗性能试验研究,利用水化热、扫描电镜以及压汞法对不同比例石灰石粉与粉煤灰胶凝体系的水化过程与微结构形成进行了分析。研究发现,当石灰石粉与粉煤灰总量占胶凝材料总量的60%且石灰石粉取代粉煤灰比例为50%时,由于早期石灰石粉促进水化加上粉煤灰的填充效应、后期粉煤灰的火山灰活性以及石灰石粉的密实效应,二者的耦合作用可使得碾压混凝土形成密实的微结构,获得良好的力学性能和耐久性能。     

高寒地区筑坝碾压混凝土配合比优化设计方法研究

碾压混凝土配合比参数优化是保障筑坝安全的重要技术措施。依托高原区碾压混凝土筑坝工程,重点探讨了外加剂掺量和粉煤灰品质在碾压混凝土配合比设计中的控制机理,拟合了不同工况下碾压混凝土胶水比与抗压强度的关系曲线。结果表明:在不影响碾压混凝土品质的情况下,提高外加剂掺量可以有效降低胶凝材料的用量;粉煤灰的等级对混凝土用水量有很大的影响;碾压混凝土胶水比与抗压强度有较好的线性相关性,其各龄期抗压强度发展系数先增长较快,后增速放缓并趋于平稳。该设计经验可为类似工程的碾压混凝土配合比优化设计提供参考。     

石灰石粉和粉煤灰对干燥状态下砂浆性能的影响

为研究石灰石粉和粉煤灰对干燥状态下砂浆性能的影响.设计了两组砂浆配合比进行对比试验.试验结果表明,掺加石灰石粉和粉煤灰都有减小砂浆干缩的作用.而且效果相当;石灰石粉掺量在30%以内时,长期干燥对砂浆的抗压强度和抗折强度影响较小,而且再次水养后强度恢复较高.