大流动性高强轻集料混凝土的研究

本文研究了在不掺矿物掺合料的情况下水灰比、水泥用量和砂率对大流动性轻集料混凝土性能的影响。试验结果表明,水灰比对轻集料混凝土的影响比水泥用量和砂率要大得多,水泥用量对轻集料混凝土强度的影响存在一个极限用量。通过合理选择水泥用量、水灰比、砂率、掺加适量的高效减水剂,得到工作性能良好的轻集料混凝土。     

大流动性高强轻集料混凝土工作性能研究

采用混凝土拌合物质量分层度、轻集料质量分层度、泌水度以及坍落度和扩展度5项指标来综合评价轻集料混凝土拌合物的流动性和稳定性，试验研究了胶凝材料用量、砂率、矿物掺合料和引气剂对大流动性的高强轻集料混凝土工作性能的影响。结果表明，胶凝材料用量、砂率和引气剂掺量存在一个最优值，此时轻集料混凝土的流动性最大且稳定性好；粉煤灰和矿渣掺人能较大程度地提高混凝土拌合物的工作性能，复合双掺时效果更好。     

次轻混凝土匀质性影响因素研究

本文提出了用分层度评价次轻混凝土匀质性的方法。并研究了混凝土水胶比、轻集料体积掺量、砂率、轻集料粒径、纤维掺量、硅类掺量、增粘剂掺量对次轻混凝土分层度的影响。研究结果表明,轻集料的粒径是影响次轻混凝土分层度的主要因素,轻集的粒径应控制在4．75mm～9．5mm的范围内,采用低的水胶比并同时掺加适量的硅灰、聚合物纤维和增粘剂可以显著提高轻混凝土的匀质性。采用0．31的水胶比．掺加30％粒径为4．75mm～9．5mm的轻集料、8％的硅灰和0．3％的增粘剂,制备出分层度小于0．1的C50次轻混凝土。     

高强轻集料混凝土特性及在桥面铺装中的应用

在分析高强轻集料混凝土性能影响因素的基础上,通过室内试验研究高强轻集料混凝土的结构性能,通过控制水灰比、砂牢和矿物掺合料制备出高强度、抗折能力强、模量小且流动性好的高性能轻质混凝土材料,这种轻集料混凝土不仅满足桥面铺装层的力学性能,还能大大减轻桥面铺装层的自重,可提高桥梁承载能力.     

高性能轻集料混凝土收缩性能研究

试验研究了胶凝材料用量、砂率、矿物掺合料和引气剂掺量对高性能轻集料混凝土收缩性能的影响。结果表明,高性能轻集料混凝土的收缩早期增长较快,到45d后增长才逐渐减缓,其达到稳定所需时间较长。轻集料混凝土的收缩随着胶凝材料的增加、水胶比和砂率的降低而增大;掺入一定量的粉煤灰和矿渣可以明显减小轻集料混凝土的收缩变形;引气剂的掺量对轻集料混凝土早期收缩影响不大,但混凝土后期收缩随引气剂掺量的增加而有不同程度的增大。     

掺矿物掺合料轻集料混凝土的强度特征

文章研究分析了粉煤灰、沸石粉、硅粉在不同水胶比下单掺及复掺对轻集料混凝土抗压强度的影响,结果表明在低水胶比下,掺矿物掺合料后的轻集料混凝土将获得更高的抗压强度;复掺矿物掺合料对轻集料混凝土抗压强度更有利。     

大流动性轻集料混凝土研究

研究了粉煤灰、矿渣、硅灰掺合料对大流动性轻集料混凝土性能的影响。试验结果表明，掺合料单掺效果不及复掺；用堆积密度为503kg/m^3，筒压强度为3．08MPa的页岩陶粒，复合掺入20％的磨细粉煤灰和20％的磨细矿渣，可配制出塌落度267mm、扩展度650mm,28d强度为28．8MPa，表观密度为1804kg/m^3的免振捣大流动性轻集料混凝土；轻集料的物理力学对大流动性轻集料混凝土的性能有重要影响。     

掺合料对轻集料混凝土抗渗性的影响

研究了单掺粉煤灰及粉煤灰、沸石粉、硅粉复掺对轻集料混凝土抗渗性与孔结构的影响,并将轻集料混凝土抗渗性与普通混凝土做了对比。结果表明,掺加矿物掺合料轻集料混凝土将获得更高的抗渗性;复掺对轻集料混凝土抗渗性更有利;轻集料混凝土抗渗性优于相同强度等级普通混凝土;LC40轻集料混凝土抗渗性与C60普通混凝土抗渗性相当。掺加矿物掺合料能明显改善轻集料混凝土的孔结构,小孔增多,总孔隙率降低。     

矿物掺合料对轻骨料混凝土抗离析性能影响的研究

通过在轻骨料混凝土中加入矿物掺合料,测试其抗压强度、坍落度、扩展度及分层度,研究不同种类矿物掺合料单掺、复掺时,掺合料掺量对轻骨料混凝土力学性能及均质性的影响,分析矿物掺合料对轻骨料混凝土抗离析性能的改善程度.研究结果表明:单掺时,在30％掺量范围内,随着矿渣粉掺量的增加,轻骨料混凝土拌合物的粘聚性增强,拌合物流动性变好,早期和后期强度增加;在20％掺量范围内,随着粉煤灰掺量的增加,轻骨料混凝土拌合物的流动性变好,泌水减小,拌合物均质性变好;当粉煤灰和矿渣粉掺量均为10％时,复合掺加矿渣粉和粉煤灰对配制大流动性高强轻骨料混凝土效果理想,抗离析性优异.     

轻集料混凝土的试验研究

采用粘土、页岩陶粒 ,掺入粉煤灰并配合高效减水剂配制高性能轻集料混凝土 ,通过试验研究了陶粒性能、砂率、水灰比及粉煤灰对轻集料新拌混凝土坍落度经时损失的影响及对其力学性能的影响     

骨料对自密实混凝土性能的影响

研究了粗骨料最大粒径、粗骨料级配、砂率等因素对掺不同矿物掺合料,如粉煤灰、矿渣粉或硅灰的自密实混凝土的工作性与强度性能的影响。试验结果表明,粗骨料最大粒径越小,自密实混凝土的流动性越大、粘聚性越好。随着粉煤灰、矿渣粉的掺量增大,自密实混凝土的流动性明显增大,粘聚性显著下降。复合掺入合适比例的矿物掺合料,可有效改善自密实混凝土工作性与强度。粗骨料级配是影响自密实混凝土性能的重要因素之一。随着砂率增大,自密实混凝土拌合物的流动性增大,粘聚性减小,流动性损失减小,早期和后期抗压强度也随之下降。     

聚丙烯纤维轻骨料混凝土抗冻耐久性试验研究

通过掺入聚丙烯纤维、高效减水剂、引气剂及矿物掺合料,配制两种强度等级(LC30,LC35)的浮石轻骨料混凝土。对比盐溶液(5%Na2SO4)和水中抗冻性试验发现,盐溶液中冻融的轻骨料混凝土劣化程度大于水中。轻骨料混凝土掺入纤维后,其抵抗冻融损伤能力得到改善,掺量越高,对轻骨料性能的改善作用越明显。SEM观察发现,随着盐溶液的侵蚀以及冻融循环次数的增加,水化产物的结构由密实逐渐变得疏松;聚丙烯纤维与水泥石浆体的粘结力强,能够抑制混凝土的冻融损伤。     

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。     

Water absorption,permeability, and resistance to chloride-ion penetration of lightweight aggregate concrete

This paper presents an experimental study to evaluate effect of cumulative lightweight aggregate (LWA) content (including lightweight sand) in concrete [water/cement ratio (w/c) = 0.38] on its water absorption, water permeability, and resistance to chloride-ion penetration. Rapid chloride penetrability test (ASTM C 1202), rapid migration test (NT Build 492), and salt ponding test (AASHTO T 259) were conducted to evaluate the concrete resistance to chloride-ion penetration. The results were compared with those of a cement paste and a control normal weight aggregate concrete (NWAC) with the same w/c and a NWAC (w/c = 0.54) with 28-day compressive strength similar to some of the lightweight aggregate concrete (LWAC). Results indicate that although the total charge passed, migration coefficient, and diffusion coefficient of the LWAC were not significantly different from those of NWAC with the same w/c of 0.38, resistance of the LWAC to chloride penetration decreased with increase in the cumulative LWA content in the concretes. The water penetration depth under pressure and water sorptivity showed, in general, similar trends. The LWAC with only coarse LWA had similar water sorptivity, water permeability coefficient, and resistance to chloride-ion penetration compared to NWAC with similar w/c. The LWAC had lower water sorptivity, water permeability and higher resistance to chloride-ion penetration than the NWAC with similar 28-day strength but higher w/c. Both the NWAC and LWAC had lower sorptivity and higher resistance to chloride-ion penetration than the cement paste with similar w/c.     

轻集料对超高性能混凝土工作和力学性能的影响

基于颗粒最紧密堆积原理,确定了超高性能混凝土的胶凝材料组成和轻集料颗粒级配,优化得到了轻集料超高性能混凝土(LUHPC)的基准配合比.研究了轻集料粒形、轻集料预吸水率和掺量对LUHPC工作性能和力学性能的影响规律,并利用超景深三维数码显微镜、扫描电子显微镜等探究了轻集料对LUHPC性能的影响机理.结果 表明:轻集料的粒形和预吸水率是影响LUHPC工作性能和力学性能的关键因素;随着轻集料粒形由碎石形转变为球形,LUHPC的工作性能和力学性能均显著优化;随着轻集料预吸水率的增加,LUHPC工作性能改善,但抗压强度和劈裂抗拉强度均呈现先增加后降低趋势;随着轻集料掺量的增加,LUHPC工作性能和力学性能均先提升后降低;轻集料主要通过增大颗粒球形度、改善轻集料-水泥石界面黏结性和预湿内养护来提升LU-HPC的工作性能和力学性能.     

寒冷地区纤维轻骨料混凝土耐久性研究

采用天然浮石、聚丙烯纤维、钢纤维配制纤维轻骨料混凝土,研究其在水和盐溶液两种冻融环境中的抗冻性能。研究发现,轻骨料混凝土在硫酸钠—冻融的复合损伤明显大于单一冻融损伤。聚丙烯纤维的加入可以减缓轻骨料混凝土的强度损失,而对质量损失的改善并不明显。掺入硅灰和粉煤灰后,轻骨料混凝土的质量损失和强度损失均大幅下降,抗冻耐久性得到显著改善。     

再生混凝土配合比设计试验研究

对粗骨料取代率为100％的再生混凝土和易性、抗压强度和配合比进行了试验研究,着重分析了水灰比、单位用水量和砂率对再生混凝土和易性及强度的影响。研究表明：水灰比是影响再生混凝土和易性及抗压强度的最主要因素,合理砂率为0．35～0．40。通过试验回归了再生混凝土强度和水灰比的关系。