多种矿物掺合料对超高强混凝土力学性能影响的试验研究

对掺加不同矿物掺合料的超高强混凝土在不同龄期下的力学性能进行了试验研究,研究了不同的水胶比和不同的复合矿物掺量对超高强混凝土的力学性能的影响。结果表明:双掺硅灰和粉煤灰的超高强混凝土早期强度低于基准超高强混凝土的早期强度,后期强度有较大发展;双掺硅灰和矿粉的超高强混凝土的强度由硅灰和矿粉共同作用,通过合理的矿物配合比,使其各龄期都有较好的强度;合理的三掺掺量和水胶比能够提高超高强混凝土的强度,在相同掺量下,三掺的抗压强度大于双掺的抗压强度,最优配比为硅灰10%、粉煤灰10%、矿粉30%。     

粉煤灰硅灰复掺对混凝土抗冻耐久性的影响研究

在硅灰掺量一定的情况下,研究粉煤灰硅灰复掺对混凝土抗冻耐久性能的影响。试验结果表明:保持硅灰掺量为10%,随着粉煤灰掺量从0%增加到20%,混凝土经冻融循环试验后强度损失率先减小,后增加。当硅灰掺量为10%,粉煤灰掺量为10%时,混凝土强度损失率最小,为2.6%,此时,混凝土28d抗压强度为44.9MPa,120d抗压强度为55.0MPa,综合考虑抗压强度与抗冻性能,建议粉煤灰硅灰二者掺量皆为10%。     

路面水泥混凝土抗折强度的研究

研究了硅粉对混凝土抗折强度的影响,根据试验数据总结出混凝土２８ ｄ 抗折强度与灰水比、硅粉掺量之间的定量关系;研究了硅粉和粉煤灰的复合效应,总结出水灰比为０－４５ 的情况下,混凝土２８ ｄ抗折强度随粉煤灰掺量和硅粉掺量的变化规律;并对粉煤灰混凝土的后期抗折强度进行了研究。     

蒸养超细粉煤灰混凝土早期强度影响因素研究

采用我国铁路Ⅲ型预应力混凝土轨枕蒸养制度，以蒸养混凝土抗压强度（尤其是脱模强度）作为评价指标，试验研究了化学激发剂种类和掺量、超细粉煤灰掺量和细度、硅灰掺量和磨细矿渣掺量等因素对蒸养超细粉煤灰混凝土强度的影响规律。试验结果表明：化学激发剂种类和掺量、超细粉煤灰掺量和细度是影响蒸养超细粉煤灰混凝土早期强度的主要因素，而硅灰和矿渣的掺入对蒸养超细粉煤灰混凝土28天强度影响较大。     

基于不同掺和料的透水混凝土性能试验研究

透水混凝土是一种利于促进水循环,改善城市生态环境的环保型建筑材料,本文通过分析目标孔隙率、粉煤灰的量、硅粉的量和纳米SiO₂的量等因素对透水混凝土正交试验影响。结果表明:透水混凝土抗压强度的最优配合比为目标孔隙率取16%、硅灰掺量取8%、粉煤灰掺量取10%、纳米SiO₂掺量取0.5%;透水混凝土孔隙率的最优配合比为目标孔隙率取24%、粉煤灰掺量取10%、硅灰掺量取2%、纳米SiO₂掺量取1%;透水混凝土透水系数的最佳配合比为目标孔隙率取24%、硅灰掺量取8%、粉煤灰掺量取20%、纳米SiO₂掺量取1%。     

双掺硅灰、粉煤灰轻骨料混凝土试验研究

基于松散体积法配制同时加入硅灰和粉煤灰两种矿物掺合料的轻骨料混凝土,采用正交试验设计,通过改变净水灰比、粉煤灰掺量、砂率、硅灰掺量四个影响因素,浇筑不同配合比的轻骨料混凝土试块,测定其干表观密度、28 d抗压强度和比强度,分析各影响因素对轻骨料混凝土性能的影响.研究结果表明:硅灰能显著提高轻骨料混凝土抗压强度,且硅灰掺量在3％～6％之间较为合理.并配制出了结构用强度等级为LC30～LC45的双掺硅灰、粉煤灰轻骨料混凝土,为双掺硅灰、粉煤灰轻骨料混凝土的应用提供依据.     

矿物添加剂对混凝土力学性能的影响

对掺加矿渣、粉煤灰、硅灰等矿物掺合料混凝土力学性能进行了研究。结果表明,单掺矿渣与硅灰能提高混凝土的保水性、黏聚性,但对于拌合物流动性的提高要比单掺粉煤灰的差。随着掺量的增加,单掺粉煤灰或矿渣的混凝土强度降低,单掺粉煤灰早期强度下降较大。双掺粉煤灰、矿渣混凝土,混凝土强度随着矿渣掺量的增加而降低;矿渣、粉煤灰掺量分别为30.5%、20.5%时,混凝土91 d的抗压强度要比基准混凝土的抗压强度高。在掺合料总量不小于61%时,AB组混凝土28、91 d的抗折强度和基准混凝土强度比较接近。其91 d强度甚至超过了基准混凝土。双掺粉煤灰、硅灰混凝土,当粉煤灰掺量不变时,单掺硅灰对提高混凝土强度比较显著。对于粉煤灰、矿渣、硅灰三掺的混凝土,与同等掺量的双掺组AB和AC相比,该组混凝土具有较高的抗压强度。     

掺合料对磷酸镁水泥的性能影响及机理研究

研究了粉煤灰、矿渣粉、磷渣粉和硅灰等四种活性掺合料分别对磷酸镁水泥(MPC)工作性能和力学性能的影响,并探讨了掺合料在MPC中的水化机理。结果表明:粉煤灰、矿渣粉、磷渣粉、硅灰的最佳掺量分别为20%、20%、30%、5%,掺入磷渣粉M PC浆体的流动性和缓凝效果最优,矿渣粉和硅灰对浆体的缓凝效果不明显;随着掺合料的添加,水泥石的28 d抗压强度都有一定程度提高,抗折强度呈下降趋势。但掺入硅灰使抗折强度有所提高。掺合料化学组成和碱性不同,电离出的OH-和掺合料活性影响MPC水化体系水化进程。     

矿物掺合料和引气剂对混凝土抗盐冻性能影响的研究

我国北方地区钢筋混凝土桥梁结构存在明显的盐冻病害现象,采用在混凝土中单掺引气剂、单掺硅灰、单掺粉煤灰、双掺硅灰和粉煤灰及双掺并掺引气剂的方法,提出了引气剂及矿物掺合料的最优掺量。结果表明,对C30、C40强度等级混凝土而言,掺加引气剂对混凝土抗盐冻性能的影响较水灰比更为显著,0.02%和0.03%掺量的引气剂能有效提高混凝土的抗盐冻性能;混凝土抗盐冻性能随硅灰掺量的增加呈先增强后减弱的趋势,硅灰的较优掺量为5%～10%。     

磷渣粉替代粉煤灰对机制砂混凝土性能的影响研究

该文以磷渣粉部分或全部替代粉煤灰制备的机制砂混凝土为研究对象,研究了不同磷渣粉掺量对混凝土工作性能、抗压强度、早期收缩性能和早期抗裂性能的影响。结果表明：磷渣粉等量替代粉煤灰可以改善混凝土的工作性,提高混凝土后期强度,但会降低混凝土早期强度,增加混凝土收缩开裂风险。在本试验条件下,综合考虑混凝土配合比经济性和混凝土性能下,磷渣粉掺量宜控制在20%以内。     

原材料品种对碾压混凝土性能的影响研究

研究了不同种水泥、不同粉煤灰掺量、不同磷渣粉掺量碾压混凝土的强度、抗冻性、抗渗性、干缩、自生体积变形等性能进行研究。试验结果表明:磷渣粉具有缓凝作用,后期活性较高,同种水泥条件下,掺磷渣碾压混凝土强度早期较低,后期与掺粉煤灰混凝土强度相差不大;单掺磷渣混凝土抗渗性最好,但其自生体积变形较大。掺峨胜水泥的碾压混凝土强度要略大于掺峨眉山水泥的碾压混凝土,其他性能相差不大。     

透水铺装生态混凝土的绿色制备及力学性能研究

将工业废渣诸如粉煤灰、矿渣等工业废渣加入生态混凝土中,符合目前国家提倡的节能减排,低碳及碳中和政策。本文利用工业废渣绿色制备生态混凝土进行试验研究。结果表明,生态混凝土的抗压抗折强度随硅灰的掺量增加而明显提高,控制掺量小于5%,抗压抗折强度提升明显,抗压抗折强度随矿渣的掺量增加而明显提高,增加幅度比掺入硅灰稍小,随着掺入的I级粉煤灰量的增加,生态混凝土抗压抗折强度也随之提高。双掺粉煤灰、硅灰,能提高生态混凝土的早期强度,又能保证后期强度的稳定增长,复合掺合料的掺入有利于提高生态混凝土浆体的抗干湿交替性能。     

不同掺合料对水工混凝土性能影响的研究

通过对混凝土的力学性能、耐久性能、变形性能和热学性能的研究,分析了水胶比、粉煤灰、磷渣等对普通混凝土性能的影响。试验结果表明:不同水胶比条件下,由于磷渣的缓凝作用,早期复掺粉煤灰磷渣混凝土抗压强度低于单掺粉煤灰,后期相差不大,且各龄期劈拉强度和轴拉强度有增高趋势。复掺粉煤灰磷渣混凝土抗渗性、抗碳化性优于单掺粉煤灰混凝土,其早期干缩略低,后期与掺粉煤灰混凝土相当。     

环保型植生多孔混凝土试验研究

以正交试验设计原理为基础,对影响多孔混凝土植生性能的灰集比、水灰比和掺合料进行试验研究,并进行了配合比优化设计。结果表明:多孔混凝土总孔隙率与连通孔隙率表现出良好的线性相关性,而孔隙率与抗压强度间不存在良好的线性比例关系。掺合料对多孔混凝土pH值的影响次序为:单掺45%粉煤灰>掺粉煤灰和矿渣微粉各22.5%+5%硅灰>掺粉煤灰和矿渣微粉各22.5%>单掺45%矿渣微粉>单掺5%硅灰;对孔隙率与28d抗压强度的影响次序为:单掺45%粉煤灰<单掺45%矿渣微粉<单掺5%硅灰<掺粉煤灰和矿渣微粉各22.5%<掺粉煤灰和矿渣微粉各22.5%+5%硅灰。综合考虑多孔混凝土的植生性能,本试验范围内的最优配合比为:灰集比1:9,水灰比38%,双掺粉煤灰和矿渣微粉各22.5%。     

岩溶溶洞充填用泡沫混凝土性能研究

通过单因素试验方法,探讨了水灰比、减水剂、粉煤灰及硅灰对抗压强度及流动度的影响。结果表明,当水灰比为0.38、减水剂掺量为0.3%、粉煤灰掺量占胶凝材料15%,硅灰占2%时,泡沫混凝土强度及流动性能较优。     

矿物掺合料对混凝土抗拉强度影响的规律研究

研究了矿物掺合料单掺及复掺对混凝土抗拉强度的影响,分析了矿物掺合料掺量和胶集比对砂浆和混凝土抗拉强度的关系,总结了掺加矿物掺合料的高性能混凝土随掺合料和水胶比对抗拉强度变化的规律性。试验结果表明:粉煤灰的掺入使混凝土早期强度下降,后期强度增大;矿粉的掺入使混凝土早期强度下降,后期强度增大;硅灰掺入后,高性能混凝土早期强度增大,后期强度也相应提高;同时掺入粉煤灰和矿渣,后期出现优势互补效应,提高了混凝土的强度;同时掺入粉煤灰和硅灰,混凝土早期强度变化不明显,但提高了混凝土的后期强度;胶集比和混凝土早期抗拉强度成正比关系。     

掺磷渣粉与粉煤灰碾压混凝土性能研究

对掺磷渣粉和粉煤灰碾压混凝土进行了试验,对掺磷渣粉碾压混凝土的水化机理进行了分析。结果表明:与掺粉煤灰碾压混凝土相比,掺磷渣粉碾压混凝土具有早期强度低后期强度高、极限拉伸值高和线膨胀系数小等特点;对比掺粉煤灰碾压混凝土,掺磷渣碾压混凝土的早期抗裂能力较低,但随着龄期的增长,其后期的抗裂能力明显比掺粉煤灰碾压混凝土的抗裂能力高。最后对磷渣粉的水化机理进行了分析。     

自密实混凝土的胶结料流动性试验研究

为了配制高性能自密实混凝土,通过试验研究了硅灰、粉煤灰及超细粉等掺合料与减水剂对水泥浆体流动性的影响,试验结果表明,随着粉煤灰掺量的增加水泥浆体流动性先增大后减小;超细粉掺量越大,浆体流动性越大;硅灰掺量越大,浆体流动性越差。     

清水混凝土力学性能及配合比优化试验研究

通过采用大掺量矿物掺合料制备清水混凝土,系统研究了胶凝材料与矿物掺合料对力学性能的影响,并根据不同矿物掺合料掺量条件下胶凝材料用量与28 d抗压强度关系线性回归得到不同强度等级混凝土的推荐配合比。试验结果表明:当矿物掺合料种类相同时,矿物掺合料掺量越大,清水混凝土后期强度增长幅度越大;在矿物掺合料占胶凝材料总量的40%,其中硅灰掺量为3%时,清水混凝土抗压强度值最大,最大值达到了72.7 MPa。     

膨胀剂对大掺量粉煤灰混凝土强度与碳化的影响

在大掺量粉煤灰混凝土中,粉煤灰掺量越大,混凝土强度和抗碳化性能下降幅度越大,而膨胀剂的加入对大掺量混凝土强度有改善作用,对自然碳化性能影响不大,但可提高抵抗强制碳化能力。大掺量粉煤灰混凝土后期强度的发展规律表明其强度验收龄期应延迟到90 d。得出一个最优辅助胶凝材料掺量组合,粉煤灰掺量为50%～60%,膨胀剂掺量为6%,在此条件下胶凝材料具有良好的膨胀与强度的协调性。