掺玻璃纤维粉煤灰煤矸石骨料混凝土强度与抗裂性能试验研究

为了探究水胶比、粉煤灰掺量、煤矸石掺量和玻璃纤维掺量对混凝土抗压、劈裂抗拉和抗裂性能的影响,设计了四因素四水平正交试验。分析结果表明:各因素对混凝土抗压强度影响程度为水胶比煤矸石体积比例粉煤灰质量浓度纤维质量浓度,粉煤灰掺量20%、纤维掺量0.1%时混凝土抗压强度达到最佳;各因素对混凝土劈裂抗拉强度影响程度为水胶比纤维质量浓度粉煤灰质量浓度煤矸石体积比例,粉煤灰掺量20%、纤维掺量0.2%时混凝土劈裂抗拉强度达到最佳;各因素对混凝土抗裂性能影响程度为纤维质量浓度水胶比粉煤灰质量浓度煤矸石体积比例,粉煤灰掺量30%、纤维掺量0.3%、煤矸石掺量15%时混凝土抗裂性能达到最佳。     

自密实混凝土配合比试验设计与实践

为了研究水胶比对自密实混凝土强度和粉煤灰掺量对自密实混凝土早期强度的影响,结合研究生创新试验开展,本文设定标准立方体抗压强度为35~45MPa的普通混凝土和自密实混凝土,通过调整水胶比或粉煤灰掺量得出2组普通混凝土和4组自密实混凝土的配合比方案并进行配制,其中水胶比变化范围为0.49~0.41,普通混凝土不掺粉煤灰,自密实混凝土粉煤灰掺量为0.3~0.46。混凝土抗压强度表明:配合比选用普通混凝土的水胶比为0.49,自密实混凝土水胶比为0.43,粉煤灰比例为0.46;随着水胶比降低,自密实混凝土抗压强度增大,但增大的幅度在减少;粉煤灰添加会不同程度地影响混凝土的早期强度,当掺量低于30%,对早期强度影响不明显。     

低水胶比粉煤灰混凝土的耐硫酸盐侵蚀性能研究

选用 Ⅱ级粉煤灰和SN-Ⅱ级高效减水剂，采用“超量取代法”配制了水胶比在0.3-0.4范围、粉煤灰最大取代水泥量50%的粉煤灰混凝土，以Na2SO4溶液浸泡法研究了水化早期混凝土抵抗硫酸盐侵蚀的能力，着重讨论了低水胶比条件下，粉煤灰掺量、水胶比及水泥品种等因素对粉煤灰混凝土耐硫酸盐侵蚀性能的影响。     

大掺量粉煤灰砂浆工作性研究

为了解高掺粉煤灰混凝土工作性的特点,对高掺粉煤灰砂浆的工作性进行了研究。采用流动度和稠度作为工作性评价指标,研究了水胶比、减水剂用量、粉煤灰掺量、粉煤灰品质对大掺量粉煤灰砂浆工作性能的影响。研究结果表明:对于不同粉煤灰掺量,增大水胶比和减水剂用量,均可增大砂浆的流动度。在相同的减水剂用量和水胶比下,随粉煤灰掺量的增大,砂浆的流动度增大,这说明提高粉煤灰掺量可减小水胶比。不同粉煤灰掺量的砂浆工作性对水胶比和减水剂用量的敏感性不同,粉煤灰掺量越高,砂浆的工作性对水胶比及减水剂用量越不敏感。因此,提高粉煤灰掺量可降低高掺粉煤灰砂浆的水胶比,可见增加粉煤灰掺量具有减水作用。     

海砂管桩混凝土抗钢筋锈蚀性能研究

随着经济的高速发展,河砂资源短缺现象加剧,基于管桩混凝土使用环境和制作工艺的特殊性,主要研究了海砂掺量,粉煤灰掺量,阻锈剂,钢筋保护层厚度及水胶比对管桩混凝土抗钢筋锈蚀性能的影响。结果表明:海砂掺量不是影响钢筋锈蚀的主要因素;在盐雾养护条件下,当粉煤灰掺量小于25%时,钢筋均没有发生锈蚀,然而当粉煤灰掺量达到32%时,钢筋就会发生轻微锈蚀;掺加阻锈剂可以抑制钢筋锈蚀现象的发生;随着钢筋保护层厚度的增加,钢筋锈蚀率越来越小,建议管桩保护层厚度为30~40 mm为宜;盐雾养护条件下,随着水胶比的增大,钢筋锈蚀率逐渐变大,当水胶比增加到0.34时,钢筋发生锈蚀。     

激发剂对不同等级粉煤灰激发效果的研究

在配置混凝土过程中加入激发剂,以使水泥基胶凝材料用量降低,或在不降低胶凝材料用量的情况下提高混凝土的强度,并在此基础上开发研制高掺量粉煤灰矿渣混凝土,可以降低混凝土的成本。本试验在改变水胶比、30％掺量不同等级的粉煤灰的情况下,对比掺加HM型激发剂和未掺激发剂的混凝土抗压强度,结果表明,激发剂在低水胶比下,对Ⅰ级和Ⅱ级粉煤灰有较好的激发效果,而对高水胶比和Ⅲ级粉煤灰的激发效果不明显。     

海工混凝土抗氯离子渗透性的研究

通过采用不同的水胶比,掺加不同种类和掺量的掺和料,研究海工混凝土的抗氯离子渗透性能。结果表明,随着水胶比的减小,混凝土的抗压强度提高,抗氯离子渗透性增强;双掺粉煤灰和矿粉在一定范围内能提高混凝土的抗氯离子渗透性,建议总掺量为30%~50%;矿粉掺量的增加对混凝土抗氯离子渗透有积极的作用,适宜掺量为15%~40%;适量的粉煤灰对抗氯离子渗透有一定的作用,适宜掺量为15%~25%。     

水胶比和粉煤灰掺量对混凝土高温后抗压强度的影响

试验研究不同水胶比(0. 34,0. 4,0. 5)、不同粉煤灰掺量(0%,30%,50%)混凝土试件,经不同温度(20,200,400,600℃)作用后抗压强度的变化规律。结果表明:200℃时低水胶比(0. 34)混凝土抗压强度损失率相对较小,600℃时高水胶比(0. 5)混凝土抗压强度损失率相对较小;对于大掺量粉煤灰混凝土试件,混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增大而减小;粉煤灰掺量为30%时,高温导致的强度损失相对较小。研究结果可为混凝土结构火灾后的损伤评估和维修加固提供参考。     

掺粉煤灰的高强度自流平混凝土试验研究

在分析自流平混凝土特点的基础上 ,研究了内掺粉煤灰量 ( % )对自流平混凝土强度和流展度的影响 ,根据试验数据总结出掺粉煤灰自流平混凝土 2 8d的抗压强度规律 ,测试了掺粉煤灰自流平混凝土流展度的损失。采用强度等级为42 5的普通硅酸盐水泥 ,掺加适量的NF -2 -6缓凝高效减水剂 ,内掺 0～ 30 %Ⅱ级粉煤灰 ,水胶比 0 37～ 0 33,能配制出C6 0高强度自流平混凝土 ;内掺 0～ 2 0 %Ⅱ级粉煤灰 ,水胶比 0 33～ 0 30 ,能配制C70高强度自流平混凝土     

C30自密实混凝土工作性及其应用研究

文中结合某工程地下连续墙的实际工程应用,针对粉煤灰、砂率、用水量等对自密实混凝土工作性的影响开展试验研究,结果表明:采用聚羧酸系减水剂配制的自密实混凝土的工作性对单位用水量极为敏感,水胶比增大0.02即可能出现泌水现象;随着粉煤灰掺量的增加、砂率的提高,混凝土坍落扩展度和J环扩展度均呈现先增大后减小的趋势,本研究条件下,粉煤灰掺量以30%为宜,砂率以50%~53%为宜。     

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。     

C50再生骨料混凝土的试验

试验采用正交设计的方法,利用再生骨料配制高强(C50)混凝土,同时研究水胶比、再生骨料取代量、硅粉和粉煤灰掺量对再生骨料混凝土和易性和抗压强度的影响。试验结果表明:坍落度随着水胶比的增大、再生骨料取代量和硅粉掺量的减小而增大;粉煤灰掺量对坍落度的影响较小;再生骨料混凝土的抗压强度随着水胶比和再生骨料取代量的降低、硅粉掺量的增加而提高,粉煤灰对抗压强度的影响较小。随着水化的发展,再生骨料对混凝土抗压强度的不利影响将逐渐减小。     

Properties of steel fiber reinforced fly ash concrete

This paper reports on a comprehensive study on the properties of concrete containing fly ash and steel fibers. Properties studied include unit weight and workability of fresh concrete, and compressive strength, flexural tensile strength, splitting tensile strength, elasticity modulus, sorptivity coefficient, drying shrinkage and freeze–thaw resistance of hardened concrete. Fly ash content used was 0%, 15% and 30% in mass basis, and fiber volume fraction was 0%, 0.25%, 0.5%, 1.0% and 1.5% in volume basis. The laboratory results showed that steel fiber addition, either into Portland cement concrete or fly ash concrete, improve the tensile strength properties, drying shrinkage and freeze–thaw resistance. However, it reduced workability and increase sorptivity coefficient. Although fly ash replacement reduce strength properties, it improves workability, reduces drying shrinkage and increases freeze–thaw resistance of steel fiber reinforced concrete. The performed experiments show that the behaviour of fly ash concrete is similar to that of Portland cement concrete when fly ash is added.     

矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透性能及时变规律

以非稳态氯离子迁移系数(D值)为指标,研究了复掺粉煤灰和矿粉的混凝土抗氯离子渗透性能及其时变规律。结果表明:降低水胶比,延长龄期(180 d以内)都能使混凝土的抗氯离子渗透性能增强;一定范围内,抗氯离子渗透性能均随矿粉掺量的增加而增加,随粉煤灰掺量的增加而降低,当矿粉掺量分别为37.5%、31.9%时,C30、C45混凝土的抗氯离子渗透性能最佳;随着龄期延长,C30、C45混凝土的D值差距增大;C30、C45混凝土在90 d、180 d的D值与粉煤灰、矿粉掺量之间的定量关系可用线性公式来表达;C30、C45混凝土的D值与龄期之间的定量关系可用基于Fick第二定律的幂函数表达,其中,指数a与粉煤灰掺量的关系可用高次多项式来表达。     

超高强混凝土用低水胶比浆体的水化热研究

采用自行改进的水化热测定系统,研究了粉煤灰、矿渣粉和水胶比对超高强混凝土用低水胶比浆体水化热和水化进程的影响规律.结果表明:掺10%(质量分数,下同)粉煤灰或矿渣粉不影响低水胶比浆体的水化进程;掺30%,50%粉煤灰或矿渣粉均使低水胶比浆体的水化温升和水化放热速率峰值明显降低,并延缓这些峰值出现的时间,且粉煤灰对水化进程的延缓效果优于同等掺量的矿渣粉;提高水胶比只能略微推迟浆体的水化温升和水化放热速率峰值出现的时间,使水化放热速率峰值有所增大,不会改变浆体温升曲线和放热速率曲线的形状.     

复掺矿渣微粉与粉煤灰配制尾矿砂混凝土及其应用

分别以30％、40％、50％和60％的铁矿尾矿细砂取代天然砂,并复掺矿渣微粉和粉煤灰,配制了C20、C30和C40预拌混凝土,试验研究了混凝土和易性、强度和抗氯离子渗透性等性能.结果表明,以30％、40％和50％铁矿尾矿细砂取代天然砂的各强度等级混凝土和易性均能满足要求;在60％取代率时,混凝土和易性较差,但强度仍能满足要求;50％取代率时,混凝土抗氯离子渗透能力与基准混凝土相当.     

影响再生混凝土和易性的初步试验分析

再生混凝土的使用有利于环境保护,并有良好的经济社会效益;和易性为混凝土工作性能的主要指标。通过正交试验分析水灰比、再生粗骨料取代率、粉煤灰等量取代水泥用量、砂率等因素对再生骨料混凝土和易性的影响,试验结果表明水灰比对再生混凝土和易性影响最大,其次为砂率、粉煤灰等量取代水泥用量、再生粗骨料取代率;通过试验给出满足再生混凝土工作性能的参考配合比。     

粉煤灰再生混凝土力学性能的试验研究

研究了再生粗骨料取代率和粉煤灰取代率对再生混凝土工作性能和力学性能的影响,并初步探讨了其影响机理。研究结果表明:再生粗骨料取代天然骨料为60%时,粉煤灰再生混凝土的抗压、抗折强度比基准粉煤灰混凝土低,但其强度降低值较小。粉煤灰的掺入,改善了再生混凝土的和易性,改善了水泥石与骨料的界面,显著提高了再生混凝土的抗折强度。再生粗骨料取代天然骨料为60%时,粉煤灰再生混凝土的3d抗折强度可达3.9MPa,28d抗折强度可达5.19MPa,粉煤灰再生混凝土可应用于水泥混凝土路面的快速修补工程中。     

再生骨料混凝土强度影响试验

通过控制变量法进行试验,单独分析了水灰比、废弃混凝土掺入量、砂率以及粉煤灰取代量对再生骨料混凝土强度的影响。得出了废弃混凝土掺入量对强度、和易性影响较大,水灰比、砂率、粉煤灰都存在一个最优量。     

加气混凝土专用抹灰砂浆的研制

由于传统砂浆用于加气混凝土抹灰时,存在保水性差、粘结强度低、易开裂空鼓等缺陷,这严重阻碍了加气混凝土的广泛应用。针对这些缺陷,研制了一种和易性好、保水性好、粘结强度高、收缩率低,适合加气混凝土抹灰用的砂浆。研究了粉煤灰、保水剂、可再分散乳胶粉、减水剂等对砂浆性能的影响,并探讨各种外加剂对砂浆的改性机理。经研究确定加气混凝土专用抹灰砂浆的基本配比为:胶砂比1∶3,水胶比0.50,粉煤灰掺量40%,HEMC掺量0.2%,乳胶粉掺量2%,聚羧酸高效减水剂掺量1.2%。