饱和粉煤灰混凝土早期强度与含水率关系的试验研究

室温饱和养护条件下,对粉煤灰掺量为50％、70％两组混凝土试件,养护时间分别为3、7、14 d的早期强度(主要是立方体轴心抗压强度和无损检测回弹值)与含水率进行试验研究.对所得试验数据进行分析,研究了饱和大掺量粉煤灰混凝土早期强度与含水率的关系.研究发现,随养护时间推移,饱和大掺量粉煤灰混凝土早期强度随含水率的减少而增大.     

粉煤灰掺量对相同浆体体积比砂浆性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对砂浆性能的影响,采用相同浆体体积比,分别以0%、10%、20%和30%的粉煤灰掺量配制砂浆,进行强度和碳化深度对比试验。结果表明,当水胶比一定时,随粉煤灰掺量的增加,砂浆的流动性不会明显降低;早期掺粉煤灰的水泥砂浆的强度会随着粉煤灰掺量的增加而降低,但其后期强度随着龄期的增长会逐渐提高并超过未掺粉煤灰的砂浆的强度;随着粉煤灰掺入量的增加,水胶比的增大以及暴露时间的增长,砂浆的碳化深度呈逐渐增加的趋势。     

兰新铁路第二双线混凝土矿物掺合料掺量优化试验研究

通过对不同混凝土的坍落度、坍落扩展度、不同龄期强度和电通量等指标的测定,研究了粉煤灰和磨细矿渣粉的掺量对兰新铁路第二双线新疆段混凝土的工作性、强度和耐久性的影响.研究结果表明:粉煤灰的掺入可提高混凝土的流动性,抑制水泥早期水化反应速度,而磨细矿渣粉的掺入可提高混凝土的粘聚性和保水性,对流动性不利;两者均能有效降低混凝土电通量.粉煤灰和磨细矿渣粉按适当比例复合掺入对混凝土性能的改善具有更好的效果,对于C30混凝土,粉煤灰掺量为15%,磨细矿渣粉掺量为15%,对于C40混凝土,粉煤灰掺量为15%,磨细矿渣粉掺量为20%,对于C50混凝土,粉煤灰掺量为10%,磨细矿渣粉掺量为30%时,混凝土的工作性、强度和耐久性最好.     

粉煤灰掺量对相同浆体体积比砂浆性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对砂浆性能的影响,采用相同浆体体积比,分别以0％、10％、20％和30％的粉煤灰掺量配制砂浆,进行强度和碳化深度对比试验.结果表明,当水胶比一定时,随粉煤灰掺量的增加,砂浆的流动性不会明显降低;早期掺粉煤灰的水泥砂浆的强度会随着粉煤灰掺量的增加而降低,但其后期强度随着龄期的增长会逐渐提高并超过未掺粉煤...     

掺合料混凝土干缩开裂的Cl~-扩散系数实验

目的 研究不同矿物掺合料及硫酸钠对混凝土干缩开裂的影响,以降低混凝土早期干缩和避免出现早期干缩裂缝.方法 根据NEL法采用自制装置,用电导率仪测试不同养护条件下混凝土的电导率,并转化成Cl-扩散系数,利用不同养护条件下扩散系数差值来反映混凝土早期干缩开裂程度.结果 粉煤灰、矿粉掺量分别低于10%、20%时,Cl-扩散系数差值低于基准混凝土的差值,且随掺量的增加而增加;粉煤灰混凝土Cl-扩散系数差值在7 d前上升趋势较明显;掺入Na2SO4后,Cl-扩散系数差值随龄期的增加而明显增加.结论 低掺量矿物掺合料对混凝土的抗干缩开裂有利,且随着掺量的增加而降低,粉煤灰混凝土的干缩开裂主要发生在早期;掺硫酸钠后矿物掺合料对混凝土的抗干缩开裂不利.     

矿物掺合料混凝土早期氯离子扩散系数的试验

目的 研究掺不同矿物掺合料及Na2SO4混凝土的Cl-扩散系数变化规律,分析其对混凝土早期孔结构的影响.方法 试件在标准养护条件下养护3 d、7 d、14 d、21 d,采用饱盐混凝土电导率(NEL)法测试混凝土氯离子扩散系数.结果 粉煤灰、矿粉混凝土早期的Cl-扩散系数随掺量的增加而增加;粉煤灰与掺Na2SO4粉煤灰混凝土的Cl-扩散系数差值随粉煤灰掺量的增加而增加;矿粉与掺Na2SO4矿粉混凝土的Cl-扩散系数差值在3 d、7 d随矿粉掺量的增加而增加,14 d、28 d差值接近于零;粉煤灰与矿粉混凝土的Cl-扩散系数的差值随掺量增加而增加;掺Na2SO4的粉煤灰与矿粉混凝土的Cl-扩散系数差值在3 d、7 d随掺量的增加而增加,14 d、28 d随掺量增加无明显变化.结论 掺合料的早期活性低于水泥,且粉煤灰低于矿粉;硫酸钠可激发掺合料的活性,但3 d、7 d矿粉混凝土的孔结构比粉煤灰密实,14 d、21 d基本相同,硫酸钠在14 d、21 d时激发作用已完成.     

早龄期加载对粉煤灰混凝土变形及强度的影响

研究了粉煤灰掺量、加载龄期和加载应力对粉煤灰混凝土早期变形及加载后强度变化的影响。研究结果表明：随着粉煤灰掺量增加,混凝土的变形量逐渐降低,当掺量为30%时,变形量减少了33.6%;随着加载龄期提前或加载应力增大,粉煤灰混凝土的早期变形量增大,其中,加载应力的影响尤其明显,60%加载应力（60%的标准养护条件下7 d轴心抗压强度）比20%加载应力下混凝土最终变形量增加了277.2%;混凝土初始加载时间提前或加载应力增大会导致加载后粉煤灰混凝土强度下降,加载应力比加载龄期对加载后粉煤灰混凝土强度的影响更明显。     

粉煤灰掺量对新拌混凝土流变参数的影响

在等强度条件下分析粉煤灰掺量对新拌混凝土流变参数即屈服应力σ0和粘度η的影响规律.实验中应用的混凝土的强度等级分别为C20和C60,其中粉煤灰的掺量(胶凝材料的质量分数)分别为未掺、10%、20%、30%、40%.利用改良坍落度筒的实验方法对坍落度和坍落时间进行测试,并进行相应的计算与分析,实验结果表明:强度等级为C20的混凝土,粉煤灰掺量为20%时粘度和屈服应力值最低;强度等级为C60混凝土,粉煤灰掺量为20%时,其粘度最低,而屈服应力值在粉煤灰掺量为30%时最低.     

掺玻璃粉胶砂碳化特性研究

研究对比了掺玻璃粉、矿粉、粉煤灰胶砂的碳化性能,结果显示,掺玻璃粉胶砂的抗碳化性能比掺矿粉胶砂差,比掺粉煤灰胶砂略好;掺量20%以下时,胶砂碳化深度增加较小,掺量30%以上时,碳化深度增加明显。     

早期标准养护时间对普通混凝土抗碳化能力的影响

借助加速碳化试验对混凝土抗碳化能力随早期标准养护时间的变化规律进行了试验研究．得到：在胶凝材料为42．5级普通水泥、水灰比为0．50和砂率为40％的条件下,早期标准养护时间对混凝土强度影响较大,早期标准养护时间越短则28d混凝土强度越低．早期标准养护时间对混凝土碳化影响较大,早期标准养护时间越短则混凝土（加速）碳化深度越大,特别是当早期标准养护时间小于3d龄期时混凝土的碳化深度与标养28d的相比增加了50％～100％．泵送剂的掺入对碳化试验结果影响不大．总之,早期保湿养护时间对混凝土的力学性能和抗碳化耐久性能均有较大的影响．     

混杂纤维粉煤灰混凝土力学性能和破坏形态试验与分析

为研究混杂纤维、粉煤灰掺量和养护时间对混凝土压拉强度和破坏形态的影响,开展普通混凝土、玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土、玄武岩-聚丙烯混杂纤维粉煤灰混凝土试样的抗压试验和劈裂抗拉试验,分析了压拉强度和破坏形态,探讨了混杂纤维和粉煤灰的作用机理.研究结果表明:混杂纤维能够提高混凝土的压拉强度,与普通混凝土相比,在养护龄期7d、14d、28d、60d时,其抗压强度和劈裂抗拉强度分别提升了12.72％、8.99％、7.53％、8.01％和11．61％、16.04％、14.75％、10.94％;相同粉煤灰掺量条件下,混凝土的压拉强度随着养护龄期的增加逐渐增大;但相同养护龄期下,混凝土的压拉强度与粉煤灰掺量整体呈负相关,当粉煤灰掺量在10％以内时,混杂纤维粉煤灰混凝土(PBC-FA)的压拉强度增长率整体大于零,且在标准养护28 d时抗压强度满足C30混凝土的要求;混杂纤维能够改善混凝土的破坏形态,提高其塑性变形,而粉煤灰掺量对混杂纤维混凝土(PBC)的塑性基本无影响.     

矿物掺和料对混凝土抗渗和抗碳化性能影响的研究

通过试验,研究了不同标准养护时间和湿度下,矿渣粉替代粉煤灰比例对混凝土吸水率、氯离子渗透系数和不同碳化龄期碳化深度的影响.试验结果表明,养护时间越长,养护湿度越大,混凝土的抗渗性能和抗碳化性能越好;随着矿渣粉替代比例的增多,混凝土抗渗性能和抗碳化性能逐渐增强,当替代比例超过60%时,混凝土的抗渗性能和抗碳化性能会得到明显改善;碳化深度和吸水率之间有较好的线性相关性,当矿渣粉替代比例超过40%时,回归系数k值会明显减小.所以,矿渣粉替代粉煤灰比例不宜小于60%.     

再生混凝土抗碳化性能试验研究及理论分析

通过快速碳化试验,以再生骨料掺量、水灰比、水泥用量、原始混凝土强度和矿物掺合料为影响因素,对再生混凝土的碳化性能进行研究。试验结果表明：再生混凝土的碳化深度随水灰比、再生骨料掺量的增加而减小,随原始混凝土强度的增大和水泥用量的增加而增大,适量添加矿物掺和料能降低再生混凝土的碳化深度,提升其抗碳化性能。在已有的普通混凝土碳化模型研究基础上,结合本试验和中国其他学者的试验数据,建立了再生混凝土碳化深度预测模型,模型预测结果与试验值吻合较好。     

粉煤灰混凝土气体渗透与微观结构的时变相关性

通过压差稳定法的气体渗透性测试设备测试了试验混凝土的气体渗透系数,同时采用压汞法测定了混凝土的微观结构参数。分析粉煤灰掺量对混凝土气体渗透时变性的影响,并建立不同养护龄期下混凝土的气体渗透系数和粉煤灰掺量的计算模型。结果表明:随着养护龄期的延长,混凝土气体渗透系数随粉煤灰掺量的增加下降更加明显;混凝土的气体渗透系数可以通过幂函数的形式进行有效表征,其时间衰减系数随粉煤灰掺量的增加而增大;粉煤灰混凝土的总孔隙率和临界孔径与气体渗透系数的相关性分别为0.748和0.913。     

养护方式对再生混凝土抗碳化性能的影响

通过实验室加速碳化试验,研究了养护方式和再生粗骨料取代率对混凝土抗碳化性能的影响。结果表明,在其他条件不变的情况下,养护剂养护下混凝土的碳化深度最小,洒水养护和覆膜养护下混凝土的碳化深度依次增大。混凝土碳化深度随再生粗骨料取代率的增加而增大,与普通骨料混凝土相比,再生粗骨料取代率为50%的混凝土部分碳化区尺寸和碳化前沿深度分别增大了7.5%和23.7%,而再生粗骨料取代率为100%的混凝土两者分别增大了21.3%和55.3%。通过吸水特性试验分析了养护方式及再生骨料取代率对混凝土抗碳化性能的影响机理,结果表明,养护剂养护下的混凝土毛细吸水系数最小,洒水养护和覆膜养护下混凝土的毛细吸水系数依次增大;混凝土毛细吸水系数随再生粗骨料取代率的增加近似呈线性增大。     

影响混凝土氯离子电通量因素的试验研究与分析

选用国内具有代表性的铁道工程混凝土配合比,按照铁道行业混凝土电通量测试方法,对影响混凝土氯离子电通量变化的各因素进行了一系列试验.结果表明,试件养护龄期、掺合料掺量和掺合料品种是影响混凝土电通量的主要因素.混凝土的电通量随养护龄期的持续延长而逐渐降低,采用56 d养护龄期评定测试结果比较合理.电通量随着粉煤灰和矿粉掺量的增加呈现降低的趋势,粉煤灰降低电通量效果优于矿粉,掺量达到40%时两者效果接近.混凝土配合比其他参数如水胶比、含气量、水泥和减水剂品种对电通量的影响较小.     

石嘴山电厂粉煤灰在混凝土中的应用研究

采用赛马普通硅酸盐水泥和石嘴山电厂细磨粉煤灰,激发剂,开展了高掺量粉煤灰混凝土的试验研究。分析了粉煤灰混凝土的强度机理.结果表明:粉煤灰掺量为50％时,粉煤灰混凝土的工作性和强度均能满足C20～C30混凝土的要求;粉煤灰掺量≤40％时,粉煤灰混凝土强度明显地优于纯水泥的混凝土.     

磨细矿渣和粉煤灰对高性能砼徐变性能的影响

为研究磨细矿渣和粉煤灰对高性能混凝土徐变性能的影响,在(20±1)℃、相对湿度为(60±5)%和33%的载荷水平下,测试了不掺磨细矿渣和粉煤灰的基准混凝土及磨细矿渣等量取代水泥量为30%、50%和80%、粉煤灰等量取代水泥量为12%、30%和50%、磨细矿渣和粉煤灰双掺等量取代水泥50%时高性能混凝土的徐变度。试验结果表明:磨细矿渣掺量为30%和50%时,磨细矿渣对混凝土徐变性能的影响不明显,当磨细矿渣掺量为80%时,混凝土抵抗徐变的能力大大下降,其1年的徐变度为基准混凝土的1.74倍;粉煤灰掺量为12%和30%时,混凝土抵抗徐变的能力随其掺量提高而增强,其1年的徐变度分别为基准混凝土的76%和46.5%;粉煤灰掺量为50%时,混凝土抵抗徐变的能力没有得到改善,其1年的徐变度为基准混凝土的102%;磨细矿渣和粉煤灰总取代率为50%时,双掺的徐变度明显低于单掺磨细矿渣或粉煤灰的情况。     

抗裂型外加剂对粉煤灰混凝土抗压强度的影响

考虑抗裂型外加剂类型及其掺量的影响,开展了粉煤灰混凝土在养护与硫酸盐腐蚀条件两种情况下抗压强度的试验研究。试验结果表明：不同粉煤灰掺量下UEA型膨胀剂对混凝土力学性能的影响规律一致,HME-V高效抗裂剂的影响规律不同。养护龄期内,掺加UEA或HME-V与30%粉煤灰的混凝土抗压强度值均在90 d后处于稳定,掺量均以5%为最佳强度掺量,硫酸盐腐蚀后以5%外加剂掺量的试件损失最低。5%和8%两种掺量下,随着粉煤灰掺量的提高（10%~30%）,掺加两种抗裂外加剂的试件28 d抗压强度均降低。养护的30%粉煤灰掺量的UEA试件强度总大于HME-V试件。硫酸盐腐蚀后掺加HME-V的试件强度大于UEA试件强度。HME-V外加剂较UEA能更好地延缓硫酸盐腐蚀造成的力学性能损失。     

粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

研究分析了粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性的影响,并进行了电镜、X衍射和压汞测孔微观分析.结果表明:粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性的影响随龄期不同而不同:7 d龄期时,随着粉煤灰掺量逐渐增加,混凝土的抗氯离子渗透性能逐渐降低;28 d、56 d龄期时,粉煤灰掺量小于40%时,随着粉煤灰掺量的增加混凝土的抗氯离子渗透性能逐渐增强,掺量超过40%后,电通量值有所增大.因此.40%的粉煤灰掺量是混凝土抗氯离子渗透的极限点.