全轻自密实陶粒泡沫混凝土的影响因素研究

本文采用以页岩陶砂和陶粒为集料,经过物理发泡而形成的新型泡沫混凝土,系统地试验研究水胶比、发泡时间、陶粒的软化、粉煤灰掺量对全轻自密实陶粒泡沫混凝土的性能影响,同时还分析了立方体抗压强度、导热系数、干表观密度等影响因素之间的关系。结果表明,水胶比、陶粒的软化对立方体抗压强度的影响明显;发泡时间对导热系数的影响明显;全轻自密实陶粒混凝土立方体抗压强度、导热系数、干表观密度具有一定的相关性。     

陶粒泡沫混凝土承重保温砌块研究

研究了掺粉煤灰对陶粒泡沫混凝土的强度和表观密度的影响,并测定了粉煤灰陶粒泡沫混凝土的导热系数.结果表明：粉煤灰陶粒泡沫混凝土具有强度高、干表观密度低和导热系数低的优点,使制成的承重保温砌块性能优异,有很好的发展前景.     

自燃煤矸石细粉、粉煤灰制备泡沫混凝土的试验研究

本研究利用硅酸盐水泥和自燃煤矸石细粉、粉煤灰等混合材料,采用预制气泡后混合的方法制备出高性能泡沫混凝土,并研究了自燃煤矸石细粉、粉煤灰泡沫混凝土的干表观密度对泡沫混凝土的抗压强度与导热系数的影响。研究结果表明,随自燃煤矸石细粉、粉煤灰泡沫混凝土干表观密度的增加,泡沫混凝土抗压强度和导热系数也增加。     

预拌现浇泡沫混凝土的制备及其性能

通过将预制浆体运输至现场、在现场发泡混合的方法制备预拌现浇泡沫混凝土,试验研究不同水灰质量比和发泡时间下预拌现浇泡沫混凝土的抗压强度、吸水率、导热系数等性能,探讨现浇泡沫混凝土性能最优的组分及矿物掺合料对预拌现浇泡沫混凝土性能的影响。结果表明:水灰质量比为0.35、发泡时间为3 min时,预拌现浇泡沫混凝土的抗压强最高,但发泡时间为4 min,其导热系数最低;钢渣粉和粉煤灰掺入量分别为20%(质量分数)时,现浇泡沫混凝土的性能最优,且掺入粉煤灰时的性能较不掺粉煤灰均有提高。     

淤泥对污泥、粉煤灰-页岩陶粒性能的影响

为了将河道淤泥、污水污泥和粉煤灰等固体废弃物烧制成轻质高强的陶粒,试验将几种材料进行混合,配方中固定污泥与粉煤灰掺量,逐渐提高淤泥的掺量以取代页岩的掺量.研究测定了陶粒的膨胀率、表观密度、吸水率和颗粒强度等性能.结果表明,随着淤泥含量提高,陶粒的膨胀率降低,表观密度提高,颗粒强度提高.在淤泥含量为21.2%,焙烧温度为1 200℃时,陶粒的1h吸水率仅1.26%,颗粒强度达到9.2 MPa,表观密度1 260kg/m3,满足轻质高强陶粒的要求.     

铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响

为了研究铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响,用掺入了铁尾矿粉的碱矿渣泡沫混凝土制成100 mm×100 mm×100 mm的立方体试块,分别将混凝土试块养护3、7、28 d后,测试其抗压强度。结果表明：随着铁尾矿粉碱矿渣泡沫混凝土表观密度的增加,其抗压强度不断增大;当铁尾矿粉的掺量从10%增加到30%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐增大;当铁尾矿粉的掺量从30%增加到50%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐减小,且强度损失较明显,随着铁尾矿粉细度的提高,碱矿渣泡沫混凝土的强度逐渐增大。     

泡沫混凝土保温板力学与热工性能实验研究

泡沫混凝土保温板具有良好的耐火性能、保温隔热性能。本文针对掺合料粉煤灰和硅灰的用量,制备压缩和导热系数测试试件,通过系列实验,绘制了该板材的应力应变曲线,得出了压缩和拉伸弹性模量,分析了不同掺合料掺量对导热系数的影响,得出了泡沫混凝土保温板抗压强度和导热系数随时间、配合比、水侵蚀软化等的影响因素,在粉煤灰和硅灰掺量占水泥用量的5%和25%时,抗压强度适中,导热系数满足要求,优选配合比的泡沫混凝土保温板90天龄期抗压强度在0.491MPa～0.641MPa之间,弹性模量在24.55MPa～39.05MPa之间,复现性较好。     

橡胶颗粒对再生混凝土耐久性影响

为研究橡胶颗粒粒径和掺量对再生混凝土耐久性的影响,针对水灰比为0.50再生混凝土设计了橡胶粒径60目、1~3 mm和3~6 mm与掺量10、20、30 kg/m3的6组混凝土配合比,对再生混凝土进行了抗压强度、抗氯离子渗透和抗冻性试验.结果表明:掺入橡胶颗粒降低了再生混凝土的抗压强度,再生混凝土的抗压强度随着橡胶颗粒掺量和粒径的增加而减小;橡胶颗粒的掺入能改善再生混凝土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能,再生混凝土的抗氯离子渗透和抗冻性随着橡胶颗粒掺量增大和粒径的减小而提高,当橡胶颗粒的粒径为60目、掺量为30 kg/m3时,再生混凝土的耐久性能最好.     

基于单纯形重心理论的陶粒泡沫混凝土设计及性能

通过单纯形重心理论和体积法对陶粒泡沫混凝土的配合比进行设计,建立混凝土性能与组分(水泥浆体、泡沫、轻骨料)之间的定量关系,探究混凝土组分对其工作性、干密度、导热系数以及抗压强度的影响规律,为简单、高效的陶粒泡沫混凝土配合比设计提供新方法。结果表明：单纯形重心理论通过等值线和回归方程可以获得混凝土组成对性能的影响规律和主次性,用于陶粒泡沫混凝土的性能预测,预测精度约在10%;根据陶粒泡沫混凝土设计要求,通过等值线和回归方程确定各组分的体积掺量,辅以体积法可得到满足混凝土性能要求的配合比。     

一种新型保温材料的制备及其力学性能的研究

设计干密度为400 kg/m~3的轻质泡沫混凝土用作保温隔热材料时,普遍存在强度偏低的问题。通过实验的方法,根据控制变量的不同配比研究常用掺合料和减水剂的掺量对泡沫混凝土抗压强度的影响。通过大量的泡沫混凝土试块抗压实验,发现适量加入粉煤灰和聚羧酸减水剂有助于混凝土强度的增长,硅灰的掺入对其强度增长不利,而聚丙烯纤维掺量较少时影响并不明显。通过四因素四水平的正交试验,在综合考虑泡沫混凝土的力学和保温性能后,认为水泥掺量91%、硅灰掺量9%、聚羧酸减水剂用量0.5%时的配比为合理配比。     

铁尾砂泡沫混凝土的制备及性能

以铁尾砂为细骨料,采用不同掺量的铁尾砂取代天然砂制备目标密度为900 kg/m³的铁尾砂泡沫混凝土试件,分析铁尾砂掺量对试件干燥收缩率、吸水率、导热系数、抗压强度、劈裂抗拉强度等性能的影响;并采用扫描电镜及图象分析软件分析试件的微观形貌。结果表明：铁尾砂掺量(质量分数)在0～40%范围内,随铁尾砂掺量的增加,泡沫混凝土的干燥收缩率和吸水率下降,导热系数略有增加;泡沫混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度呈先增后减的趋势,铁尾砂掺量20%时抗压和劈裂抗拉强度最高;掺入适量的铁尾砂可改善泡沫混凝土的孔结构,内部孔径趋向均匀,铁尾砂质量分数超过20%时泡沫混凝土的微观结构劣化,这也是导致其力学性能开始下降的原因。     

刚性纤维增强透水混凝土配合比的试验研究

为改善透水混凝土的抗压强度和透水性能,将刚性聚合纤维和聚合物乳液掺入透水混凝土材料,采用正交试验分析了包括骨料粒径、水灰比、纤维掺量、乳液掺量4个因素的配合比对透水混凝土抗压强度和透水系数的影响.结果表明:水灰比和骨料粒径是影响透水混凝土抗压强度的主要因素,刚性聚合纤维可以在不降低透水混凝土抗压强度的基础上提高其透水性能,聚合物乳液对透水混凝土性能的提高作用不明显.推荐刚性纤维改性透水混凝土的配合比为水灰比0.3,骨料粒径10~15 mm,纤维掺量0.2%,聚合物乳液掺量20%.     

一种轻质节能型陶粒混凝土砌块配合比的研究

陶粒混凝土砌块以绿色环保、节能低耗的特性成为节能建筑发展的热门.采用圆球型页岩陶粒和膨胀珍珠岩两种材料替代石子和砂子作为轻粗骨料和轻细骨料,以粉煤灰替代部分水泥,添加必要的外加剂,通过正交试验研制了一种新型的轻质节能陶粒混凝土砌块,该砌块抗压强度大于5 MPa,抗折强度达到2 MPa,表观密度≤1 200 kg/m~3,导热系数低于0.7 W/(m·K)~0.8 W/(m·K).经分析和物理力学性能试验表明:砌块配合比设计合理,抗裂性能、隔音效果良好,是适合南方使用的轻质节能型墙体材料.     

烧胀助剂对高强粉煤灰陶粒性能的影响

在粉煤灰中掺入不同比例的助胀剂和助熔剂,利用可控武电热炉对高强粉煤灰烧胀陶粒进行了试验研究。结果表明:在焙烧温度为1250～1280℃,焙烧时间为25～30 min时,随着助胀剂掺量的增加,粉煤灰烧胀陶粒的体积密度、表观密度和24 h吸水率逐渐减小;助熔剂掺入后可显著提高陶粒的颗粒强度,降低其吸水率,改善陶粒内部的孔形结构;易烧系数与粉煤灰陶粒的孔隙率、颗粒强度呈较好的线性关系。     

不同掺量粉煤灰混凝土的强度试验

针对Ⅱ级粉煤灰对混凝土力学性能及耐久性影响问题,采用试验方法,通过对水胶比为0.32,Ⅱ级粉煤灰掺量分别为10%、18%、25% 3种混凝土抗压强度发展规律的实验研究,验证了在混凝土中掺入粉煤灰不仅可以改善混凝土的和易性、溺水性和耐久性,而且还会影响混凝土的抗压强度.通过对粉煤灰掺量的增加,粉煤灰混凝土抗压强度跟普通混凝土抗压强度相比下降程度越来越大.当粉煤灰掺量为10%时,其对混凝土强度发展影响较小,从28d到90d时,混凝土抗压强度赶上并超过普通混凝土抗压强度,说明Ⅱ级粉煤灰掺量存在一个合理范围,且混凝土中掺入适量粉煤灰,对混凝土性能有很好的改善作用.     

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.     

植生型生态混凝土配合比正交设计及性能研究

通过正交试验,利用方差分析的方法,研究骨料粒径、设计空隙率、水胶比、粉煤灰掺量对植生型生态混凝土28d立方体抗压强度的影响程度及规律,进而得出优化方案.结果表明:正交试验中最小的抗压强度为8.83MPa,能够满足设计指标要求;四因素中,设计空隙率对抗压强度的影响最为显著,其次是粉煤灰掺量,水胶比、骨料粒径虽存在一定影响,但影响效果不显著,抗压强度随骨料粒径、设计空隙率、粉煤灰掺量的增大而减小,而随水胶比的增大呈先增大后减小的趋势;在强度指标下,通过性能分析得出由骨料粒径为13.2～16mm,设计空隙率为22%,水胶比为0.30,粉煤灰掺量为10%配合比制备的生态混凝土性能最优.     

钢渣-粉煤灰泡沫混凝土性质的研究

为了研究钢渣-粉煤灰泡沫混凝土的各种性质,通过实验对比研究泡沫混凝土抗压强度与孔隙率的关系模型,观察分析泡沫混凝土内部结构。结果表明,泡沫混凝土抗压强度与孔隙率呈指数关系,在相同孔隙率的条件下通过增大气孔孔径可以提高泡沫混凝土抗压强度。钢渣-粉煤灰泡沫混凝土的导热系数较低,500~900 kg/m3导热系数范围为0.113~0.153 W/(m·K)。     

废玻璃粉对混凝土力学性能的影响试验研究

为提高玻璃废弃物的有效利用率,顺应可持续发展要求,将废玻璃粉作为辅助胶凝材料替代混凝土中的水泥,研究不同玻璃粉掺量下混凝土的力学性能,并探讨粉煤灰与玻璃粉复掺对废玻璃粉混凝土力学性能的影响.试验结果表明:废玻璃粉的掺入降低了混凝土的坍落度和抗压强度,但其后期火山灰活性效应增强,玻璃粉掺量为10%～20%的混凝土28 d抗压强度接近基准混凝土;随着粉煤灰在玻璃粉混凝土中掺量的增多,混凝土7 d、28 d的强度均呈减小趋势,掺量为20%～25%时可提高混凝土的和易性;废玻璃粉作为掺合料在混凝土中具有良好的应用前景.     

钢渣泡沫混凝土的保温性能及三相导热系数模型

将细钢渣作为泡沫混凝土集料,开展钢渣泡沫混凝土导热系数及其影响因素试验研究,并分析建立气孔率、干体积密度与导热系数的关系.基于现有混凝土两相保温系数模型,结合钢渣泡沫混凝土组成结构特点,通过嵌套使用优化的两相导热系数模型推导建立了钢渣泡沫混凝土三相导热系数模型,并结合试验数据通过拟合与线性回归得到三相导热系数模型中的修正系数.利用并联模型、串联模型、Maxwell-Eucken模型等与相关试验数据进行比较,并对钢渣泡沫混凝土三相导热系数模型精度进行了评价分析.相关研究结果表明,通过调整钢渣粒径、掺量和发泡剂的用量,能够配制出干体积密度和导热系数满足要求的钢渣泡沫混凝土;不同配合比钢渣泡沫混凝土的导热系数,可以通过推导建立的三相导热系数模型进行较为准确地预测.