利用废旧玻璃粉细掺料制备混凝土实验研究

通过对掺加不同颜色废旧玻璃粉取代水泥制备的混凝土抗压强度试验和水泥净浆的微观检测,得出当玻璃粉掺量为10%和15%时,28 d抗压强度比基准混凝土的抗压强度高;当掺量为20%时,强度与基准混凝土相当;当掺量为30%以上时,混凝土的抗压强度随掺量的增加而降低;不掺加玻璃粉时,氢氧化钙结晶良好,而且尺寸较大.实验结果显示,随着玻璃粉掺量的增加,氢氧化钙的含量逐渐减少,同时结晶也越来越差.玻璃粉颜色对混凝土强度影响不大.     

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.     

废玻璃粉混凝土力学性能研究

为实现城市固体垃圾废玻璃资源化,以不同掺量废玻璃粉取代水泥,按标准试验方法研究了C30与C50两种强度等级的废玻璃粉混凝土（waste glass powder concrete,WGPC）各类强度变形指标。试验发现：C30WGPC在废玻璃粉掺量在25%～30%之间时,抗压强度同比降低幅度最大,达到了21.7%,C30WGPC替代水泥掺量可在0～25%以内,C50WGPC最佳掺量可大于25%;废玻璃粉的掺入改善了混凝土的脆性性能,随着试配强度等级的提高脆性会有所增大,C50WGPC轴压强度与抗压强度关系式可以近似地进行普通混凝土两者关系的换算;另外,WGPC弹性模量公式适用于计算普通混凝土的弹性模量,WGPC泊松比与普通混凝土泊松比相差不大。试验结果表明废玻璃粉可较大掺量试配强度等级较高的混凝土,并为WGPC的工程应用提供基础参数。     

剑麻纤维和玻璃粉对混凝土力学性能的影响

通过混凝土抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度试验,研究不同掺量的玻璃粉(5%、10%、15%、20%)替代水泥及复掺不同掺量的剑麻纤维(0、1.5 kg/m³、3.0 kg/m³、4.5 kg/m³)对混凝土力学性能的影响,分析得出最佳的玻璃粉和剑麻纤维掺量。试验结果表明：玻璃粉和剑麻纤维协同使用对混凝土的抗压强度影响较小,当玻璃粉的掺量为10%～15%,剑麻纤维的掺量为1.5 kg/m³时可以显著提高混凝土的抗折强度及劈裂抗拉强度,掺入玻璃粉在一定程度上可降低混凝土的力学性能,而掺入适量的剑麻纤维则可以改善玻璃粉混凝土的力学性能。     

废弃玻璃应用于可控低强度材料

为了探究利用废玻璃制备的可控低强度材料(CLSM)的性能,通过玻璃粉替代水泥,玻璃砂替代河砂设计正交试验,对试验结果进行极差分析和方差分析。流动度经时损失与玻璃粉掺量成反比;泌水率主要影响因素为玻璃粉掺量;早期抗压强度主要受到玻璃粉和玻璃砂掺量因素影响,经过28 d水化基本完成后,抗压强度受到玻璃粉掺量和质量浓度因素影响。最优配合比：胶砂比1∶4,GP掺量65%,GS掺量50%,质量浓度84%,粉煤灰占胶凝材料10%,减水剂占胶凝材料0.5%,消泡剂占胶凝材料0.3%。     

地铁车站抗渗防水混凝土配合比正交试验研究

针对地铁车站混凝土结构渗漏技术难题,以合肥轨道交通4号线为工程背景,采用正交试验方法,确定考虑粉煤灰、矿粉、膨胀剂、纤维素纤维等混掺组分的试验方案;开展混凝土试样的物理力学特性、限制膨胀率、相对渗透系数、低场核磁共振孔隙结构等试验,分析主要混掺材料掺量对其抗渗防水混凝土主要性能的影响,以及孔隙结构特征与相对渗透系数关系。试验结果表明:粉煤灰、矿粉在10%～20%掺量能提高混凝土28 d抗压强度;当膨胀剂掺量为8%时,混凝土28 d抗压强度降低;纤维素纤维在0.9～1.5 Kg/m3掺量范围内,28 d劈裂抗拉强度随掺量增加而增加;优化得出抗渗防水混凝土配合比为:水泥:粉煤灰:矿粉:膨胀剂:砂:石子:水:纤维素纤维:减水剂=1:0.214:0.214:0.086:2.749:4.123:0.636:0.005:0.012,相对于基准组28 d抗压、劈裂抗拉强度分别提高17%、14.6%,小孔隙面积减少52.5%,孔隙度降低55%,相对渗透系数降低32%。     

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。     

湿排粉煤灰对混凝土性能的影响

通过实验室模拟研究不同湿法存放时间（1～60个月）的2种低钙粉煤灰的形貌、粒径和用于混凝土掺合料的性能变化。粉煤灰湿排后颗粒变粗,颗粒表面出现侵蚀,但颗粒形貌基本保持不变;湿排粉煤灰矿物减水效应明显降低,掺量为20％～40％的湿排粉煤灰混凝土坍落度比原状粉煤灰混凝土减少约20～40mm;掺加湿排粉煤灰的混凝土与外加剂适应性、抗渗和抗碳化无明显变化,坍落度经时损失有所降低;湿法存放3个月的粉煤灰掺量20％时混凝土28d和56d抗压强度比原状粉煤灰混凝土分别下降5．8％和3．7％,但掺量为20％的湿法存放36个月粉煤灰混凝土抗压强度比仍可以达到85％,湿法存放时间为3a和5a的粉煤灰混凝土强度无明显差别。研究结果表明,湿排低钙粉煤灰可以用作为混凝土掺合料。     

高强页岩轻集料混凝土的力学性能

目的探索影响高强页岩轻集料混凝土力学性能的主要因素,为制备高强页岩轻集料混凝土提供依据.方法配制高强度页岩轻集料混凝土,并利用微观手段观察页岩轻集料混凝土微观结构特征.选择水胶质量比0.34～0.38、砂率38%和粉煤灰掺入量10%,提前预湿轻集料和选用高强度等级的页岩轻集料.结果配制出28 d抗压强度为55～60 MPa的页岩轻集料混凝土.水胶质量比、砂率、粉煤灰掺入量对轻集料混凝土的抗压强度有着不同程度地影响.页岩轻集料混凝土抗压强度随着水胶质量比减少而增大;合理砂率为38%和最佳的粉煤灰掺量10%.结论轻集料本身的强度对配制高强度等级轻集料混凝土起到非常重要的作用,同时通过预湿轻集料可以有效提高轻集料混凝土的后期强度.     

粉煤灰沉珠超高性能混凝土研究

基于颗粒密实紧密堆积原理通过修正的Andereson和Anderson模型方程,采用粉煤灰沉珠作为胶凝材料部分取代硅酸盐水泥配制出超高性能混凝土。研究了沉珠掺量为20%、25%和30%情况下超高性能混凝土的流动度和力学性能,同时通过湿密度试验验证不同沉珠掺量的超高性能混凝土干密实度,并通过XRD、DTG和SEM对沉珠超高性能混凝土的组成及微观结构进行分析。结果表明:粉煤灰沉珠和普通粉煤灰相比具有更加优异的滚珠效应以及减水效应,当沉珠掺量为20%时,混凝土扩展度提高了8.5%,28d抗压强度可达到169.3 MPa;粉煤灰沉珠作为优质矿物掺合料,采用紧密堆积理论可以配制成工作性能优异的沉珠超高性能混凝土。     

混凝土渠道衬砌材料的试验研究

为能在装配式渠道及建筑物建造中大比例添加粉煤灰,通过设置水胶比、粉煤灰、抗冻剂3因素3水平正交试验确定最优配合比。结果表明,以28 d抗压强度和28 d劈裂抗拉强度为考察指标,采用综合平衡法最终确定最优配合比为水胶比0.34、粉煤灰掺量20%、抗冻剂4%。试件冻融试验表明,选择合适的水胶比对提高渠道混凝土的抗冻性能非常重要;粉煤灰掺量和抗冻剂掺量对渠道混凝土的强度和动弹性模量无显著影响。所优选的配合比已投入装配式渠道混凝土板材生产,通过一年的使用和观察,工作性能良好。     

粉煤灰与再生骨料对自密实再生混凝土的影响

为了分析自密实再生骨料混凝土与自密实天然骨料混凝土的力学性能差异,以粉煤灰掺量与再生骨料特性为研究因素进行对比试验.结果表明:粉煤灰掺量为25%时,自密实再生混凝土的立方体抗压强度和轴心抗压强度最大,但拉压比最小;提高再生骨料的原生混凝土强度使自密实再生混凝土的劈裂抗拉强度和拉压比均增大,但轴心抗压强度几乎无变化;当粉煤灰掺量低于50%时,再生骨料的原生混凝土强度对自密实再生混凝土的立方体抗压强度几乎无影响.     

矿物掺合料对自密实混凝土基本性能的影响

为探讨粉煤灰、硅灰掺量对自密实混凝土工作性能和力学性能的影响,对单掺粉煤灰自密实混凝土和复掺粉煤灰硅灰自密实混凝土进行了工作性能测试、抗压强度和抗折强度试验.结果表明:粉煤灰和硅灰的掺入可以提高水泥浆体的流动性,改善自密实混凝土的填充性、间隙通过能力和抗离析性能;3d龄期时,自密实混凝土的抗压强度和抗折强度随粉煤灰掺量...     

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.     

粉煤灰混凝土抗压性能试验与分析

为了得到不同掺量、不同侵蚀环境下粉煤灰混凝土的抗压性能,研究干湿循环和全浸泡侵蚀环境下,粉煤灰掺量分别为0、10%、20%、30%的粉煤灰混凝土的抗压强度.结果表明:全浸泡和干湿循环环境对比,粉煤灰混凝土抗压强度相差不大;随着粉煤灰掺量的增加,其抗压强度呈下降趋势;全浸泡和干湿循环环境下的粉煤灰掺量均不宜过大,且粉煤灰掺量在10%较为适宜.     

硅灰粉煤灰对喷射混凝土性能影响

为了解决现场喷射混凝土普遍存在强度低、喷层易开裂、回弹量大、粉尘浓度高等问题,在喷射混凝土中加入不同掺量的硅灰、粉煤灰替代水泥,并通过室内试验和现场试验研究硅灰、粉煤灰对添加铝酸盐液态速凝剂喷射混凝土性能的影响。结果表明:铝酸盐液态速凝剂掺量为3%时,凝结效果最好;单掺8%的硅灰能有效促进铝酸盐液态速凝剂的凝结效果,提高混凝土强度,增加粘聚性;单掺粉煤灰可以降低速凝剂的促凝效果、降低混凝土强度、提高和易性。硅灰、粉煤灰和铝酸盐液态速凝剂混掺,对混凝土1 d抗压强度影响由主到次为粉煤灰掺量>速凝剂掺量>硅灰掺量,28 d抗压强度影响由主到次为速凝剂掺量>硅灰掺量>粉煤灰掺量,从而得出三者最佳组合。并结合新型喷射工艺进行现场试验,得出最佳组合能有效减少水泥用量、提高喷射混凝土强度、减少开裂、降低回弹和粉尘的结论。     

500密度等级轻质陶粒混凝土的实验研究

为研制一种轻质、保温、节能等多功能的建筑墙体材料,着重研究了陶粒的粒径及掺量、粉煤灰用量、泡沫掺量等因素对轻质陶粒混凝土强度、容重以及导热系数等性能的影响.研究结果表明：掺入一定量的陶粒可以提升抗压强度,降低表观密度和坍落度;掺入一定量的粉煤灰可以提高混凝土抗压强度,对表观密度和坍落度影响较小;泡沫掺量对混凝土的抗压强度、表观密度、坍落度和导热系数影响较大.最终确定5～10 mm陶粒粒径,30%陶粒掺量,20%粉煤灰掺量和30%泡沫掺量为最佳配比,此时其抗压强度为3.7 MPa,坍落度为87 mm,表观密度为545 kg/m3,导热系数为0.106 W/（m·K）.     

模拟地下水压力作用下混凝土硫酸盐腐蚀行为研究

针对地下混凝土结构的耐久性问题,利用室内模拟试验技术,研究不同地下水静水压力(0、0.1和0.2 MPa)和粉煤灰掺量(10%、25%和40%)对混凝土受硫酸盐腐蚀的影响,测定了混凝土腐蚀60 d后的腐蚀深度和力学性能指标(抗压强度和动弹性模量)。试验结果表明,混凝土的硫酸盐腐蚀深度随粉煤灰掺量的增加而线性降低;随地下水压力的增加近似呈线性增加。混凝土的抗压强度和动弹性模量随粉煤灰掺量的增加而降低,随地下水压力的增加而略有提高。此外,对混凝土抗压强度和超声波速的相关性进行分析,结果表明粉煤灰和水压力对抗压强度与超声波速关系的影响不明显;通过回归分析建立了硫酸盐腐蚀后混凝土抗压强度和超声波速的指数关系模型。     

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.     

粉煤灰掺量对石灰桩性能的影响

目的为了确定粉煤灰石灰桩复合地基设计时无侧限抗压强度技术参数，以及粉煤灰掺入量多少对粉煤灰石灰桩无侧限抗压强度的影响．方法采用试验的方法对粉煤灰石灰桩的力学性能进行实验室试验，并分析了试验所用原材料的化学成分．笔者通过6大组试件试验，研究了不同龄期、不同粉煤灰掺量情况下，粉煤灰石灰桩无侧限抗压强度的变化趋势．结果试验结果表明，粉煤灰石灰桩3d无侧限抗压强度为0．而28d无侧限抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减少，当粉煤灰掺量达到80％以上时，28d无侧限抗压强度为0．结论宜取28d的无侧限抗压强度作为粉煤灰石灰桩的强度指标，且粉煤灰掺量越多，粉煤灰石灰桩的无侧限抗压强度越低．