矿物掺合料对CRTSⅢ型板填充自密实混凝土性能影响研究

研究了单掺粉煤灰或矿粉对CRTSⅢ型板填充自密实混凝土流动性、填充性及力学性能的影响,分析了其作用机理。结果表明:单掺粉煤灰的最佳掺量为20%,此时混凝土的扩展度为670 mm、B_J为16.3 mm、T_(500)为6 s、H_2/H_1为0.9;单掺矿粉掺量从15%增大到20%时,自密实混凝土的流动性大幅度提高,扩展度由655 mm提高到710 mm、T_(500)由4 s降至3 s,B_J由25 mm大幅度降低至12.5 mm。配制CRTSⅢ型板填充自密实混凝土时,粉煤灰掺量宜控制在20%～30%,矿粉掺量宜控制在15%～20%。     

双掺粉煤灰和粉状高炉矿渣的自密实混凝土流变性能的研究

研究了以水泥,粉煤灰和粉状高炉矿渣为胶凝材料的自密实混凝土的工作性参数和流变参数,并分析了它们之间的关系。结果表明,掺入10%粉煤灰和矿粉的自密实混凝土的扩展度和T50分别为625 mm和6.4 s,此时混凝土流动性最小。掺入粉煤灰和矿粉均能提高混凝土的扩展度、L仪充填比、屈服应力和塑性黏度,其中粉煤灰对混凝土体系流动性的提高更为显著。随着扩展度的升高,混凝土屈服应力呈下降趋势,而T50与塑性黏度则呈正向的变化关系。     

地铁CRTSⅢ型板机制砂自密实混凝土的制备与性能研究

将CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土用于城市地铁轨道交通中,通过对机制砂自密实混凝土的配合比调整以及外加剂的优选,制备出综合成本低、自密实性能优良且外观密实度高的自密实混凝土。研究发现,采用PCA-Ⅱ与PCA-W型聚羧酸减水剂按1∶1质量比复合使用可明显改善机制砂混凝土的黏度及抗波动性。当降低混凝土黏度改性剂用量为15 kg/m^(3)后,通过调整胶凝材料总量为540 kg/m^(3),同时复掺0.1%引气剂与0.02%的消泡剂,混凝土的含气量为5.5%,扩展度为665 mm,L型仪填充比为0.95,机制砂自密实混凝土的工作性能及外观质量最佳。     

粉煤灰和矿粉对自密实混凝土抗冻性能影响的试验研究北大核心

为了进一步研究掺入粉煤灰和矿粉后自密实混凝土抗冻性能,以40%胶凝材料取代率为基础,分别取:1矿粉掺量10%,粉煤灰掺量30%;2矿粉掺量20%,粉煤灰掺量20%;3矿粉掺量30%,粉煤灰掺量10%;三组取代率配制自密实混凝土进行冻融循环试验。结果表明:当矿粉掺量取代率为30%,粉煤灰掺量10%时,自密实混凝土的抗冻性能指标最佳,且自密实混凝土28 d立方体抗压强度较好。     

粉煤灰和矿粉对自密实混凝土抗冻性能影响的试验研究

为了进一步研究掺入粉煤灰和矿粉后自密实混凝土抗冻性能,以40%胶凝材料取代率为基础,分别取:1矿粉掺量10%,粉煤灰掺量30%;2矿粉掺量20%,粉煤灰掺量20%;3矿粉掺量30%,粉煤灰掺量10%;三组取代率配制自密实混凝土进行冻融循环试验。结果表明:当矿粉掺量取代率为30%,粉煤灰掺量10%时,自密实混凝土的抗冻性能指标最佳,且自密实混凝土28 d立方体抗压强度较好。     

大掺量矿物掺合料自密实混凝土工作性能研究

分别采用粉煤灰单掺(0~40%)、矿粉单掺(0~40%)及二者复掺(总掺量40%)作为矿物掺合料等量替代水泥,研究大掺量矿物掺合料对自密实混凝土工作性能的影响。结果表明,当粉煤灰掺量为30%时,浆体的流动度最大;当矿粉掺量为10%时,浆体的流动度最大;粉煤灰和矿粉的掺入都会使自密实混凝土浆体包裹性能更好,同时浆体稠度提高,增加流动的阻力,单掺粉煤灰30%,单掺矿粉10%分别能达到自密实混凝土流动性能最佳状态;30%粉煤灰+10%矿粉复掺时,自密实混凝土的流动性能达到最佳状态。     

低胶材自密实混凝土的配合比设计试验研究

本文研究了在低胶凝材料的情况下,粉煤灰与矿粉比例、石粉量、不同增稠剂和黏度改性剂比例对自密实混凝土各项性能的影响。结果表明:在外掺12%石粉范围之内,石粉对自密实混凝土的强度和抗碳化性能有改善作用,但随着石粉掺量的增大,混凝土7d和28d强度均呈现降低的趋势。当粉煤灰与矿粉总掺量为40%,外掺12%的石粉,可以制备出性能优良的低胶凝材料自密实混凝土。     

C50自密实海工高性能混凝土工作性与流变性的相关性研究

采用坍落扩展度、T500、L型仪和U型仪,以及稳定性过筛试验对自密实混凝土的工作性进行了测试,并采用混凝土流变仪测试了自密实混凝土的流变性能,结果表明:采用坍落扩展度、T500和U形仪的综合测试结果可较好地对自密实混凝土的工作性进行表征,在合理范围内利用粉煤灰和矿粉单掺或复掺取代部分水泥后可提高自密实混凝土的工作性,其原因是粉煤灰或矿粉取代部分水泥后会降低混凝土的屈服应力,同时也会增加混凝土的塑形黏度,而屈服应力的变化时引起混凝土流动性能变化的主要原因;自密实混凝土的扩展度随混凝土的塑性黏度和屈服应力的增加而减少,而T500随屈服应力和塑性黏度的增加而增大,坍落扩展度和T500与混凝土流变参数间的关系可用二元一次方程近似表示,利用工作性测试指标与流变性之间的关系曲线,可为混凝土的工作性进行数值模拟建立基础。     

CRTSⅢ型板自密实混凝土配制及施工关键技术研究

基于CRTSⅢ型板自密实混凝土配制技术和研究经验,结合商合杭客运专线CRTSⅢ型板自密实混凝土灌揭扳工艺性试验及现场施工实践,总结了CRTSⅢ型板自密实混凝土的配制方法、混凝土质量控制技术、施工质量控制技术。通过工艺性试验确定了CRTSⅢ型板自密实混凝土最佳的灌注工艺流程、施工质量控制参数及指标,总结了CRTSⅢ型板自密实混凝土配制及施工质量控制关键要点。结果表明,扩展度为640~660 mm,T500最佳范围在4~6 s,灌注时间为8~12 min较好,应用此工艺能够确保CRTSⅢ型板自密实混凝土大规模施工时的质量符合相关标准和设计要求,并大幅提升了灌注施工质量的稳定性。     

自密实混凝土工作性能影响因素分析与评价

研究了原材料组分(高效减水剂、矿物掺合料)和配合比参数(砂率、水胶比、胶凝材料用量)对自密实混凝土工作性能的影响。结果表明:砂率是影响自密实混凝土拌合物匀质性和填充性的重要因素,本试验条件下合理砂率为50%~55%;20%粉煤灰复掺5%硅粉体系自密实混凝土表现出较好的流动性和黏聚性,但同时也需要高效率的高效减水剂并增大减水剂掺量来克服硅粉所产生的巨大内聚力,聚羧酸系高性能减水剂是配制自密实混凝土的理想外加剂;水胶比的增加将降低浆体的黏度,在较高水胶比体系下,可通过适当掺加硅粉或者增黏剂以满足浆体的黏聚性;硅粉在低胶凝材料用量体系中能起到较好的稳定作用。     

复掺粉煤灰与矿渣微粉对高强混凝土力学性能的影响

研究了复掺粉煤灰与矿粉对高强混凝土力学性能的影响,结果表明:粉煤灰与矿粉比例为2:1、掺量为20%～30%时可以有效提高高强混凝土的力学性能。在此条件下相比于基准混凝土,7d抗压强度提高14.7%,抗折强度提高10.2%,静弹性模量提高9.9%;28d抗压强度提高19.2%,抗折强度提高5.3%,静弹性模量提高7.4%。采用压汞仪测量不同胶凝材料体系的孔隙率,分析了复掺粉煤灰和矿粉对高强混凝土力学性能的影响机理,认为不同胶凝材料的相互填充效应是主要影响因素。     

粉煤灰—矿粉复掺自密实混凝土试验研究

研究了以粉煤灰、矿粉为掺合料,二者分别以4∶0,3∶1,2∶2,1∶3和0∶4比例复掺自密实混凝土的工作性能、力学性能及体积稳定性能,结果表明,提高粉煤灰比例能增加拌合物的流动性能、填充性能,减小了混凝土干缩性能,矿粉比例的增加提高拌合物的粘聚力,降低了混凝土工作性能,粉煤灰、矿粉复掺有利于发挥二者的复合效应。     

粉煤灰掺量对C30自密实混凝土的影响

首先研究了粉煤灰掺量对水泥净浆流动度的影响,在此基础上探讨了粉煤灰掺量对自密实混凝土工作性、强度的影响。试验结果表明,添加粉煤灰可以提高水泥净浆的流动性,改善自密实混凝土的工作性。随着粉煤灰的掺量的增加,自密实混凝土的流动性、间隙通过能力以及抗离析性能都明显提高。粉煤灰掺量超过一定时,混凝土黏性继续增大,使得工作性开始下降。自密实混凝土的强度随着粉煤灰掺量增加先升高后降低,与粉煤灰在混凝土中的填充、密实效应有关。给出粉煤灰在自密实混凝土中的一个合适掺量在30%~35%左右。     

自密实混凝土早期收缩开裂影响因素分析与评价

研究了矿物掺合料、水胶比和胶凝材料用量对自密实混凝土早期收缩开裂性能的影响,采用椭圆环约束收缩试验方法直接评价自密实混凝土砂浆的早期收缩开裂趋势,并结合自由收缩试验综合评价自密实混凝土的收缩开裂性能.试验表明:粉煤灰的掺入显著降低了自密实混凝土砂浆早期干燥条件下的约束开裂敏感性和混凝土自由收缩速率及收缩值;与单掺20%粉煤灰试样相比,复掺样中5%硅粉的掺入增加了粉煤灰砂浆早期干燥条件下开裂敏感性,但在复掺体系中加强早期养护有利于掺硅粉自密实混凝土抗裂性的提高;在0.3、0.35、0.4三个不同水胶比体系中,水胶比较大自密实混凝土砂浆在早期干燥条件下表现出易开裂的特征,应结合体系中实际水灰比、矿物掺合料组分以及养护条件等因素来综合评价混凝土收缩开裂性能;在本试验三组不同用量多元胶凝材料体系中,随着胶凝材料用量的降低,开裂敏感性和自由收缩量均降低,当胶凝材料总量降到450 kg/m3时,砂浆初始开裂时间显著延长.     

粉煤灰改善自密实混凝土流动性和抗离析性研究

自密实混凝土因其优异的流动性、抗离析性及填充性备受关注。粉煤灰作为重要的组成成分之一,对工作性能的影响不容忽视。本研究通过采用粉煤灰等体积替代水泥,开展混凝土工作性能试验研究。结果表明,粉煤灰作为辅助胶凝材料掺入水泥中,因其滚珠效应和填充效应,能有效改善新拌自密实混凝土流动性及抗离析能力等工作性能。     

大掺量机制砂低胶凝材料用量自密实混凝土制备技术

通过配合比计算和正交试验手段,以大掺量机制砂和低胶凝材料用量制备了自密实混凝土,并对其工作性和硬化后的性能进行了研究。在通过配合比设计确定基准胶凝材料体系和混凝土体系的基础上,根据工作性能、强度、抗碳化性能等技术指标,进行了18组低胶凝材料用量自密实混凝土的原材料正交优选试验,研发出胶凝材料用量为380kg/m3、机制砂掺量达50%的水泥-粉煤灰-矿渣粉体系的C30自密实混凝土,胶凝材料总量比同强度等级普通自密实混凝土低15%~20%。结果表明,利用大掺量机制砂可制备出满足自密实工作性要求的普通强度等级混凝土。     

矿物掺和料对机制砂高强高性能混凝土影响的研究

本文研究了矿物掺和料对机制砂高强高性能混凝土坍落度、扩展度、倒流时间和抗压强度等性能的影响。结果表明:当复掺矿粉和粉煤灰,矿粉占胶凝材料的9.7%,粉煤灰占胶凝材料的9.1%时,机制砂混凝土工作性能最佳,坍落度和扩展度分别为225mm和575mm,倒流时间降低到8s,,且强度满足要求,可以解决低石粉含量高强机制砂混凝土工作性和泵送性不能满足高性能混凝土的问题。     

免振捣轻骨料混凝土工作性能研究

研究了粉煤灰含量、硅灰含量、矿粉含量对免振捣轻骨料混凝土工作性能的影响,单掺试验表明,在粉煤灰含量小于25%时,填充高度增加的幅度最大;在硅灰含量为9%时,抗压强度最大,60 min的混凝土坍落度降低幅度最大;在矿粉含量为24%时,坍落度、扩展度和填充高度均出现最大值,分层度则随着矿粉含量的增加一直呈下降趋势;在硅灰含量为16%时,混凝土抗压强度最大。混掺试验结果表明,采用粉煤灰、硅灰、矿粉混掺合配合比的轻骨料混凝土5个试件的坍落度、扩展度、填充高度、流动性均比单掺矿物掺合料要好,坍落度达到240 mm以上,填充高度达到310 mm以上,扩展度达580 mm以上,流动性达到130 mm以上,分层度均在9.6%以下,抗压强度38.0 MPa以上,完全满足免振捣泵送的技术要求。     

自密实混凝土预制生态护坡构件的试验研究

针对阶梯式生态护坡混凝土构件异形复杂的特点,研究了胶凝材料掺量、掺合料用量比例以及乳胶粉等因素对自密实混凝土工作性的影响,制备了低泌水率、高流态的自密实混凝土,并对混凝土的3种浇筑方法进行了对比分析。试验结果表明:当胶材用量为480~510kg/m3,粉煤灰与矿粉以20%/5%复掺,并掺入0.5%乳胶粉,可使混凝土的坍落扩展度控制在650 mm以上,V漏斗时间小于10 s,U型箱高差小于20 mm,黏聚性良好并能改善泌水性,可以实现免振捣浇筑工艺。生态护坡混凝土构件具有良好的密实性,外观质量和抗压强度均达到设计要求。     

石灰石粉与不同矿物掺合料复掺对高强自密实混凝土性能的影响

基于混凝土的自密实性能和强度试验结果,研究了石灰石粉分别与粉煤灰、矿粉和硅灰3种不同矿物掺合料复掺组合对高强自密实混凝土性能的影响。结果表明:在合适的掺量范围和复配合比例条件下,将低活性的石灰石粉与高活性的硅灰复掺有很好的互补效应,对混凝土的自密实性能和强度产生了积极影响;石灰石粉与矿粉复掺不仅可以改善混凝土的自密实性能,同时也能满足高强要求。石灰石粉与硅灰、石灰石粉与矿粉复掺组合是制备高强自密实混凝土的有效技术手段。石灰石粉与粉煤灰复掺虽然显著提高了混凝土的自密实性能,但是不能满足高强要求,只能制备中、低强度自密实混凝土。