复掺高性能矿物掺合料对高强机制砂混凝土性能的影响

为定量研究S105矿粉与其他矿物掺合料共同作用对C80高强机制砂混凝土的和易性、抗压强度和干燥收缩性能的影响规律,通过试验得到不同龄期(3 d、7 d、28 d、60 d)下,S105矿粉单掺,以及掺S105矿粉的同时以不同含量的微珠、超细矿粉、硅灰分别取代水泥时,高强机制砂混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度和干燥收缩率,并利用图表分析及拌合物实际状态对比等对其性能的变化趋势进行分析。结果表明:在一定掺量范围内复掺多种矿物掺合料,有利于提高高强机制砂混凝土的和易性和抗压强度,并显著减小其干燥收缩。在保证混凝土和易性良好的条件下,相比于单掺S105矿粉,S105矿粉与不同矿物掺合料双掺对提高混凝土的综合性能有更显著的作用。综合考虑对和易性、抗压强度和干燥收缩性能的影响,当超细矿粉取代水泥的质量分数为3%时,即水泥与S105矿粉和超细矿粉的质量比为33:11:1时,高强机制砂混凝土的性能处于较好的水平,其粘聚性和流动性都有显著改善,其3 d和60 d抗压强度分别增长3.1%和5.1%,其干燥收缩率则减小了4.0%。     

掺合料对C60高性能混凝土氯离子扩散性能的影响

通过混凝土氯离子扩散系数试验,研究C60高性能混凝土的氯离子扩散性能.试验结果表明:掺合料(粉煤灰、矿粉)掺量在0～30%范围内降低了混凝土的氯离子扩散系数,粉煤灰较佳掺量为20%左右;掺合料复合使用效果更优,28 d时,粉煤灰取代水泥23%、矿粉取代水泥10%混凝土28 d氯离子扩散系数比纯水泥混凝土降低了35.2%...     

矿物掺合料对三元复合超早强砂浆性能的影响研究

为研发低成本超早强砂浆,利用不同质量分数的超细粉煤灰和矿粉掺入以铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏为主的三元复合砂浆中,测试砂浆流动性、强度.研究表明:适度掺量的超细粉煤灰和矿粉可以较大程度增大砂浆流动性,增强砂浆的后期强度,而早期强度有所降低.当超细粉煤灰和矿粉以质量分数为5％和15％掺入时,砂浆流动性良好,抗压强度较高,2h、3d和28 d强度分别为42.9 MPa、71 MPa和124.8 MPa.     

C50高强混凝土配合比的优化研究

对C50高强混凝土所用水泥品种以及外掺料的选取展开研究,从而实现C50高强混凝土的配合比的优化。结果表明:C50高强混凝土最优水泥品种为P·O42.5;矿粉对C50混凝土的配合比较为不利;粉煤灰单掺混凝土抗压强度分别比矿粉单掺以及无掺合料混凝土提高了11.3%和8.5%,最优混凝土掺合料为粉煤灰;粉煤灰与矿粉作为混合掺合料时混凝土抗压强度值最低,粉煤灰与矿粉作为C50高强混凝土掺合料最为不利。     

矿物外掺合料对箱梁C50混凝土工作及力学性能影响

利用粉煤灰/矿渣粉作为复合外掺料等量替代部分水泥,探究外掺合料的组成及掺量对箱梁C50混凝土工作性及力学性能的影响,并通过SEM观察混凝土微观结构,结果表明:复合掺合料中,粉煤灰与矿渣粉最佳质量比为1∶2.外掺合料掺量从0%增至30%过程中,C50混凝土工作性有所改善,但混凝土3 d、10 d、28 d、56 d强度均随外掺合料掺量增加而降低.通过SEM观察,掺外掺合料体系水化生成的C-S-H凝胶数目较少,使得混凝土界面粘接强度不高,导致抗压强度降低.     

超细复合矿物掺合料的制备及其在水泥工业中的应用

水泥行业正致力于推动低碳化和超低排放,通过研发新型低碳材料、利用工业固废资源,降低熟料消耗量和污染物排放,以实现绿色可持续发展。采用粉煤灰、水渣矿粉、脱硫石膏及外加剂等组分材料经科学配比、良好的质量控制制备而成的超细复合矿物掺合料,通过部分取代熟料生产低碳水泥,分析超细复合矿物掺合料取代率对水泥性能的影响。结果表明：在三家水泥企业生产的P·O42.5水泥中,掺入20%超细复合矿物掺合料取代水泥熟料,28d抗压强度分别提升4.7%、3.0%和3.6%,28d抗折强度分别提升6.67%、6.0%和7.1%。超细复合矿物掺合料具有取代水泥熟料的良好可行性。     

用低等级湿排灰配制中低强度混凝土的试验研究

以生石灰、生石膏为激发剂,采用化学激发、水热激发与机械磨细相结合的高效复合活化技术对低等级湿排粉煤灰进行活化处理,可得到高活性粉煤灰掺合料。用此掺合料,掺入高效减水剂,配制出高掺量粉煤灰C20~C40中低强度混凝土,粉煤灰取代水泥率可达到40%~50%,试样7d抗压强度与基准混凝土相当,28d与60d抗压强度达到或超过基准混凝土。     

基于组合混料设计的高性能混凝土配合比优化研究

为了更加科学合理地进行高性能混凝土配合比设计,研究各个组分对高性能混凝土的影响,将水泥、矿粉、粉煤灰视为一组总质量不变的混料,细集料和粗集料视为另一组混料,通过组合设计分析了矿物掺合料、水泥、砂率的混料效应,同时得到了以坍落度和抗压强度为目标的回归方程,实现了配合比的优化设计.结果表明,为了得到工作性和抗压强度都较好的高性能混凝土,矿物掺合料的掺量和砂率均不宜过大.矿粉比粉煤灰先发挥强度作用,后期水泥与矿粉对高性能混凝土的抗压强度影响较大.砂率的增大对高性能混凝土的抗压强度影响较小,但会使高性能混凝土的坍落度先增加后降低.粉煤灰和矿粉的增加均会使高性能混凝土的坍落度增加.研究结论能够为高性能混凝土矿物掺合料、砂率的选择和配合比设计提供参考依据.     

低粘度超高性能混凝土(UHPC)试验研究

本文研究了水胶比、骨料、硅灰、超细矿粉、减水剂类型等参数对超高性能混凝土的流动性、粘度、抗压强度和抗折强度的影响规律,给出了低粘度超高性能混凝土粘度的主要影响因素：水胶比、细骨料比例、减水剂类型,提出了适宜配合比参数范围：水胶比为0.16,硅灰掺量为15%,超细矿粉掺量为10%,细砂比例≤20%,骨料选用精制石英砂,减水剂选用降粘型液体减水剂。     

CL50高强度轻集料混凝土的配制

对轻质高强混凝土的配制进行了理论分析。通过对筒压强度仅为6.9 MPa的页岩碎石型集料进行筛选、采用超细矿粉与粉煤灰、硅灰等低密度掺合料复掺,以及采用激发剂、膨胀剂等手段,配制出了密度在1 560 kg/m3左右,28 d抗压强度超过50 MPa、性能稳定的轻质高强度混凝土。     

矿粉对环氧树脂基混凝土修补材料性能的影响

用矿粉对环氧树脂基混凝土修补材料进行改性,测试改性修补材料的力学性能和耐久性.结果表明:当矿粉完全替代水泥时,修补材料的抗折强度超过12.5 MPa,抗压强度为65.6 MPa.矿粉-环氧树脂基混凝土修补材料的耐久性优良,矿粉替代100%水泥的修补材料在质量分数3%NaCl溶液中侵蚀365 d后的抗压强度保持率为95.7%,在3%MgSO4溶液中侵蚀365 d后的抗压强度保持率为98.4%.经50次冻融循环后,试样C0S50~C50S0的抗压强度保持率均约为100%,200次冻融循环后,抗压强度保持率高于95%.     

复合掺合料在高流态特种混凝土中的应用

超细粉煤灰为基准掺合料的C45、C60高流态特种混凝土的配合比设计,在保证胶凝材料用量、水灰比及砂率相同的前提下,以复合掺合料掺量依次增大为试验组,研究其对高流态特种混凝土工作性、抗压强度以及回弹值的影响。试验结果表明：相比于基准配合比,采用等掺量复合掺合料取代超细粉煤灰,混凝土的抗压强度明显提高,但随着复合掺合料掺量的进一步升高,混凝土的强度呈下降趋势;但即使在C45、C60高流态特种混凝土中掺50%复合掺合料,其抗压强度依然可以满足强度等级要求;另外C45高流态特种混凝土配合比中50%复合掺合料配合比与基准配合比相比,其回弹推定值与抗压强度差异很大,这一现象的主要原因是异常碳化造成的影响。     

偏高岭土改性超高强混凝土的强度构成分析

以偏高岭土、矿粉和粉煤灰为矿物掺合料进行单掺、二元和三元复掺配制偏高岭土改性超高强混凝土。为了研究偏高岭土改性超高强混凝土的抗压强度及其强度构成、矿物掺合料的活性,分别对龄期为3d、28d、56d的混凝土试件进行抗压试验,并利用混凝土火山灰效应数值分析方法,对三种矿物掺合料的活性指数及其火山灰效应强度贡献率、水泥水化反应强度贡献率进行了计算分析。结果表明:28d龄期时,混凝土的抗压强度达到了100MPa,且三元复掺时混凝土的抗压强度最高;三种矿物掺合料中偏高岭土的活性指数最高;依据矿物掺合料的活性指数及其火山灰效应强度贡献率、水泥水化反应强度贡献率,计算出具体贡献的强度值,得出了偏高岭土改性超高强混凝土的强度构成。     

掺粉煤灰和矿粉对混凝土开裂性能的影响

选用粉煤灰、矿粉作为掺合料以单掺和复掺的形式掺入到硅酸盐水泥混凝土中,检测其坍落度和3d、28d抗压强度以及早期抗开裂性能。研究结果表明:矿粉、粉煤灰均会降低混凝土3d强度,矿粉可以提高混凝土28d强度,粉煤灰掺量过大会降低混凝土28d强度。随着矿粉掺量的增加,混凝土坍落度随之降低,粉煤灰刚加入时会使混凝土坍落度降低,但是随着掺量的升高,坍落度会逐渐增大;开裂方面:单掺时,粉煤灰与矿粉都在掺量为37%时,抗开裂效果最佳,其中粉煤灰效果最好,复掺时,随着矿粉相对掺量的变大,裂缝的面积和数目都在增大。     

磷渣-石灰石复合掺合料对机制砂混凝土性能的影响

研究了磷渣与石灰石复合比例和复合掺合料取代粉煤灰的质量比对C30和C50机制砂混凝土工作性能和抗压强度的影响。结果表明:磷渣与石灰石复合取代粉煤灰可改善机制砂混凝土的工作性能,降低混凝土坍落度经时损失;复合掺合料部分或完全取代粉煤灰,不同强度等级机制砂混凝土早期抗压强度均与基准混凝土相当,甚至略高于基准混凝土;取代50%粉煤灰,且复合掺合料中磷渣掺量为60%,各强度等级的复合掺合料混凝土后期抗压强度均高于基准混凝土,但随粉煤灰取代量增大,复合粉中石灰石粉掺量增加,机制砂混凝土的抗压强度呈降低趋势。     

掺天然超细混合材高性能混凝土的制备及其耐久性研究

用天然黄砂、60％的复合超细混合材分别代替当今活性粉末混凝土中的磨细石英粉、部分水泥和硅灰,研究了在标准养护、热水养护和蒸压养护条件下该混凝土的力学性能,成功地制备出抗压强度大于200 MPa、抗折强度大于50 MPa的超高性能混凝土(RPC),并着重地研究了这一超高性能水泥基材料的耐久性,重点剖析了耐水性、抗碳化性能、抗冻性和耐腐蚀性等,并分析了超高性能形成的机理,结果表明:这种超高性能混凝土具有非常优异的耐水性、抗碳化性和抗冻性,该混凝土具有广阔的开发及应用前景。     

超细高活性矿物掺合料对UHPC水化和收缩性能的影响

本试验研究了超细高活性矿物掺合料(超细掺合料)与硅灰以单掺、复掺的方式制备超高性能混凝土(UHPC),分析了复掺不同掺量超细掺合料对UHPC的工作性、力学性能、水化热和收缩性能的影响。结果表明:UHPC流动性随超细掺合料掺量的增加而增加,跳桌流动度最高为275 mm;将超细掺合料与质量分数为10%的硅灰以复掺的方式制备UHPC时,随超细掺合料掺量的增加,UHPC抗折强度先增加后降低,抗压强度先增加后趋于平稳,最大抗折强度和抗压强度分别为25.9 MPa和150.0 MPa;超细掺合料与质量分数为10%的硅灰复掺制备的UHPC水化热随超细掺合料掺量增加,先增大后减小;复掺质量分数为10%的超细掺合料与质量分数为10%的硅灰制备的UHPC早期收缩量最小,比单掺质量分数为20%的硅灰制备的UHPC低50.92%。     

矿物掺合料对UHPC性能的影响

传统超高性能混凝土(UHPC)的硅灰用量一般都比较高,导致其制作成本较高,而且自收缩比较大,对实际工程应用造成了一定的影响。本文用粉煤灰和矿粉部分或全部替代硅灰制备UHPC,并对其工作性能、力学性能、自收缩及孔结构特征进行了试验研究。结果表明:采用粉煤灰或矿粉替代硅灰可以改善UHPC拌合物的流动性,替代率越高,拌合物的流动度越大;当采用粉煤灰或矿粉替代50%(质量分数)硅灰时,在标准养护下,对28 d抗压强度的影响较小,而在高温蒸养下,则会导致28 d抗压强度下降,当替代率达到100%(质量分数)时,无论是标准养护还是高温蒸养,都会显著降低28 d抗压强度;采用粉煤灰或矿粉替代硅灰能降低细孔的占比,增大孔径,减少自收缩,且粉煤灰对于自收缩的抑制效果优于矿粉。     

大掺量粉煤灰和矿粉在高性能混凝土中的应用

探讨了大掺量粉煤灰和矿粉双掺条件下,C50高性能混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能。试验结果表明:采用胶凝材料为25%掺量的矿粉和20%掺量的粉煤灰双掺的大掺量高性能混凝土的14d强度已达到试配的70%,28d强度为试配强度的90%,56d强度满足试配强度;混凝土的工作性能和耐久性能均满足设计指标要求。     

乌鲁木齐地区掺加Ⅱ级粉煤灰高性能混凝土抗压强度规律试验研究

以Ⅱ级粉煤灰作为超细掺合料掺入到高性能混凝土中,研究不同龄期、不同水胶比、不同掺量情况下混凝土强度发展规律。通过试验研究发现:采用高性能混凝土配置技术,使用P.O 42.5R水泥和Ⅱ级粉煤灰,以28 d作为设计龄期时,可以配制出从C15~C60不同等级强度的高性能混凝土。同时,与同强度的预拌混凝土进行比较,掺Ⅱ级粉煤灰的高性能混凝土价格更低廉,技术经济效果较明显。