大掺量粉煤灰对水工混凝土抗碳化性能的影响研究

文章利用快速碳化试验,探讨了粉煤灰与矿渣粉复掺、不同粉煤灰品质及掺量对水工混凝土抗碳化性能的影响。试验表明：混凝土抗碳化性能随低品质粉煤灰掺量的增加而下降,掺量不超过20%不会明显改变碳化深度,掺量达到50%时抗碳化性能显著下降;低品质高掺量粉煤灰与矿渣粉复掺有利于增强粉煤灰混凝土强度和抗碳化性能,为水工结构中大掺量粉煤灰的应用提供一定技术支持。     

渠道衬砌板水下不分散混凝土的配合比设计与性能研究

针对调水工程输水工况下输水渠道衬砌板破损修复难题,开展了适用于渠道衬砌板水下修复混凝土的制备与性能研究。采用水工自密实混凝土设计方法进行水下不分散混凝土的配合比设计,在满足水工自密实混凝土流动度和强度要求的基础上,通过掺入聚丙烯酰胺絮凝剂和硅粉提高混凝土的水下抗分散性能,并研究掺合料品种与掺量、水粉比、砂率、施工方式等因素对混凝土流动性、抗分散性和抗压强度的影响。研究结果表明,在采用倾倒法进行水下施工时,粉煤灰掺量25%、硅粉掺量15%,水粉比1.0,砂率42%的水下不分散混凝土可满足衬砌板水下施工要求。与单掺粉煤灰相比,复掺粉煤灰和硅粉可有效增强水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度并改善流动性。在保证流动性前提下,适当降低水粉比和砂率有利于提高水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度;采用导管法施工混凝土强度损失较小,90 d龄期水下混凝土强度与陆上混凝土强度相当。     

渠道衬砌板水下不分散混凝土的配合比设计与性能研究

针对调水工程输水工况下输水渠道衬砌板破损修复难题,开展了适用于渠道衬砌板水下修复混凝土的制备与性能研究。采用水工自密实混凝土设计方法进行水下不分散混凝土的配合比设计,在满足水工自密实混凝土流动度和强度要求的基础上,通过掺入聚丙烯酰胺絮凝剂和硅粉提高混凝土的水下抗分散性能,并研究掺合料品种与掺量、水粉比、砂率、施工方式等因素对混凝土流动性、抗分散性和抗压强度的影响。研究结果表明,在采用倾倒法进行水下施工时,粉煤灰掺量25%、硅粉掺量15%,水粉比1.0,砂率42%的水下不分散混凝土可满足衬砌板水下施工要求。与单掺粉煤灰相比,复掺粉煤灰和硅粉可有效增强水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度并改善流动性。在保证流动性前提下,适当降低水粉比和砂率有利于提高水下不分散混凝土的抗分散性和抗压强度;采用导管法施工混凝土强度损失较小,90 d龄期水下混凝土强度与陆上混凝土强度相当。     

双掺钢纤维和硅粉混凝土抗压性能试验研究

在钢纤维混凝土中掺入硅粉可以生成凝胶,从而增加钢纤维与混凝土之间的黏结力,优化其抗压性能。选用掺合料为钢纤维,变换不同含量的硅粉,分别测定硅粉掺量为5%~20%混凝土的抗压强度,确定最佳组合。研究结果表明,双掺钢纤维和硅粉能有效提高混凝土抗压强度;在掺入0.8%钢纤维的前提下,混凝土强度会随着硅粉掺量的变化而变化,最佳掺量为10%。     

混合纤维增强全轻混凝土弯曲韧性试验研究

通过对不同钢纤维体积率、聚丙烯纤维掺量下,混合纤维增强全轻混凝土的弯曲韧性进行试验表明:混合纤维全轻混凝土的弯曲初裂强度、等效弯曲强度、弯曲韧性比以及弯曲韧性指数均随着钢纤维体积率的增加而明显提高,等效弯曲强度和弯曲韧性比随着聚丙烯纤维掺量增加面较大提高,弯曲初裂强度和弯曲韧性指数随聚丙烯纤维掺量变化较小,单纯考虑弯曲韧性比时可采用聚丙烯纤维等效钢纤维以降低材料自重.     

掺纤维水工大体积混凝土抗裂性能研究

为了考察掺纤维对混凝土阻裂、止裂能力的影响规律,分别研究了掺钢纤维和掺聚丙烯纤维水工大体积混凝土的初裂强度、等效抗折强度、弹性模量和弯曲韧性。结果表明:掺聚丙烯纤维将一定程度降低混凝土的初裂强度、抗折强度和弹性模量,有利于小幅提高混凝土的等效抗折强度、承载能力系数和弯曲韧度值。掺钢纤维有利于显著提高混凝土的初裂强度、抗折强度和等效抗折强度,且弹性模量略有增加,承载能力变化系数和弯曲韧度值大幅增加。总体而言,与掺聚丙烯纤维混凝土相比,掺钢纤维混凝土具有更好的延性和抵抗混凝土开裂的能力。     

不同强度硅粉混凝土的抗冻融性能试验研究

本文通过掺引气剂硅粉混凝土试件抗压强度,冻融循环,气泡结构性质的试验研究,得出掺硅粉可以明显提高混凝土的抗压强度,硅粉掺量10%时效果最佳的结论;对于强度为20MPa左右的粉煤灰混凝土(粉煤灰掺量为30%),掺5%硅粉可使混凝土抗冻性略有提高,但抗冻融循环次数均低于100次;对于强度为50～60MPa的混凝土,在一定硅粉掺量范围内,抗冻性随掺量的增加而增加,混凝土可满足300次快速冻融循环的要求,硅粉掺量大于15%,混凝土抗冻性不会进一步提高;强度大于80MPa的高强混凝土,不管掺引气剂与否,或粉硅粉与否,混凝土皆具有非常高的抗冻性。另外,随着硅粉掺量的增加,要使混凝土保持一定的含气量,引气剂用量明显增加,在含气量相同的情况下,掺用硅粉,混凝土气泡结构性质得以改善。     

硅灰掺量对喷射混凝土性能的影响试验研究

通过开展不同掺量硅灰对喷射混凝土拌合物及物理性能的影响试验,试验结果和实际工程应用效果表明,混掺粉煤灰、硅灰的喷射混凝土的各项性能均优于只掺拌粉煤灰的喷射混凝土,硅灰掺量在5%-7%时能有效提高喷射混凝土的各项性能,还大大减少了工程成本,环保和社会效益显著。     

基于硅粉对钢纤维水工混凝土力学性能试验研究

考虑严寒地区水工混凝土抗冻性及抗压强度要求,试验研究了不同硅粉掺量的钢纤维混凝土,在满足和易性要求的情况下设计三个等级的混凝土配合比,采用压力试验机、快速冻融试验机和动弹性模量测定仪,测试混凝土抗压强度、抗冻性能和动弹性模量。试验表明,掺10%硅粉+0.8%钢纤维的混凝土力学达到最优,可为混凝土配合比的优化设计提供一定参考。     

支护工程钢纤维喷射混凝土试验研究

对支护工程中钢纤维喷射混凝土进行了试验研究,结果表明：随着钢纤维用量的增加,喷射钢纤维混凝土的抗拉强度、抗折强度和弯曲韧性指数有不同程度的增加,而抗压强度没有明显的改善.根据试验结果,提出硅灰的适宜掺量范围在5%～7%之间.探讨了硅灰和钢纤维的增强、增韧机理,建立了喷射钢纤维混凝土的密实-骨架模型.     

铁尾矿粉掺量对混凝土强度的影响

铁尾矿粉产出量大且污染环境,通过对铁尾矿粉的物理性能进行分析,将铁尾矿粉与粉煤灰作为矿物掺合料,按照不同比例掺入混凝土拌合物中,研究在不同的水胶比下,铁尾矿粉对混凝土强度的影响。当掺合料中的铁尾矿粉掺量高于粉煤灰时,会降低混凝土的抗压强度。较高水胶比情况下,随着掺合料的增加混凝土强度越来越低;中等水胶比情况下,适当掺加掺合料提高了混凝土抗压强度;较低水胶比情况下,适量掺合料对混凝土强度有明显提高。     

石粉掺合料对碾压混凝土工作性及强度的影响

粉煤灰资源日益紧张,采用石粉替代粉煤灰势在必行.保证掺合料掺量不变,石粉以不同掺量取代粉煤灰,以单掺粉煤灰为基准,对比研究石粉掺合料对碾压混凝土工作性及强度的影响.结果表明:与单掺粉煤灰相比,掺入石粉会改善碾压混凝土工作性,降低碾压混凝土强度;掺入石粉对碾压混凝土劈裂抗拉强度影响较大,对混凝土抗压强度影响较小.石粉掺量15%、粉煤灰掺量40%,可配制出满足强度设计要求的碾压混凝土,既减少了强度的浪费,又兼顾经济环保.     

钢纤维硅粉混凝土性能的试验研究

本文介绍钢纤维硅粉混凝土的试验研究成果,并与普通混凝土和硅粉混凝土进行比较。结果表明,在硅粉混凝土中掺入1%的钢纤维后,与硅粉混凝土比较,抗拉强度提高20%以上、极限拉伸提高10%以上、抗冲能力提高78%。这种混凝土兼有硅粉混凝土和钢纤维混凝土的优点,与普通混凝土比较,既提高了混凝土的抗磨损能力,又提高了混凝土的韧性,抗冲击、抗裂能力也增强了,可适用于水工混凝土有抗冲、耐磨要求的部位及工程修补。     

C85抗冲耐磨混凝土配合比设计与研究

通过粉煤灰掺量及水胶比对比试验,确定了C85抗冲耐磨混凝土中粉煤灰的掺量及合适的水胶比。采用正交试验法综合研究8个因素(水胶比、砂率、用水量、粗骨料品质、粉煤灰掺量、硅粉掺量、减水剂种类和缓凝剂掺量)对混凝土抗压强度影响的主次关系。结果表明:粉煤灰掺量采用12%,水胶比采用0.25;8个因素中,水胶比、粗骨料品质以及硅粉掺量是影响混凝土强度的重要因素。     

磷渣粉替代粉煤灰在水工混凝土中的应用研究

对磷渣粉的化学成分、微观结构和形貌特征,以及磷渣粉和粉煤灰作为掺和料对胶凝材料及水工混凝土性能影响进行了试验研究。结果表明：掺磷渣粉的混凝土绝热温升显著降低,混凝土拌和物有一定程度的缓凝,有利于大体积混凝土的施工、温控和防裂;磷渣粉可提高混凝土后期强度增长率和极限拉伸值,对混凝土的抗渗、抗冻性能无不利影响;磷渣粉可部分或全部替代粉煤灰在水工混凝土中大量应用。     

粉煤灰对混凝土含气量影响的研究

通过试验研究了混凝土中粉煤灰对引气剂所引含气量的影响,试验结果表明:混凝土中掺入劣质粉煤灰,混凝土拌合物含气量会随粉煤灰掺量的增加而降低,掺优质粉煤灰较不掺加时混凝土拌合物含气量稍有降低,但不会随粉煤灰掺量的增加而降低。     

抗裂防渗水工混凝土弯曲韧性研究

基于水利工程中对大粒径混凝土的抗裂防渗要求,进行了二级配骨料钢纤维混凝土弯曲韧性试验,分析了钢纤维体积率(钢纤维掺量)对钢纤维混凝土荷载—挠度曲线、弯曲韧度指数和承载能力变化系数的影响。结果表明:钢纤维对二级配混凝土弯曲韧性有良好的增强效果,钢纤维最佳体积率为0.5%～1.0%。     

水工混凝土掺合料影响试验研究

在水利工程当中,混凝土的工作性能与其结构质量有着很大的关系,因此,对混凝土性能的研究在水利工程中是较为重要的一个课题。对不同掺和方式以及不同掺量下采取室内试验法,来探究水利工程混凝土性能受到粉煤灰、矿粉以及硅灰掺合料的影响情况。结果表明:不同掺量下,混凝土坍落度和扩展度会随着粉煤灰和硅粉的增加而增加,混凝土坍落度和扩展度会随着其他掺加方式的掺量增加而出现减小;不同掺和方式下,掺量15%及30%时,混凝土坍落度以及扩展度会随着硅粉与矿粉混掺变到最小,粉煤灰和硅粉混掺变到最大。试验主要就是为了在相关研究中以及工程实践中能够为相关人员提供一定的参考依据。     

基于正交试验多因素条件下的混凝土强度分析

探讨了粉煤灰、硅粉、磷渣在不同龄期作用下对混凝土强度的影响,进一步得到三者在不同龄 期的最佳掺量和最优配比。作者运用正交方法和ＳＰＳＳ软件对试验数据进行线性回归分析,科学地分析 粉煤灰、硅粉、磷渣对混凝土强度的影响,得出了多因素条件下混凝土的各个龄期混凝土强度的最优线 性回归方程和影响混凝土的主次因素。试验表明:粉煤灰混凝土中加入少量硅粉掺量,早期强度和后期 强度与各因素的线性相关性都比较好。硅粉对混凝土强度增长的贡献主要在前期,后期相对较缓慢。 研究成果将为粉煤灰、硅粉、磷渣在混凝土中的应用提供必要的数据以及试验支持。     

玄武岩纤维对水工抗冲磨混凝土性能的影响

玄武岩纤维（BF）作为一种绿色环保型纤维具有突出的优点,但应用于水工抗冲磨混凝土的研究还比较少。研究了不同掺量BF及与硅粉复掺对水工抗冲磨混凝土的性能的影响,并与聚丙烯腈纤维(PANF)进行了对比。研究结果表明：掺加BF后混凝土的抗压强度略有降低,劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度、抗压弹性模量、抗冲磨强度、抗渗性能均有所提高,干缩变形也略有增大;同掺量下BF混凝土的性能优于PANF混凝土;BF与硅粉复掺后混凝土各项性能提高显著,而干缩变形小于一般硅粉混凝土,可应用于水工抗冲磨混凝土。