矿渣及粉煤灰混凝土力学性能试验研究

将矿渣和粉煤灰分别等掺量替代水泥,制备了矿渣混凝土和粉煤灰混凝土立方体试件,检测了不同龄期的混凝土抗压强度,探讨了其力学性能变化规律,试验结果表明:在等量替代水泥的情况下,矿渣混凝土比粉煤灰混凝土的抗压强度大;粉煤灰混凝土的后期强度比普通混凝土大;矿渣、粉煤灰混凝土随着掺量的增大,其强度均不断降低。     

变温条件下粉煤灰对混凝土抗压强度的影响

以混凝土绝热温升为温度参考依据,模拟混凝土早龄期的变温过程,研究了在变温条件下掺加粉煤灰对混凝土抗压强度的影响.强度等级为C30级时.粉煤灰混凝土3 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土;强度等级为C80级时,粉煤灰混凝土4 d后的抗压强度高于纯水泥混凝土.通过工程实例研究了不同养护条件对大掺量粉煤灰混凝土强度发展的影响,发现温度匹配养护下7 d的抗压强度远高于在标准养护和同条件养护下的抗压强度.     

粉煤灰掺量对混凝土绝热温升的影响

通过实验研究了不同粉煤灰掺量对混凝土绝热温升的影响.研究结果表明：在一定龄期之后,较高水胶比低强度等级混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而下降,而较低水胶比高强度等级混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而上升,但当粉煤灰掺量达到50%（质量分数）时,其绝热温升反而下降;粉煤灰掺量为0,20%,30%,60%时,等强度等级C30混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而下降.     

矿物添加剂对混凝土力学性能的影响

对掺加矿渣、粉煤灰、硅灰等矿物掺合料混凝土力学性能进行了研究。结果表明,单掺矿渣与硅灰能提高混凝土的保水性、黏聚性,但对于拌合物流动性的提高要比单掺粉煤灰的差。随着掺量的增加,单掺粉煤灰或矿渣的混凝土强度降低,单掺粉煤灰早期强度下降较大。双掺粉煤灰、矿渣混凝土,混凝土强度随着矿渣掺量的增加而降低;矿渣、粉煤灰掺量分别为30.5%、20.5%时,混凝土91 d的抗压强度要比基准混凝土的抗压强度高。在掺合料总量不小于61%时,AB组混凝土28、91 d的抗折强度和基准混凝土强度比较接近。其91 d强度甚至超过了基准混凝土。双掺粉煤灰、硅灰混凝土,当粉煤灰掺量不变时,单掺硅灰对提高混凝土强度比较显著。对于粉煤灰、矿渣、硅灰三掺的混凝土,与同等掺量的双掺组AB和AC相比,该组混凝土具有较高的抗压强度。     

等强度条件下大掺量掺合料混凝土早龄期收缩和准绝热温升实验研究

以等强度大掺量掺合料混凝土为研究对象,研究了粉煤灰单掺和粉煤灰、矿渣复掺情况下C30混凝土的早龄期收缩和准绝热温升特性。结果表明:等强度条件下,单掺50%粉煤灰时,混凝土的自由收缩和自收缩均小于复掺30%粉煤灰20%矿渣,更多粉煤灰的掺加降低了混凝土的早期收缩;单掺50%粉煤灰时,混凝土的温升速率及温峰均低于复掺30%粉煤灰20%矿渣,大量粉煤灰的掺加降低了混凝土的早龄期放热。     

粉煤灰掺量对卵石混凝土性能影响的试验研究

开展粉煤灰不同掺量下卵石混凝土材料性能试验,研究粉煤灰掺量对卵石混凝土坍落度、抗压强度、劈拉强度、静力抗压弹模以及混凝土水化热温升的影响规律。试验结果表明,保持新拌混凝土坍落度不变时,掺粉煤灰有效降低混凝土的单位用水量;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土早期抗压强度降低较多;当粉煤灰掺量不超过30%时,180 d强度逐渐接近纯水泥混凝土的强度;增加粉煤灰的掺量,可显著降低混凝土水化热温升,掺量为40%时,峰值温度平均降低5~7℃。     

矿渣微粉粉煤灰双掺混凝土基本力学性能研究

通过在混凝土中掺不等量的矿渣微粉和粉煤灰(等量替代水泥),对双掺混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量等力学性能进行研究,分析了矿渣微粉和粉煤灰在普通混凝土中的最佳掺量。试验表明,随着矿渣微粉和粉煤灰掺量的增加,混凝土7 d强度指标有降低趋势,但90 d强度增长相对较快,适宜掺量可达到30%左右。     

早期高温养护对预制混凝土构件长期抗压强度的影响

混凝土构件的早期养护条件是决定其长期抗压强度的重要因素,为研究早期养护温度对预制混凝土构件长期抗压强度的影响,制作了单掺粉煤灰(SPC)、双掺粉煤灰、矿渣(DPC)和三掺粉煤灰、矿渣、硅灰(TPC)以及对比普通水泥混凝土(OPC)试件,按照有、无预养分别进行了40℃、60℃和80℃的水养护,达到设计强度后取出放置在室内大气环境,再分别测试其28 d、100 d、200 d和300 d龄期的抗压强度。研究结果表明:无论普通混凝土还是矿物掺合料混凝土,早期养护温度越高,混凝土达到设计强度所需的养护时间越短,但长期的抗压强度越低。掺加矿物掺合料和20℃的预养有助于增强混凝土抵御高温养护导致的热应力问题,有利于预制混凝土构件长期强度的提高。     

高钙高硫酸盐粉煤灰的利用研究

利用高钙高硫酸盐粉煤灰配制水泥砂浆和混凝土。试验结果表明用50％～60％高钙高硫酸盐粉煤灰代替水泥配制的水泥砂浆和混凝土,3d早期抗压强度虽然低于没掺粉煤灰的对比样,但后期强度增长迅速,90d抗压强度均达到或超过对比样;掺灰量低的强度提高更明显。     

基于矿渣微粉配制高性能混凝土试验研究

通过使用矿渣微粉等量替代混凝土中的普通硅酸盐水泥试验分析,研究矿渣微粉替代量对混凝土和易性和强度的影响,以及龄期对抗压强度和抗拉强度的影响。试验结果表明:矿渣微粉可以有效改善混凝土拌合物的保水性和黏聚性,提高混凝土的后期强度;低掺量(≤40%)矿渣微粉混凝土早期强度大于基准混凝土(掺量0);掺矿渣微粉混凝土的强度随着掺量的增加而降低。     

掺合料对C30再生粗骨料自密实混凝土 抗压与劈裂抗拉强度的影响分析

以50%再生粗骨料取代率为前提条件,将粉煤灰和矿渣粉分别以20%、30%、40%三种水泥置换率进行单掺,并在30%最优水泥置换率基础上,将二者以7∶3、3∶7、5∶5、6∶4、4∶6五种掺量比进行双掺,制作12组共288个100 mm立方体试块,在7、14、28、56 d四个养护龄期进行立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,并与同龄期天然骨料自密实混凝土的强度作比较。试验结果表明:掺加矿物掺合料的再生粗骨料自密实混凝土强度略低于天然骨料自密实混凝土,但均能达到C30强度设计要求;矿渣粉可以显著提升混凝土早期强度,而粉煤灰对混凝土后期强度贡献值较大;在56 d龄期时,粉煤灰与矿渣粉以6∶4掺量比双掺的再生混凝土具有最为优秀的强度表现,基本达到天然骨料自密实混凝土强度值。     

正交法分析再生混凝土基本力学性能

用正交分析法分析矿渣粉、粉煤灰、引气剂、聚丙烯纤维和再生粗骨料5个因素对再生混凝土抗压和劈拉强度的影响,得出再生混凝土的最佳配合比。试验表明:粉煤灰和矿渣粉是影响再生混凝土力学性能的主要因素;随着粉煤灰掺量增加,再生混凝土28 d抗压强度和劈拉强度分别降低2.6%～8.8%和0.6%～4.7%,粉煤灰掺量30%的再生混凝土90 d抗压强度比28 d提高了49%;再生混凝土的强度随着矿渣粉掺量的增加呈增大趋势,抗压强度增幅为4.9%～8.1%,劈拉强度增幅为0.4%～4.6%。     

粉煤灰和磨细矿粉的掺量对C30大体积混凝土强度和收缩的影响

本文研究了粉煤灰和磨细矿渣对大体积混凝土抗压强度、收缩的影响。实验结果表明:掺入粉煤灰和磨细矿渣的混凝土早期强度低,后期强度比较高;当水泥的用量为195kg/m3,粉煤灰的用量为145kg/m3,矿粉的用量为40kg/m3时强度达到设计要求,收缩小;从SEM图看出,磨细矿渣掺量大的混凝土更密实。     

掺超细灰混凝土早龄期体积稳定性研究

利用超细粉磨设备将粉煤灰原灰进行超细磨后,进行了混凝土轴心抗压强度试验、混凝土半绝热温升试验和净浆干燥收缩试验研究。试验结果表明,与普通粉煤灰不同,超细粉煤灰对于混凝土早龄期7d抗压强度也有所提高,随着超细粉煤灰掺量的提高,混凝土28d和60d抗压强度提高更多;掺超细粉煤灰对降低混凝土温升的效果不明显,其降低水化热效果不如普通粉煤灰;随着超细粉煤灰掺量提高,水泥净浆试件的干燥收缩有减小的趋势,对体积稳定性是有利的。     

粉煤灰、石灰石和矿渣对水泥流动性和力学性能的影响

混合材由于具有不同的性能特点,会对水泥的力学性能及流动性产生很大的影响。本文研究了不同掺量粉煤灰、石灰石和矿渣作混合材对水泥的流动性能和力学性能的影响,结果表明:水泥流动性能随着石灰石掺量的增加而提高;随着矿渣掺量的提高有所降低,但降低幅度不大;随着粉煤灰掺量的增加而显著降低。当混合材掺量低于15%时,掺加石灰石3天抗压强度略高于掺加矿渣和粉煤灰的水泥3d强度。当混合材掺量大于15%时,掺加石灰石水泥的3d抗压强度显著降低。在相同的混合材掺量情况下,掺加矿渣的水泥28d强度下降幅度最小,掺加石灰石的水泥28d抗压强度下降幅度最大。     

高贝利特水泥高性能混凝土力学性能的研究

本文研究了HBC高性能混凝土的抗压、抗折、臂拉强度，结果表明，和OPC混凝土相比，HBC混凝土具有良好的后期强度增长率和优异的抗折、抗拉性能。同时也探讨了HBC混凝土水胶比与28d抗压强度的关系以及C50～C80强度范围内HBC混凝土7d强度与28d强度的关系。此外，对配制高强高性能HBC混凝土时粉煤灰的适宜掺量也进行了研究，结果表明在配制高强高性能HBC混凝土时粉煤灰最大掺量不宜超过25%。     

五岛水泥和小野田水泥的大掺量粉煤灰混凝土的抗压强度实验研究

对五岛水泥和小野田水泥的大掺量粉煤灰混凝土进行了抗压强度试验研究.通过对大产量粉煤灰混凝土同普通生产用的混凝土进行对比分析,得出结论:1)生产用混凝土的早期强度要好于大掺量粉煤灰混凝土的早期强度;2)小野田水泥大掺量粉煤灰混凝土早期强度要好于五岛水泥大掺量粉煤灰混凝土的早期强度;3)普通生产用混凝土28d之后的强度增长速度相对于大掺量粉煤灰混凝土的增长速度较慢.说明:粉煤灰对混凝土的后期强度增长起到了促进作用.     

偏高岭土混凝土力学性能研究

研究了0、5%、10%和15%四种掺量下单掺偏高岭土和偏高岭土与粉煤灰、矿渣粉按不同比例复掺后混凝土的抗压强度和抗折强度。结果表明,在单掺偏高岭土时,低掺量的偏高岭土有利于混凝土的早期强度,而高掺量的偏高岭土则有利于混凝土的后期强度。在复掺偏高岭土中,偏高岭土和粉煤灰、矿渣粉三种矿物掺合料复掺时具有最好的效果,能够显著增强混凝土的早期和后期强度。     

石灰石粉对主塔大体积混凝土性能的影响

以水泥、粉煤灰和石灰石粉为胶凝材料，制备了一种低温升主塔大体积混凝土，研究了石灰石粉掺量（5%、10%、15%）对砂浆流变性能和混凝土绝热温升、干燥收缩性能、力学性能、抗渗性能的影响，采用SEM观察了水化产物的微观形貌，并与水泥-粉煤灰-矿渣粉胶凝体系（对照组）进行了对比。结果表明：与对照组相比，掺入石灰石粉可以降低砂浆的塑性黏度和屈服应力，延缓胶凝材料的水化进程，降低混凝土的绝热温升；石灰石粉的掺量越大，抑制混凝土干燥收缩的作用越显著；随着石灰石粉掺量的增加，混凝土的抗压强度下降，但掺5%石灰石粉混凝土的抗压强度较对照组高；与对照组相比，掺石灰石粉混凝土的抗渗性能较好，且掺量为5%时性能最好。     

影响高性能混凝土强度的因素研究

通过对试验结果的分析,讨论了在常规材料及通用工艺方法条件下矿渣、粉煤灰、减水剂和水胶比等因素对高性能混凝土强度的影响,以及上述材料在不同水胶比时相互作用的机理。阐述了如何利用矿渣掺合料、粉煤灰、减水剂掺量及水胶比的不同,在满足混凝土性能要求的前提下,调节早期强度与后期强度增长的关系,确定混凝土各组分的最佳组合。得出水胶比及矿渣掺量的变化对混凝土抗压强度的影响较为显著,水胶比在0.24～0.26可获得28d强度接近90MPa的混凝土。对实际应用的工程结构进行抽芯检测,结果表明其强度比实验室中测得的强度低10%左右。