偏高岭土对天然轻骨料混凝土力学性能影响的研究

本文通过对轻骨料混凝土内掺0％、10％、15％、20％的偏高岭土来研究轻骨料混凝土的基本力学性能.经过实验组和基准组的对比,发现偏高岭土对轻骨料混凝土的3d,7d,14 d,28 d,60d,90d龄期的抗压强度和3d,7d,28 d,60d龄期的劈裂抗拉强度都有很大的提高,同时找出了偏高岭土的最优掺量为胶凝材料的15％.     

渣土对C50混凝土力学性能的影响

针对地铁盾构出来的渣土大量堆砌、利用率低、附加值低现状,本文将渣土作为矿物掺合料,研究了渣土掺量(0、2.5％、5.0％、7.5％和10.0％)对C50混凝土工作性和力学性能的影响.结果表明:(1)c50混凝土初始坍落度和坍落度损失均随着渣土掺量的增加而逐渐降低;(2)掺有不同渣土掺量的C50混凝土早期(3d、7 d)抗压强度均低于基准组抗压强度,而28 d抗压强度均高于基准组抗压强度;渣土掺量对C50混凝土抗压强度的影响存在最佳值,当渣土掺量为水泥掺量的7.5％时,发现其28d抗压强度最高;(3)不同渣土掺量的C50混凝土28 d微观结构表明,随着渣土掺量的增加,C50混凝土微观结构逐渐密实,孔隙逐渐减少.     

复合胶凝材料对混凝土抗压强度的影响

以不同比例的粉煤灰、矿粉、天然矿物和活化剂，进行双掺、三掺和四掺配制成复合胶凝材料，并按不同比例等量替代水泥配制C30混凝土（水胶比为0．49），然后测定各试样混凝土拌合物的坍落度以及7d，28d，60d的混凝土抗压强度。结果表明：（1）以粉煤灰、矿粉、天然矿物和活化剂四掺配的复合胶凝材料35％～40％等量替代水泥，其拌合物的坍落度比基准混凝土提高15％-33％，其混凝土的60d龄期抗压强度可比基准混凝土提高9％-14％以上；（2）试验条件下最佳的复合胶凝材料配料方案为：粉煤灰30％－50％、矿渣30％－60％、天然矿物5％－10％、活化剂为5％－10％。     

粉煤灰掺量对高性能自密实混凝土抗压强度发展影响分析

粉煤灰对自密实混凝土的工作性能、抗压强度和耐久性能等有着显著的影响。为了探究粉煤灰掺量对自密实混凝土抗压强度发展规律的影响,配制了粉煤灰掺量为30%、45%、60%(体积分数),水灰比为1.05、1.15、1.25(体积比)的自密实混凝土并进行立方体抗压强度试验,对其3 d、7 d、28 d、90 d抗压强度的变化规律进行了分析。结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,混凝土抗压强度逐渐减小。然后对3 d/28 d、7 d/28 d、90 d/28 d的强度比值进行分析,结果表明,粉煤灰对混凝土早期强度影响较小,对后期影响较大。最后借鉴欧洲规范CEB-FIP探究了粉煤灰与水泥混合下的复合粉体对自密实混凝土抗压强度影响系数,为相关工程应用提供理论依据。     

风积沙混凝土孔隙特征对其强度影响机理的研究

选取了内蒙古地区乌兰布和沙漠的风积沙作为细骨料,用40％的风积沙替代部分河砂,分别配制了强度等级为C20、C30、C40的风积沙混凝土,并利用核磁共振技术测定了风积沙混凝土在不同养护龄期下的微观孔隙特征.同时,结合灰色关联理论,探讨风积沙混凝土强度与风积沙混凝土内部孔隙特征之间的内在联系.结果 表明:AC20、AC30、AC40组的强度增长率从3～7d的1.075 MPa/d、1.425 MPa/d、2.125 MPa/d下降到7～28 d的0.409 MPa/d、0.857 MPa/d、0.581 MPa/d.T2谱和孔隙分布图均呈3峰趋势,第三峰的变化率依次为:AC20＞AC30＞ AC40.以28 d为例,AC20、AC30、AC40的自由流体饱和度分别为:80.7％,75.6％,69.5％,风积沙混凝土中的少害孔与28 d抗压强度的关联度最高.     

再生集料掺量对混凝土碳化性能研究

在同一水灰比条件下,研究了再生集料0、30％、50％、70％和100％5种掺量下的再生混凝土在3d、7d、28d 3个龄期下的抗压强度和3d、7d、14 d、28 d和56d5个龄期下的碳化性能.结果表明:低替代量的再生集料对于混凝土的抗压强度影响不大,当替代量＞50％时会较大地降低混凝土的抗压强度.再生集料的掺量与碳化之间并没有明显的线性关系.当再生集料掺量100％时,再生混凝土的碳化最低,而再生集料掺量为30％和70％时,其碳化深度最大,再生集料掺量50％与普通混凝土碳化深度大致相当.     

低热钢渣矿渣硅酸盐水泥的研制(Ⅱ):低水化热优势配料方案和水泥最佳综合性能区

采用水泥3d、7d早期水化热与28 d抗压强度函数关系的分析方法,获得低热钢渣矿渣硅酸盐水泥比矿渣水泥早期水化热低的优势配料参数为:＜ 35 MPa、35～50 MPa、＞50 MPa三个28 d抗压强度段,混合材总量分别为80％～90％、60％ ～ 70％、30％ ～ 45％,钢渣掺量分别为20％～ 45％、10％～20％、5％～10％.设定水泥水化热权重12、力学强度权重12、工作性权重9,量化评定低热钢渣矿渣硅酸盐水泥综合性能.32.5强度等级满意度高分区在Ⅱ型区:矿渣掺量35％ ～45％,钢渣掺量15％～40％.42.5强度等级满意度高分区在Ⅰ型区:矿渣掺量25％～35％,钢渣掺量10％～15％.     

硅灰掺量对预制混凝土界面黏结性能影响研究

为提高砂浆垫层与预制混凝土墩柱、承台界面间的黏结性能,在连接处涂刷一层界面剂,采用水泥净浆为基准,以不同硅灰掺量为变量,研究硅灰掺量对预制混凝土界面黏结性能的影响,通过实验分别测试了抗折强度、抗压强度、劈拉强度及剪切强度。结果表明,从力学性能上看,同一龄期下,抗折及抗压强度均随着硅灰掺量的增加呈现先提升后下降的趋势,硅灰掺量为8%时的抗折与抗压强度值最大,分别为9.5,63.6 MPa,表现为力学性能最好;从黏结性能上看,劈拉及剪切强度均随着硅灰掺量的增加出现先增加后减小的现象,掺量为8%时,28 d强度值分别为1.7 MPa和1.65 MPa,黏结性能最优,28 d强度增长率较7 d分别提高了40%和65%。综合分析力学性能和黏结性能,得出硅灰掺量为8%时,界面黏结效果最优。     

橡胶轻骨料混凝土的物理力学性能

本文以内蒙古地区天然浮石作为粗骨料,测定了20目橡胶微粒掺量(0％、3％、6％、9％、12％、15％)和不同橡胶微粒粒径(20目、80目、120目,掺量为6％)的橡胶轻骨料混凝土工作性、3d、7d、14 d、28 d、90d、180 d抗压强度、轴心抗压强度、弹性模量,并对其受压破坏形态进行研究,结合微观结构分析了橡胶微粒对其力学性能的影响.结果表明:相对于基准组,随着橡胶掺量增加(相同粒径)和粒径减小(相同掺量),橡胶轻骨料混凝土的力学性能发展趋势基本相同,坍落度、抗压强度、轴心抗压强度均逐渐减小,但是可以增强轻骨料混凝土的塑性特征.根据物理力学性能的稳定性和强度,其中橡胶粒径为20目,掺量为6％性能最佳.     

亚铵法蒸煮废液制取LS减水剂的研究

介绍了亚硫酸铵蒸煮废液制取LS减水剂的原理和方法，研究了成品对混凝土性能的影响。LS掺量为0．2％时，减水率可达11．5％，混凝土3d抗压强度提高20％以上，7d、28d抗压强度提高15％以上，LS掺量0．2％－0．3％，能够延缓混凝土凝结时间1－5h。用此类方法制得LS减水剂，其成本比市场价低1000元左右。     

碳酸锂与纳米碳酸钙对UHPC早期力学性能的影响

研究了在常温养护条件下,无机早强剂碳酸锂(Li2 CO3)、纳米材料纳米碳酸钙(NC)对超高性能混凝土(UHPC)流动性能和早期力学性能的影响,并采用SEM、XRD对其早期水化产物形貌及水泥水化反应程度进行探讨.结果表明:单掺时,Li2CO3最佳掺量为0.100％(质量分数),与未掺试件相比,1 d抗压强度提升44％,1 d抗折强度提高28％;NC最佳掺量为3％(质量分数),1 d抗压强度提高45％,1 d抗折强度提高24％.0.100％(质量分数)的Li2 CO3与3％(质量分数)的NC复掺时,1 d抗压和抗折强度分别为72.1 MPa和13.9 MPa,与对照组相比分别增加了68％和38％,28 d的抗压和抗折强度分别为132.2 MPa、24.5 MPa,且强度无损失.在常温条件下可制备出高早强UHPC.     

复合防水剂对混凝土抗盐冻性能影响

采用正交试验设计的方法优化了复合防水剂的配合比,研究了复合防水剂对混凝土的工作性、抗压强度、抗盐冻性能的影响.研究表明:掺入复合防水剂后混凝土工作性良好,用水量可降低10 kg/m3;各龄期抗压强度较基准组均有提高,28 d和56 d抗压强度比可达110.0％、122.1％;56 d电通量较基准组可降低50.6％.耐盐冻融循环次数较基准组提高180次,最低的质量损失率为3.9％.     

粉煤灰混凝土的自收缩性能

本文阐述了Ⅱ级商品粉煤灰对混凝土自收缩的影响。结果表明：(1)在同水胶比条件下，粉煤灰能有效降低混凝土的自收缩值；掺量越高，效果越好。早期(3d)降幅高于后期(90d)。(2)同标号(R28=70MPa)条件下，掺量为20％的粉煤灰混凝土自收缩值仍明显低于基准混凝土。但掺量为35％时，两者早期(3d)自收缩大致持平，粉煤灰混凝土后期(90d)的自收缩值比基准混凝土约高20％。(3)同水胶比条件下，粉煤灰抑制自收缩的效果明显优于矿粉。     

高性能混凝土振动搅拌试验研究

为了研究振动搅拌对高性能混凝土的影响,采用普通搅拌与振动搅拌在不同搅拌时间下对比试验的方法,开展了对高性能混凝土坍落度、扩展度、倒坍落度筒排空时间、抗压强度的试验研究.结果表明:相比普通搅拌,采用振动搅拌时,新拌混凝土倒坍落度筒排空时间明显减少;相同搅拌时间下,在龄期3d、7d和28d时混凝土抗压强度分别提升了3.5％、5.7％和8.7％;搅拌时间减少40 s时,在龄期3 d、7 d和28 d时混凝土抗压强度分别提升了5.0％、17.2％和13.8％.说明与普通搅拌相比,振动搅拌可以降低混凝土的塑性黏度,改善混凝土的工作性,提高混凝土的抗压强度和搅拌效率,对于工程应用有重大意义.     

利用磷石膏生产高标号水泥熟料

磷石膏是湿法磷酸生产过程中排出的废渣，我公司利用磷石膏生产水泥熟料取得了成功，效果显著。5台①3．2m×11m机立窑在利用磷石膏后，熟料热耗从3970kJ／kg下降到3135kJ／kg，降幅达20％。连续3个月，熟料3d抗压强度稳定在30—36MPa，28d抗压强度稳定在60—66MPa；窑的台时产量达到17t／h。我公司年产水泥近90万t，每年可利用磷石膏7-8万t，节煤近2万t。     

玻璃纤维对混凝土力学性能的影响

为研究玻璃纤维对混凝土力学性能的影响,通过调整玻璃纤维的掺入量和玻璃纤维的密度来分析玻璃纤维对混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗弯强度的影响.得出:(1)掺入0.5％的玻璃纤维混凝土的三种力学强度分别为54.1 MPa,3.9MPa和7.1MPa;掺入1％的玻璃纤维混凝土的三种力学强度分别为54.8MPa,4.2MPa和7...     

喷射混凝土用无碱液体速凝剂的制备及其 机理研究

采用常温滴加工艺,以纳米活性氧化铝和改性醇胺为主要原料制备了一种喷射混凝土用无碱液体速凝剂(AFL).通过贯入阻力研究了速凝剂应用于混凝土,其中早期硬化强度的发展对喷射混凝土回弹量的影响,并通过XRD和SEM微观特征研究,分析了不同类型速凝剂的作用机理.结果表明,无碱液体速凝剂AFL掺量为6％时,初终凝时间满足GB/T 35159—2017《喷射混凝土用速凝剂》检测要求,1 d抗压强度21.8 MPa,28 d抗压强度比111.8％,90 d抗压强度保留率110.4％,30 min内混凝土硬化强度高,应用于喷射混凝土中,隧道拱顶和侧墙的回弹率分别为13.4％ 和6.4％.     

有机防冻组分对混凝土液体防冻泵送剂性能的影响

研究了有机防冻组分甲醇(CH3OH)、乙二醇[(CH2OH)2]和三乙醇胺[N(CH2OH)3]对混凝土液体防冻泵送剂性能的影响.结果表明:CH3OH,(CH2OH)2及N(CH2OH)3均可增大硫酸钠(Na2SO4)在-5～5 ℃的饱和溶解度,并且CH3OH和(CH2OH)2的增溶作用大于N(CH2OH)3的.CH3OH和(CH2OH)2,特别是(CH2OH)2降低掺液体防冻泵送剂的水泥净浆初始流动度及经时保留值的程度较N(CH2OH)3的低.CH3OH和(CH2OH)2与水泥的适应性比N(CH2OH)3的好.3种有机防冻组分中,CH3OH和(CH2OH)2,特别是(CH2OH)2的防冻效果优于N(CH2OH)3的,并且N(CH2OH)3还会降低R-7 28[掺防冻泵送剂的受检混凝土在-15 ℃下养护7 d,再移至(20±3) ℃及相对湿度90%以上的标准养护条件下养护28 d的抗压强度,与不掺防冻泵送剂的基准混凝土在标准养护条件下养护28 d的抗压强度之比]和R-7 56(掺防冻泵送剂的受检混凝土在-15 ℃下养护7 d,再移至标准养护条件下养护56d的抗压强度,与不掺防冻泵送剂的基准混凝土在标准养护条件下养护28d的抗压强度之比).因此,虽然N(CH2OH)3是一种有效的有机早强剂,但它并不是一种有效的有机防冻剂.     

水泥基渗透结晶型防水材料和纳米二氧化硅改性混凝土自修复性能的研究

为研究水泥基渗透结晶型防水材料(CCCW)与纳米二氧化硅(NS)对混凝土自修复性能的影响,制备了基准混凝土、单掺3％ CCCW、复掺3％ CCCW和1％、2％及3％ NS的5种混凝土试件,通过抗压强度试验、超声波探伤试验和SEM试验研究了混凝土的力学性能与不同养护龄期下(7d、14 d、28 d、56 d)混凝土的自修复性能.结果 表明,随着龄期的延长和NS掺量的增加,混凝土的抗压强度均呈现上升趋势.单掺CCCW和复掺CCCW与NS混凝土的抗压强度优于基准混凝土,且复掺情况下混凝土的抗压强度高于单掺CCCW混凝土;单掺CCCW和复掺CCCW与NS混凝土具有良好的自修复性能.随着养护龄期的延长,复掺情况下混凝土修复后抗压强度的增长趋势和波速明显优于其他混凝土;预压80％极限抗压强度的混凝土自修复效果优于预压60％的情况.其中,复掺3％ CCCW与1％ NS混凝土修复后的抗压强度、波速与强度恢复率均高于其他混凝土;CCCW与NS的掺入促进了裂缝处未水化水泥颗粒的水化反应,生成结晶体,从而形成致密的结晶体网络,提高了混凝土自修复性能.     

不同养护方式对钢渣混凝土抗压性能的影响

通过将不同养护方式、不同类型的钢渣混凝土和普通混凝土分别养护至3d、7d、28d,测定钢渣混凝土的抗压强度及其差异值,并对不同类型的钢渣混凝土的软化系数进行比较。研究表明:不同养护方式下的钢渣混凝土在养护28d时,抗压强度表现差异明显,且掺入钢渣粉、粉煤灰和矿粉的钢渣混凝土效果更好;不同养护方式下的钢渣混凝土抗压强度的差异值3d~7d时,呈现增长趋势,而7d~28d时,则逐渐减小;钢渣混凝土的耐水性良好,耐水性系数均大于1。