基于正交试验的锂渣、钢渣高性能混凝土的研究

在spss19.0软件的基础上,基于正交试验运用统计学的知识分析了锂渣与钢渣对高性能混凝土早期抗裂性的影响。试验表明,锂渣与钢渣之间存在交互作用,实验范围内随着水胶比的增加锂渣在一定程度上可以提高混凝土的早期抗裂性,但是钢渣对混凝土的早期抗裂性没有贡献。通过对比试验发现:随着锂渣细度的增加,混凝土早期抗裂性能先减小后增加然后再减小,且锂渣比表面积为624 m2/kg左右时混凝土早期抗裂性能最佳;锂渣细度与混凝土裂缝的分形特征正相关但并不显著,且分形维数随着锂渣细度的增加先减小再增加,当锂渣比表面积为576 m2/kg左右时混凝土的开裂形式最简单。     

高性能锂渣混凝土

锂渣是利用锂辉矿石经1200℃煅炼后生产碳酸锂(锂盐)的副产品，其主要成分为氧化硅、氧化铝、氧化钙等，具有较高的火山灰活性，经研究论证并大量试验，将锂渣作为掺合料用于混凝土中成为锂渣混凝土。这种新型混凝土已在四川省射洪县金华水电站工程中应用，取得了显著的技术经济效益。     

混凝土锂盐渣复合掺合料活性试验研究

混凝土锂盐渣复合掺合料是以锂盐渣、粉煤灰双掺作为活性掺合料的，通过锂盐渣粉煤灰复合掺合料进行系统的试验研究，试验结果表明，由于锂盐渣掺量的不同对复合掺合料的火山灰活性影响较大，因此对混凝土7，28，60d各龄期的强度影响程度也较大，于是提出复合掺合料中锂盐渣存在较佳掺量，本项研究对大掺量复合掺合混凝土及大掺量粉灰混凝土的研究与应用都具有一定的实用价值。     

钢渣高性能混凝土抗冲耐磨性能试验

为有效利用大宗废料钢渣,设计制作了15组掺钢渣粉混凝土试件,试验研究钢渣粉掺量对混凝土的工作性能、力学性能及抗冲耐磨性能的影响极其作用机理。结果表明:钢渣粉可以改善混凝土的工作性能;在不同水胶比下,掺钢渣粉混凝土的早期强度均小于基准混凝土,钢渣掺量在10%~30%以内时,混凝土的后期强度与基准混凝土基本持平,且略有提高,钢渣掺量大于30%时混凝土的后期强度下降较大;采用水下钢球法测试混凝土28 d抗冲磨强度,得出钢渣掺量在10%以内时混凝土的抗冲磨强度比基准混凝土略有提高,当钢渣粉掺量大于20%时,混凝土的抗冲磨强度呈下降趋势。因此,钢渣粉作为混凝土掺合料时其掺量应控制在20%以内为宜。     

某水利工程聚丙烯纤维混凝土试验

结合新沭河泄洪闸加固工程对聚丙烯纤维混凝土进行试验研究。研究结果表明：混凝土中掺加一定量的聚丙烯纤维，未影响其工作性能；虽然掺聚丙烯纤维比未掺纤维混凝土标准试件的立方体抗压强度有所降低，但仍能满足设计要求；掺加一定量的聚丙烯纤维混凝土，劈裂抗拉强度有高有低，可能的原因是纤维在部分混凝土中分布不均匀，局部有结成束状的现象，在纤维与水泥浆体结合面处有薄弱面形成.试验结果为评价该工程聚丙烯纤维混凝土应用效果提供了依据。     

锂盐渣混凝土性能研究及应用

锂盐渣是一种良好的人工火山灰材料，用于混凝土中能显著改善和提高其性能，基本达到ＨＰＣ（高性能混凝土）的要求，并能节约水泥用量，降低工程造价，除可以在一般混凝土和大体积混凝土中使用锂盐渣外，还可用于配制各种特种混凝土，四川涪江金华水电站利用锂盐渣作为掺合料应用于混凝土已取得成功并通过省级鉴定。     

磷渣对水泥混凝土强度性能影响的正交试验研究

用正交试验方法研究了磷渣掺量、细度和水胶比对磷渣混凝土强度的影响规律，分析了磷渣对混凝土强度的影响机理，试验结果表明，磷渣 掺和料具有良好的强度效应，是一种优良的混凝土掺和料。     

锂渣混凝土的孔结构参数与活性评价研究

为了解锂渣对混凝土性能改善的贡献情况,采用锂渣和水泥作为胶凝材料制备混凝土,研究了锂渣对混凝土孔结构参数和活性因子的影响规律。实验结果表明：锂渣掺量小于25%时,混凝土的后期强度都将超过空白混凝土;而掺量大于25%时,其力学性能降低幅度较大。同时,锂渣掺量不超过40%时,孔径均匀性的变化幅度较小,特别在养护龄期较小时尤为突出;随着养护龄期的延长,混凝土孔径得到不同程度的细化。锂渣掺量从0增至60%时,活性因子呈先增大后降低的趋势,但活性因子均大于0,且在锂渣掺量为20%时最大。     

磷渣掺和料对水泥混凝土强度性能影响的试验研究

本文通过磷渣掺和料对水泥混凝土强度性能影响的正交试验研究，得出了磷渣对水 混凝土强度的影响规律，并分析了磷渣对混凝土强度的影响机理，认为磷渣掺量是 影响强度最重要的因素，磷渣细度只对后期强度有显著影响，磷渣掺和料对强度的大小主要受其结构和化学成分的制约。     

高性能海工混凝土正交试验研究

采用正交试验方法,研究了不同水胶比、胶凝总量、矿物掺合料品种、外加剂的品种、粗骨料品质对高性能海工混凝土工作性、强度和抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,胶凝总量、水胶比、矿物掺合料及粗骨料品质对海工混凝土的抗氯离子渗透性能有显著的影响。随着水胶比的降低、胶凝总量的增加,添加硅粉等矿物掺合料以及选择品质较好的粗骨料,海工混凝土的抗压强度及抗氯离子渗透性得到提高。     

砂状钢渣对混凝土抗压强度及早期抗裂性能的影响

通过试验研究了以砂状钢渣作为拌合料对混凝土抗压强度、早期抗裂性能的影响,并分析其影响机理。结果表明：水灰比为0.35时,随着砂状钢渣掺量的增加,混凝土的早期抗裂性能增强;从抗压强度角度考虑,砂状钢渣在混凝土中存在的最优掺量是30%。     

高强度与高性能混凝土有关问题的论述

介绍高强度与高性能混凝土和普通混凝土性能特征的区别。对配制混凝土原材料的质量要求，水泥、外加剂与掺合料等组成的相容性及相互作用的问题进行论述。介绍加掺合料，最大限度地减少水泥用量降低水化热、改善混凝土的施工性能、减少收缩与裂缝、提高混凝土的耐久性等问题的研究成果。提出高强度与高性能混凝土的质量控制、质量评定及解决质量问题的一些技术措施。     

掺钢渣-矿渣-粉煤灰复合微粉混凝土的高温性能研究

为了更好、更安全地利用工业废渣,本文研究了钢渣-矿渣-粉煤灰复合微粉混凝土高温后的性能,以不同掺量的4种复合微粉混凝土为研究对象,分析了复合微粉种类和掺量对混凝土高温后性能的影响。试验研究表明:复合微粉的加入都会使混凝土的失重率变大。对于以钢渣或粉煤灰为主的复合微粉混凝土,复合微粉掺量与混凝土的残余抗压强度和静弹性模量负相关。对于以矿渣为主的复合微粉混凝土,复合微粉掺量与混凝土的残余抗压强度和静弹性模量先正相关后负相关。     

钢纤维高强混凝土的劈拉及剪切变形性能

通过钢纤维高强混凝土的劈拉和剪切性能试验,分析钢纤维对高强混凝土劈拉和剪切变形性能的影响。结果表明,钢纤维的加入有效地改善了高强混凝土的劈拉和剪切变形性能。劈拉荷载作用下,钢纤维高强混凝土的劈拉变形能力随钢纤维体积率的增大而提高;剪切荷载作用下,钢纤维高强混凝土的初裂和破坏变形均随着钢纤维体积率的增大而增大,当钢纤维体积率为2.0%时,钢纤维高强混凝土的初裂变形较相应的普通高强混凝土提高了42%~65%,剪切韧性提高了4~5倍。此外,研究表明钢纤维类型对高强混凝土劈拉及剪切荷载作用下的变形性能具有不同程度的影响。     

钢纤维对超高性能混凝土强度的影响研究

运用常规的混凝土力学性能试验,研究钢纤维种类及体积掺量对混凝土力学性能的影响,依据工程实际,通过力学性能试验及理论分析等方法,以抗压、抗折强度提高量作为评价指标,分析了四种体积掺量和不同种类钢纤维配制成水胶比为 0. 4 的胶砂试件的抗压、抗折强度增长情况及流动度情况,并采用 SPSS 软件进行相关方差分析。结果表明: 钢纤维掺量在 0. 5% ～ 2. 5% 之间时,试件抗压强度较基准试件提高了 7. 1% ～ 67. 2% 、抗折强度较基准试件提高了 2. 2% ～ 67. 0% 。体积掺量为2. 5% 时,抗压强度可达 69. 5 MPa,比基准试件提高 67. 2% ; 抗折强度可达 15. 2 MPa,比基准试件提高 67. 0% 。相同掺量下微细纤维的流动度优于长纤维的流动度,掺加钢纤维后能有效防止混凝土开裂,不同种类及不同掺量钢纤维均对抗压、抗折强度有显著的影响。研究成果可为低水胶比高强度的超高性能混凝土选取钢纤维提供参考和依据。     

纤维素纤维矿物掺合料改善高性能混凝土抗裂性能

利用极差分析和方差分析,研究纤维素纤维、粉煤灰、煤矸石、硅灰等对混凝土抗压强度、劈裂强度和拉压比的影响。在保证混凝土劈裂强度的基础上,优选混凝土配合比进行混凝土抗裂性能试验。试验结果表明,纤维素纤维对混凝土的强度无明显影响,但可显著改善混凝土抗裂性能;矿物掺合料也可以改善混凝土的抗裂性。     

高强混凝土双K断裂参数测试及计算方法

采用楔入劈拉试样研究高强混凝土的双K断裂参数测试和计算方法。利用应变片测定试件的起裂荷载,计算得到试件精确的起裂断裂韧度。认为利用普通混凝土双线性软化曲线的经验参数,并基于虚拟裂缝扩展黏聚力强度理论间接计算得到的起裂断裂韧度值偏小,因此迫切需要进一步研究高强混凝土软化曲线的参数,以完善混凝土的双K断裂理论。     

抗氯盐高性能混凝土在东里桥闸重建工程中的应用

抗氯盐高性能混凝土由于低水胶比和高掺量矿物掺合料的原因,混凝土易于出现开裂现象,这种情况在大体积混凝土中更易出现,从而严重阻碍了抗氯盐高性能混凝土的推广应用。在东里桥闸重建工程中,为解决抗氯盐高性能混凝土在大体积混凝土中应用的难题,采用大掺量矿渣微粉、大粒径骨料、低砂率和低坍落度混凝土的技术措施进行了工程实践。工程实践表明:采用上述技术措施配制的抗氯盐高性能混凝土适宜用于大体积混凝土,在东里桥闸重建工程中共使用抗氯盐高性能混凝土4.7万m3,采用抗氯盐高性能混凝土的工程部位未出现开裂现象,工程分部验收质量优良。