铁尾矿砂再生骨料混凝土力学性能及微观结构分析

通过12组216个100 mm×100 mm×100 mm非标准混凝土试块对不同掺量铁尾矿砂和再生骨料再生混凝土性能进行了试验研究。研究结果表明:混凝土抗压强度随着再生粗骨料、铁尾矿砂掺量的增加呈现先上升后下降的趋势;当再生粗骨料掺量为30%时,混凝土抗压强度达到最大值,其值为38.34 MPa。同时,在铁尾矿砂取代率为30%时,水化程度最大,铁尾矿砂对于硬化体系堆积填充作用最为明显,使混凝土内部结构更加密实。并通过扫描电镜(SEM)对再生混凝土不同龄期时的形貌、密实性、水化产物等微观结构进行分析。     

铁尾矿砂混凝土路用性能试验研究

以铁尾矿砂混凝土为研究对象,将不同比例的铁尾矿砂与天然砂混合制备铁尾矿砂混凝土用于道路工程领域,研究铁尾矿砂掺量对混凝土抗弯拉强度、抗压强度、劈裂强度、抗渗性、干缩性和耐磨性的影响。结果表明:掺加铁尾矿砂的各组混凝土拌合物工作性良好,达到了路用新拌混凝土的施工要求;所有尾矿砂混合混凝土28 d时的抗弯拉强度和抗压强度均达到设计要求,28 d抗弯拉强度和抗压强度较7 d增幅分别在45%～111%和36%～50%之间,随着铁尾矿砂掺量的增加,干缩应变值增加28.1μm,抗渗性减少8.2 mm,磨损量增加0.09 kg/m2。     

粉煤灰和铁尾矿砂对混凝土抗压强度及微观结构影响试验研究

本文以粉煤灰及铁尾矿砂掺量为变量进行混凝土抗压强度试验，得到粉煤灰及铁尾矿砂对混凝土抗压强度的影响规律，结合氮吸附法和扫描电镜法等微观分析方法探究粉煤灰及铁尾矿砂对混凝土微观孔隙及形貌结构的作用机理，旨在为工业废弃物粉煤灰和铁尾矿砂在混凝土中的再利用提供理论基础。试验结果表明：混凝土的抗压强度随铁尾矿砂掺量的增加呈现先增强后减弱的变化规律，当铁尾矿砂掺量为30%时，抗压强度达到峰值，此时强度较未掺入时增强5%,增强效果有限；掺入粉煤灰后混凝土的抗压强度得到显著提升，并且随着尾矿砂替代率的提升，粉煤灰的增幅效果逐渐加强，粉煤灰的掺入弥补铁尾矿砂活性不足的缺点。在15%粉煤灰、30%铁尾矿砂掺量时，抗压强度达到最大值，此时强度较普通混凝土增幅12.9%。     

铁尾矿砂配制混凝土的应用探析

文章采用铁尾矿砂部分取代河砂作为混凝土细骨料配制C40混凝土,研究了铁尾矿砂不同掺比（0%、10%、20%、30%）对混凝土的工作性能、力学性能的影响。结果发现,随着铁尾矿砂的掺比的增加,混凝土的拌合性能逐渐变差,坍落度和流动性均降低,这与铁尾矿砂的较大的需水量比有关。掺有铁尾矿砂的混凝土的7d抗压强度均大于天然砂混凝土。28d强度呈略微降低趋势,但是总体变化不大。     

铁尾矿砂水泥土强度特性及微观孔隙研究

为了提高固体废料的二次利用率，改善水泥土的力学性能，采用无侧限抗压强度试验和氮气吸附试验等试验方法，探究了铁尾矿砂对水泥土力学特性及微观孔隙的影响，试验结果表明：随着铁尾矿砂掺量的增加，水泥土的无侧限抗压强度呈先增加后减小的趋势，在铁尾矿砂20%～30%时抗压强度达到最大值；相同水泥掺量下，铁尾矿砂水泥土的比表面积随铁尾矿砂掺量的增加呈先增大后减小的趋势，在铁尾矿砂20%时，比表面积最大；铁尾矿砂水泥土的孔隙组成为：少量的微孔、大量的中孔以及一定数量的大孔；随着铁尾矿砂掺量和水泥掺量的增加，水泥土孔隙中的有害孔持续减小，少害孔持续增加，平均孔径减小。     

铁尾矿砂与天然砂对混凝土质量影响的研究

拌合物质量决定了混凝土工程最终产品的质量,高性能混凝土的核心要求之一就是混凝土具有优异的拌合物性能。为此笔者从提高混凝土拌合物性能的角度出发,采用总有机碳分析(TOC)方法、XRD衍射分析方法、砂浆拌合物的流动性方法以及ICAR混凝土流变仪等试验手段,从微观和宏观的角度研究了铁尾矿砂和天然砂对混凝土拌合物质量的影响。试验结果表明,相比天然砂中的含泥,铁尾矿砂所含石粉对聚羧酸减水剂具有更小的吸附性,二者对聚羧酸减水剂吸附性的差异主要是铁尾矿砂粉体中石英组分较高,天然砂中白云石、蒙脱石组分较高所致;在其他参数不变的前提下,采用铁尾矿砂配制混凝土能改善拌合物的流变性能,体现在屈服应力和塑性黏度得到降低,这有助于改善高等级混凝土的黏聚性。北京南水北调配套工程东干渠二衬自密实混凝土和广渠路工程C50预应力混凝土工程的应用,证明了采用铁尾矿砂配制混凝土可极大地改善拌合物的质量。     

铁尾矿砂自密实水泥基材料性能研究

采用铁尾矿砂取代部分天然砂配制自密实水泥基材料,研究了其流动性和基本力学性能。同时,引入相对扩展度值Γp和相对流动速率Rp两参数表述拌合物流体常数屈服应力和塑性粘度的宏观表现形式。试验结果表明,随着铁尾矿砂取代率增加,拌合物流动性降低;强度随龄期变化规律与基准配合比相似,但也随铁尾矿砂取代率增加而降低。工程应用中建议铁尾矿砂取代率不超过30%。     

铁尾矿砂碎砖混凝土和易性与抗压强度试验研究

分别用碎砖取代30%、40%、50%、100%的碎石,用铁尾矿砂取代25%、50%的河砂,配制强度等级为C40的再生混凝土,测定了混凝土的和易性和抗压强度。试验结果表明,随着碎砖掺量的增加,混凝土坍落度下降,坍落度经时损失值增大,抗压强度降低。而铁尾矿砂掺量对混凝土的坍落度和抗压强度影响均不明显。     

掺铁尾矿砂细集料的水泥混凝土性能分析

为分析铁尾矿砂作为细集料对水泥混凝土的和易性、力学性能及耐久性的影响,在不同混凝土配合比条件下,进行混凝土的和易性、抗压及抗弯拉强度分析,并针对力学性能较优组进行抗冻性、抗盐侵蚀性分析。结果表明:当铁尾矿砂含量为25%～50%时,对混凝土和易性、力学性能产生有利影响。冻融循环及Na2SO4侵蚀循环试验表明:掺有铁尾矿砂的混凝土试件的质量变化明显小于未掺铁尾矿砂的试件;铁尾矿砂含量为75%的混凝土质量变化幅度最小,说明铁尾矿砂可提高混凝土密实性,减少水分及硫酸盐的侵入,抑制混凝土结构的破坏。     

基于双K准则的不同掺量铁尾矿砂混凝土断裂特性研究

基于双K准则开展对铁尾矿砂混凝土断裂行为的研究。通过对5组铁尾矿砂掺量分别为0、25%、50%、75%、100%的铁尾矿砂混凝土标准三点弯曲梁试件进行断裂试验,测定各组试件的P-CMOD曲线和P-ε曲线,确定相关断裂参数。结果表明：普通混凝土与铁尾矿砂混凝土的断裂过程与破坏形态相近;铁尾矿砂用量的增加对起裂荷载与起裂韧度的提高程度比失稳荷载与失稳韧度更加显著;铁矿砂混凝土的延性略显逊色。     

铁尾矿砂混凝土研究现状

简要介绍了铁尾矿砂特性、铁尾矿砂混凝土概念、铁尾矿砂混凝土的研究进展及成果。重点分析了铁尾矿砂混凝土研究中存在的问题,并提出了铁尾矿砂混凝土有待进一步研究的课题。可以为铁尾矿砂混凝土的进一步研究提供一定的指导作用。     

C40自密实混凝土配合比设计分析

简要介绍了普通自密实混凝土的工作原理和工作性能,通过实验,分析了砂率、减水剂对新拌混凝土流动性和填充性的影响,确定C40自密实混凝土的最佳配合比,为类似工程设计提供了参考。     

C25自密实预拌混凝土在CL节能建筑结构体系中的应用

结合工程实例介绍了C25自密实预拌混凝土在CL节能建筑结构体系中的应用情况。为更好地满足工程需要,采用正交试验方法优选并确定C25自密实预拌混凝土的配合比,在中试成功的基础上应用于工程中。施工中严格控制自密实混凝土的各项工作性能,保证了工程质量,取得较好效果。     

机制砂配制道路混凝土室内试验研究

通过开展不同掺量的机制砂混凝土的抗弯强度、坍落度及工作性能等方面的研究,得出混凝土的抗折强度均随着机制砂掺量的增大而增大,当机制砂掺量在60%～70%时,抗弯拉强度达到最大值,坍落度均随着机制砂掺比的增加总体上也呈现上升趋势,机制砂掺量低于70%时,则机制砂掺量对混凝土工作性参数影响不大。     

基于新规范的自密实混凝土配合比设计

简要介绍了国内现有自密实混凝土配合比设计方法,经比较采用绝对体积法对在广东某临海环境中将使用的混凝土进行设计,试拌结果表明工作性满足新规范的要求,减水剂和粉煤灰均可改善拌合物扩展度。     

公路用混凝土抗盐冻耐久性研究

设计了混凝土盐冻循环实验,进行了粉煤灰和矿粉的掺入对混凝土抗盐冻能力影响的研究,并从粉煤灰、矿粉水化机理出发进行了论述,得出了矿物掺合料的掺入种类和掺量对混凝土抗盐冻性能的影响,指出双掺粉煤灰和矿粉能有效的提升混凝土的性能,同时发现了矿物掺合料过量的不利结果,解决了公路用混凝土配合比设计的重要问题。     

浇筑式沥青混合料MA和GA施工工艺转换试验研究

为缩短英国浇筑式沥青混凝土施工时间,采用室内模拟试验方法研究德国浇筑式沥青混凝土施工工艺,最终得出了两种工艺的拌和时间和浇筑式沥青混凝土性能指标,试验结果表明,该措施可以降低MA的施工时间,且混合料性能指标保持不变。     

石粉复合渣高强高性能混凝土工作性研究

介绍了高性能混凝土的工作性及保证其良好工作性的重要意义,应用试验方法,研究了单掺石粉及石粉与硅灰复掺对高强高性能混凝土工作性的影响,并得出结论,为混凝土的施工提供了参考依据。     

植生再生混凝土降碱技术及其对抗压强度的影响

试验研究了植生再生混凝土孔隙的降碱方式,分析掺入超细矿粉改变胶凝材料组分和养护期改性处理的降碱效果及其对混凝土抗压强度的影响。结果表明:超细矿粉取代胶凝材料中部分水泥用量可明显降低水化物中Ca(OH)_2含量,掺量为40%时混凝土抗压强度最高;酸性溶液喷涂的降碱方式效果不明显;草酸和硫酸亚铁溶液浸泡均可将混凝土孔隙碱度降低至8以下,达到所需范围,且1 mol/L硫酸亚铁溶液浸泡使混凝土强度提高16.4%;清水浸泡可在28 d内将碱度缓慢降低至适宜范围,且使混凝土抗压强度提高21%。     

特细砂在混凝土中的应用研究

采用特细砂应用于混凝土中,以强度为指标寻求最佳的混凝土配合比,在通过对砂粒径、砂含泥量、砂率、石子以及对试验情况的分析,得出特细砂中粘土和淤泥含量及性质对其强度有重要影响,掺入一定量的细石及外加剂有助于改善特细砂混凝土的强度和工作性能。