不同胶凝材料用量下自密实混凝土力学性能与氯离子扩散系数研究

文中针对不同粉煤灰用量及不同龄期下自密实混凝土抗压强度及氯离子扩散系数进行研究。结果表明,自密实混凝土抗压强度与养护龄期呈现正相关关系,氯离子扩散系数与养护龄期呈现负相关关系;3 d养护龄期和7 d养护龄期自密实混凝土抗压强度与粉煤灰掺量呈现负相关关系,氯离子扩散系数与粉煤灰掺量呈现正相关关系;28 d养护龄期自密实混凝土抗压强度与粉煤灰掺量呈现先上升后下降的相关关系,氯离子扩散系数与粉煤灰掺量呈现先降低后上升的相关关系,当粉煤灰掺量达到15%时,自密实混凝土抗压强度最高,氯离子扩散系数最低。由此可知,自密实混凝土龄期影响因子随粉煤灰掺量的增加呈现先提升后稳定的趋势,随养护龄期增加而降低。     

高粉煤灰掺量自密实混凝土性能研究

为了研究高粉煤灰掺量自密实混凝土的抗压强度及其拌合物的工作性能,分别用不同比例的粉煤灰掺量等量取代水泥配制自密实混凝土进行试验研究。比较分析了不同比例的粉煤灰掺量对自密实混凝土的工作性能和抗压强度的影响,探讨了粉煤灰掺量与抗压强度之间的关系,提出了粉煤灰掺量自密实混凝土用7 d抗压强度预测28 d抗压强度的公式,对不同比例粉煤灰掺量自密实混凝土抗压强度随时间的变化进行了分析。     

自密实混凝土配合比试验设计与实践

为了研究水胶比对自密实混凝土强度和粉煤灰掺量对自密实混凝土早期强度的影响,结合研究生创新试验开展,本文设定标准立方体抗压强度为35~45MPa的普通混凝土和自密实混凝土,通过调整水胶比或粉煤灰掺量得出2组普通混凝土和4组自密实混凝土的配合比方案并进行配制,其中水胶比变化范围为0.49~0.41,普通混凝土不掺粉煤灰,自密实混凝土粉煤灰掺量为0.3~0.46。混凝土抗压强度表明:配合比选用普通混凝土的水胶比为0.49,自密实混凝土水胶比为0.43,粉煤灰比例为0.46;随着水胶比降低,自密实混凝土抗压强度增大,但增大的幅度在减少;粉煤灰添加会不同程度地影响混凝土的早期强度,当掺量低于30%,对早期强度影响不明显。     

粉煤灰掺量对自密实混凝土性能的影响

粉煤灰在自密实混凝土中的作用效果一直受到人们广泛关注。本文通过试验研究不同粉煤灰掺量下自密实混凝土坍落度、抗压强度及抗折强度的变化,提出了粉煤灰在自密实混凝土中的最佳掺量。试验结果显示:从坍落度方面考虑,粉煤灰的掺量应该在30%左右或大于30%为最佳。从强度方面考虑,粉煤灰的掺量最好在40%以下。本文的研究成果对粉煤灰在自密实混凝土中的应用有着深远的意义。     

粉煤灰对自密实混凝土弹性模量的影响研究

为了研究粉煤灰掺量对自密实混凝土弹性模量的影响,以粉煤灰掺量为变量,设计了20%,30%,40%,50%,60%这五个掺量水平,进行弹性模量试验。研究结果表示,在早期各阶段自密实混凝土的弹性模量随粉煤灰掺量的增加而减小,且早期下降幅度较大,而28d时下降幅度相对较小;自密实混凝土弹性模量与龄期呈复合指数分布,与粉煤灰掺量呈线性关系。拟合了自密实混凝土弹性模量的计算式,可为相关工程设计提供参考。     

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。     

粉煤灰、矿渣粉对机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响

采用RCM试验方法研究了粉煤灰、矿渣粉对C40机制砂自密实混凝土氯离子扩散系数的影响。结果表明:粉煤灰单掺时,随混凝土中粉煤灰掺量的增加,自密实混凝土氯离子扩散系数先逐渐减小后增加,28d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为30%,而56d龄期时氯离子扩散系数最低值对应的粉煤灰掺量为40%;矿渣粉单掺时,随着矿渣粉掺量的提高,自密实混凝土氯离子扩散系数逐渐降低,矿渣粉掺量大于40%时,氯离子扩散系数下降的趋势变小;粉煤灰、矿渣粉双掺的混凝土试件,复掺比例由0∶10变化到10∶0时,氯离子扩散系数呈先减后增的趋势,复合掺合料比为3:7的28d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小,复合掺合料比为5∶5的56d龄期自密实混凝土氯离子扩散系数最小。     

组成及配合比参数对自密实混凝土抗压强度的影响研究

试验研究了水胶比、胶凝材料用量、粉煤灰掺量、骨料体积含量、粗骨料品种等配合比主要参数对自密实混凝土的抗压强度的影响,分析了自密实混凝土的抗压强度与组成材料之间的关系,建立了掺粉煤灰自密实混凝土的抗压强度公式,并对该公式进行了试验验证.     

粉煤灰对再生混凝土性能的影响研究

采用超量取代法向再生混凝土中掺加粉煤灰,粉煤灰再生混凝土龄期90d强度与普通再生混凝土龄期28 d强度进行比较,得出随着粉煤灰、再生骨料掺量的增加,粉煤灰再生混凝土的抗压强度、劈拉强度稍有减小。随着引气减水剂掺量的增加粉煤灰再生混凝土的抗压强度、劈拉强度均呈减小趋势。     

自密实再生骨料混凝土试验研究

采用正交试验设计方法优选自密实再生骨料混凝土配合比参数,研究粉煤灰掺量、砂率、再生骨料掺量和水灰比对自密实再生骨料混凝土性能的影响.试验结果表明:影响自密实再生骨料混凝土工作性能的各因素的顺序依次为:水灰比砂率粉煤灰掺量再生骨料掺量;影响7 d抗压强度的各因素的顺序依次为:粉煤厌掺量水灰比砂率再生骨料掺量.在正交试验的基础上,综合考虑混凝土强度和工作性能要求,优选出自密实再生骨料混凝土配合比参数:再生骨料掺量80%,粉煤灰掺量30%、砂率45%、水灰比0.30,通过验证试验表明该配合比配制的自密实再生骨料混凝土工作性能和强度满足C40自密实混凝土要求.     

粉煤灰掺量对机制砂混凝土力学和耐磨性的影响研究

通过开展抗压强度、抗折强度、肯塔堡试验和表面磨损试验,研究了不同粉煤灰(0～60%)掺量对机制砂混凝土力学性能和和耐磨性的影响,并对混凝土强度与耐磨性参数进行建模分析。结果表明:随着粉煤灰比例的增加,混凝土的抗压、抗折强度逐渐降低,但抗折强度随养护龄期延长的增长速率逐渐提高。机制砂混凝土抗折、抗压强度之间具有幂函数关系。随着粉煤灰掺量的增加,机制砂混凝土所有试验龄期的肯塔堡质量损失率、表面磨损质量损失率以及质量损失率增长率均呈增大趋势发展。粉煤灰取代水泥降低了机制砂混凝土耐磨性。建立了混凝土抗压强度与混凝土耐磨性的对数线性模型,给出了肯塔堡质量损失率与表面磨损质量损失率的经验计算式。     

单掺粉煤灰对自密实混凝土抗冲磨性能的影响

通过改变粉煤灰掺量配制自密实混凝土,并进行抗冲磨强度和磨损率试验,研究分析了不同粉煤灰掺量对自密实混凝土抗冲磨性能的影响。结果表明,自密实混凝土抗冲磨强度随着粉煤灰掺量的增加而降低,6h磨损率随着粉煤灰掺量的增加而增大,说明粉煤灰掺量不宜过大,各掺量自密实混凝土的60d抗冲磨强度小于28d抗冲磨强度,表明粉煤灰对于自密实混凝土后期抗冲磨性能有所改善。     

C30~C60自密实混凝土的配制及性能研究

采用大掺量矿物掺合料配制C30~C60自密实混凝土,并对自密实混凝土的工作性能、强度及抗氯离子渗透性能进行研究。结果表明,增加胶凝材料用量可以改善混凝土的自密实性能,采用大掺量矿物掺合料替代水泥保证混凝土粉体总量,是配制中低强度自密实混凝土的方法之一;大掺量矿物掺合料自密实混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能随龄期的增长不断提高,大矿物掺合料自密实混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能评价应以56d龄期为准。     

掺合料混凝土早期强度的试验研究

通过不同掺合料种类及掺量的掺合料混凝土早期抗压强度试验,分析粉煤灰掺量、矿粉掺量、煤矸石掺量对混凝土强度的影响规律,并研究双掺、三掺掺合料对混凝土强度的交互作用。研究结果表明:随着粉煤灰掺量的增加,粉煤灰混凝土抗压强度减小,但后期抗压强度增长幅度增大;矿粉掺量对矿粉混凝土的抗压强度和强度增长规律的影响不明显;掺入小于20%的煤矸石混凝土强度早期强度明显降低而后期强度变化不明显,掺入超过30%的煤矸石各龄期混凝土抗压强度均有明显降低;在矿粉混凝土中掺入粉煤灰,混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减少,但减小幅度随龄期的增长而减小;在粉煤灰混凝土中掺入矿粉,混凝土强度有不同程度的提高;在煤矸石混凝土中掺入粉煤灰,混凝土抗压强度随粉煤灰掺量的增加而减小,减小幅度随龄期的增长而变化不大;在粉煤灰混凝土中掺入煤矸石会导致混凝土早期强度降低但后期强度提高;在煤矸石混凝土中掺入小于40%矿粉时混凝土抗压强度略有提高,而掺入超过40%矿粉时抗压强度降低;若在矿粉混凝土中掺入煤矸石,对矿粉掺量小于40%的混凝土强度影响不大,矿粉掺量大于40%时混凝土强度降低。     

采用复合高效减水剂优化芯柱自密实混凝土

在自密实混凝土初步配合比基础上,通过试验研究了聚羧酸与脂肪族高效减水剂复合对混凝土拌合物和易性和抗压强度影响。试验结果表明:两者以适宜掺量复合时,能使混凝土拌合物的和易性满足自密实要求,两者在一定范围内变化时,混凝土7 d和28 d抗压强度存在峰值。在以上研究基础上,通过调整粉煤灰掺量使混凝土28 d抗压强度满足强度等级要求,并对优化后的自密实混凝土进行了经济分析。     

自密实混凝土自由收缩试验

进行了自密实混凝土的自由收缩试验,以粉煤灰掺量和混凝土龄期作为影响因素,研究其收缩的发展规律;基于试验数据,通过双曲线方程拟合了自密实混凝土自由收缩的计算式。研究结果表明:自密实混凝土自由收缩随混凝土龄期的增加而增大,后期自由收缩应变增长较缓慢;当粉煤灰质量掺量在40%时,各阶段的自由收缩应变都最小;拟合的自密实混凝土自由收缩计算式可以为自密实混凝土结构相关设计提供参考。     

28 d和90 d粉煤灰混凝土性能的对比分析

选取粉煤灰掺量为0、10%、20%和30%,混凝土强度为C30、C40和C50的粉煤灰混凝土为研究对象,通过试验得到了粉煤灰混凝土龄期28 d和90 d的力学性能指标和碳化深度,分析了粉煤灰掺量对早期力学性能和碳化深度的影响。结果表明:随着龄期的增长,粉煤灰混凝土力学性能和碳化深度均有一定程度的增长;粉煤灰掺量越高,粉煤灰混凝土标准立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、碳化深度增长程度越大,不同掺量的粉煤灰混凝土轴心抗压强度、弹性模量增长程度差异不大;混凝土强度越高,粉煤灰混凝土标准立方体抗压强度、碳化深度增长程度越小,劈裂抗拉强度增长程度越大,不同强度的粉煤灰混凝土轴心抗压强度、弹性模量增长程度差异不大。     

绿色自密实粉煤灰混凝土特性实验研究

通过对粉煤灰不同掺量的试验研究,测定其自密实混凝土的坍落流动性、保水性、粘聚性等工作性能指标和抗压强度、抗弯强度等力学性能,从而确定粉煤灰在自密实混凝土中的最佳掺量,探讨了在最佳掺量下自密实混凝土所具有的特性,为绿色自密实粉煤灰在实际工程中的应用提供相应的理论指导及技术支持。     

粉煤灰掺量对C30自密实混凝土的影响

首先研究了粉煤灰掺量对水泥净浆流动度的影响,在此基础上探讨了粉煤灰掺量对自密实混凝土工作性、强度的影响。试验结果表明,添加粉煤灰可以提高水泥净浆的流动性,改善自密实混凝土的工作性。随着粉煤灰的掺量的增加,自密实混凝土的流动性、间隙通过能力以及抗离析性能都明显提高。粉煤灰掺量超过一定时,混凝土黏性继续增大,使得工作性开始下降。自密实混凝土的强度随着粉煤灰掺量增加先升高后降低,与粉煤灰在混凝土中的填充、密实效应有关。给出粉煤灰在自密实混凝土中的一个合适掺量在30%~35%左右。     

非连续级配再生粗骨料自密实钢渣混凝土试验研究

为了研究钢渣制备自密实再生混凝土的可行性,采用控制变量法,研究了不同钢渣掺量对其工作性能、不同龄期立方体抗压强度的影响。试验结果表明:掺加一定量的钢渣可以配制出满足工作性能、强度要求的自密实再生混凝土。当钢渣掺量为10%时工作性能最好;随着钢渣掺量的增加,不同养护龄期的立方体抗压强度均有所下降。钢渣掺量在10%时,立方体抗压强度最大,掺量为20%时,对混凝土28 d立方体抗压强度影响不大。