Ⅱ级粉煤灰在高速公路工程C50及以上混凝土中的应用研究

针对云南地区配制C50及以上公路混凝土粉煤灰使用标准与地域性原材料供需的矛盾,进行Ⅰ、Ⅱ粉煤灰在C50、C55混凝土的工作性、力学性能和耐久性能研究。结果显示:与纯水泥混凝土相比,C50、C55混凝土中Ⅱ级粉煤灰掺入量在5%～20%范围内时,掺矿物掺合料的混凝土工作性能、抗氯离子渗透性能和早期抗开裂性得到了显著改善,且随矿物掺合料掺量的增加而提高。同掺量下的Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰对比发现,两者抗氯离子渗透性能评定等级、抗裂性能等级和抗冻等级一致,粉煤灰掺量在15%以内时,28d抗压强度相差较小。通过在建项目工程质量验证,使用Ⅱ级粉煤灰配置的C50及以上混凝土性能满足现行国家和行业标准的评定要求。     

粉煤灰品质对混凝土性能的影响

着重研究了粉煤灰品质及掺量对不同强度等级混凝土性能的影响。结果表明:对于同一强度等级的混凝土,掺加Ⅰ级粉煤灰时混凝土的各项性能均优于掺加Ⅱ级粉煤灰的混凝土;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的力学性能和抗渗性能均呈现增加后减小的趋势,最佳掺量为20%。     

粉煤灰对不同强度等级混凝土力学性能影响研究

以粉煤灰掺量作为单一变量,研究其对不同强度等级混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量等力学性能的影响。结果表明:粉煤灰掺量越小、粉煤灰质量越好、混凝土强度等级越高,混凝土的力学性能越好;配合比设计时,Ⅱ级粉煤灰掺量不宜超过水泥用量的20%,Ⅰ级粉煤灰掺量不宜超过水泥用量的30%;粉煤灰掺量和质量对低强度等级混凝土力学性能的影响程度较大。     

粉煤灰及化学激发剂制备泡沫混凝土的试验研究

利用粉煤灰制备泡沫混凝土,通过掺入不同掺量粉煤灰和不同类型及掺量的化学激发剂,研究其对泡沫混凝土力学性能和干密度的影响。分析表明,随着粉煤灰掺量增加,泡沫混凝土抗折强度和抗压强度逐渐减少;氯化铁激发效果好于氧化钙,当氯化铁掺量为3%,其抗压强度达到最大值,比未掺入激活剂的纯水泥泡沫混凝土提高了18%。本实验通过调整不同比例的粉煤灰、激发剂、水料比等参数,制备兼具良好力学性能的粉煤灰泡沫混凝土。     

高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件力学性能的试验研究

混凝土用粉煤灰作为胶凝材料,不仅可以降低成本,而且对废物利用和环境保护意义重大。受弯钢管混凝土构件采用单轴对称非等壁厚矩形截面形式比传统等壁厚截面形式更能充分利用材料。通过试验的方法对高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件的力学性能进行研究,使用未经加工处理过的低品质高钙粉煤灰作为胶凝材料,设置4种粉煤灰掺加水平（0、50%、75%、100%）,重点考察高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土构件的抗弯承载能力和高钙粉煤灰掺量对其力学性能的影响。结果表明受压翼缘和受拉翼缘的屈服弯矩之比随着高钙粉煤灰掺量的增加而减小;高掺量高钙粉煤灰单轴对称矩形钢管混凝土受弯构件具有良好的延性和承载能力,50%和75%高钙粉煤灰掺量试件的抗弯承载能力比基准普通混凝土试件分别只降低了9.7%和10.1%,能够满足工程应用的需要;75%高钙粉煤灰掺量试件的钢管对核心混凝土的紧箍约束作用更强。     

不同粉煤灰掺量下配制C50自密实混凝土试验研究

试验选取粉煤灰按照10%,20%,30%,40%,50%,60%等量取代水泥配制C50自密实混凝土,对比了不同粉煤灰掺量下C50自密实混凝土工作性能、力学性能及耐久性能。结果表明,掺入一定量的粉煤灰可以有效改善自密实混凝土的流动性,但掺量超过50%时混凝土工作性能降低;粉煤灰掺量在30%以下时不会明显影响自密实混凝土强度及抗渗性能,粉煤灰掺量超过40%时,将对混凝土力学性能及耐久性能产生不利影响。     

粉煤灰对自密实混凝土性能的影响研究

研究了粉煤灰掺量对自密实混凝土的工作性能、力学性能、抗渗性能的影响,并通过热重分析,研究了其热力学性能。结果表明,粉煤灰的掺入能有效改善自密实混凝土的工作性能,提高后期抗压强度及抗渗性能,但早期抗压强度有所下降;粉煤灰掺量为20%时,自密实混凝土具有最优性能。     

Ⅱ级粉煤灰对混凝土早期抗裂性能影响的实验研究

利用环形约束收缩实验装置测量了不同粉煤灰掺量混凝土的早期约束收缩,结合水泥—粉煤灰体系水化热的测定,研究了Ⅱ级粉煤灰对混凝土早期抗裂性能的影响,从粉煤灰对水泥—粉煤灰体系水化的延缓作用和对水泥石的微集料约束效应方面探讨了粉煤灰改善混凝土早期抗裂性能的机理。实验结果表明:Ⅱ级粉煤灰的掺量不大于50%时,随着掺量的增加,水泥-粉煤灰体系水化放热总量减少,水化温峰降低,水化温峰出现时间滞后;配合比及其他参数固定,粉煤灰掺量不超过30%时,粉煤灰掺量高的混凝土约束收缩小,混凝土的抗裂性能得到明显改善。     

粉煤灰在抗渗混凝土中的应用研究

通过改变粉煤灰的品质及掺量,选用F·I级及F·II级2种等级的粉煤灰,分别设置掺量为0、10%、20%、30%、40%、50%的梯度试验组,以探究粉煤灰品质及掺量对混凝土工作性能、硬化后混凝土力学性能和抗渗性能的影响规律。结果表明,当混凝土配合比相同时,采用F·I级粉煤灰拌制的混凝土各项性能均优于采用F·II级粉煤灰拌制的混凝土;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的坍落度、抗渗性能及后期抗压强度呈现先增加后减小的趋势。综合考虑下,抗渗混凝土粉煤灰最优掺量为20%。     

矿物掺合料矿粉和粉煤灰对混凝土性能影响

研究了单掺与双掺不同比例的粉煤灰和矿粉对混凝土工作性能和力学性能的影响;将掺入20%矿粉和20%粉煤灰混凝土与不掺矿物掺合料的混凝土的抗渗性能进行了对比试验。结果表明合理比例的掺入矿物掺合料能够保证混凝土强度,改善混凝土的工作性能、耐久性,降低企业生产成本。     

双掺矿物掺合料轻骨料混凝土性能试验研究

试验研究了粉煤灰、矿渣粉复合掺合料对LC30页岩陶粒轻骨料混凝土坍落度、抗压强度、抗冻融性能、抗碳化性能和自由收缩性能的影响规律。结果表明:总掺量不变时随着粉煤灰相对掺量的增加,坍落度逐渐增加;矿物掺合料提高了混凝土后期抗压强度,总掺量为30%、粉煤灰矿渣粉掺入比例2∶3时28 d抗压强度高于基准试验组14.3%;总掺量一定时掺入比例为2∶3的试验组,混凝土抗冻性能、抗碳化性能和抗自由收缩性能最佳;掺入比例一定时,掺量为30%的试验组的力学性能和耐久性能更优。     

蒸养C80高强混凝土制备试验研究

文中主要研究了用于预应力高强混凝土桩的C80蒸养混凝土的制备影响因素。通过S95矿粉、I级粉煤灰和石膏的掺入,研究其对混凝土力学性能的影响。研究结果表明,以石膏作为碱性激发剂S95矿粉在混凝土中用量20%时,混凝土的7d蒸养抗压强度可以达到88.7MPa。当矿粉掺量为15.0%、I级粉煤灰掺量5.0%,石膏掺量2.0%时的混凝土抗压强度达到最好,7d蒸养抗压强度可以达到91.5MPa。     

矿物掺合料对混凝土抗碳化性能影响的灰色关联分析

通过改变矿渣、粉煤灰的掺量和组合方式以及水胶比,分析了矿物掺合料对混凝土抗碳化性能的影响。同时,基于灰色关联理论对混凝土抗碳化性能受各因素的影响程度进行了定量分析,并结合硬化浆体水化产物的化学组成分析探讨了矿物掺合料的影响机理。研究结果表明：掺入矿物掺合料和增大水胶比均会使混凝土碳化深度增大,当单掺I级粉煤灰掺量超过40%后,混凝土碳化深度增长速度极快;在总掺量一致的前提下,复掺矿物掺合料组的混凝土抗碳化性能要优于单掺粉煤灰组的混凝土;矿渣和粉煤灰的不同组合方式中,S105矿渣+I级粉煤灰组的混凝土碳化深度最大;各影响因素对混凝土抗碳化性能的影响程度从高到低排序为水胶比>单掺I级粉煤灰掺量>复掺S95矿渣+I级粉煤灰总量>矿物掺合料组合方式;XRD分析表明,随着粉煤灰掺量的增加,Ca(OH)₂的衍射峰高度逐渐降低,说明粉煤灰的火山灰反应消耗了大量的Ca(OH)₂,从而逐步降低了混凝土的抗碳化性能。     

粉煤灰对混凝土性能的影响研究

粉煤灰已成为混凝土不可缺少的组分,研究粉煤灰对混凝土性能的影响至关重要。分别采用2种不同品质的粉煤灰,以不同掺量等量替代水泥制备混凝土,研究了粉煤灰对混凝土工作性能和力学性能的影响。试验结果表明,粉煤灰的品质和掺量对混凝土的性能有较大影响。在掺量为5%～25%时,品质较好的粉煤灰掺入混凝土中,使混凝土初始流动性增加,初始扩展度增加7%,流动性经时损失减小,扩展度经时损失率减小至6.6%,早期强度降低最大20.3%,而后期强度略增强,且粉煤灰取代量越大,影响越明显。     

不同水胶比下粉煤灰掺量对混凝土抗渗性能的影响

为探究粉煤灰掺量对混凝土抗渗性能的影响规律,对不同水胶比下粉煤灰混凝土抗渗性能进行了分析,结果表明:混凝土掺入20%粉煤灰可有效改善其抗渗性能,随着粉煤灰掺量增加,混凝土抗渗性能逐渐加速劣化;水胶比是影响混凝土抗渗性能重要因素,对于大掺量粉煤灰混凝土可通过限制水胶比保证其抗渗性能。     

粉煤灰量对再生轻骨料混凝土的影响

利用陶粒和废砖颗粒制备再生轻骨料自密实混凝土,研究了不同粉煤灰掺量对混凝土工作性、力学性能、耐久性及导热系数影响。通过对水胶比为0.39,粉煤灰掺量分别为10%、20%、30%、40%四种混凝土的性能的研究,验证了在混凝土中掺入粉煤灰可以改善再生轻骨料混凝土的工作性、强度、导热系数,耐久性。结果表明掺入胶凝材料总量30%的粉煤灰,可以有效的提高再生轻骨料混凝土的后期强度,抗冻性。有效的降低混凝土的导热系数,氯离子渗透系数。但是粉煤灰掺量越大,再生轻骨料混凝土的早期强度越低。     

粉煤灰及聚丙烯纤维对再生透水混凝土性能的影响

为了有效利用建筑垃圾中的红砖,提出了采用再生混凝土骨料和再生红砖骨料按比例全部替代天然骨料,制备再生混合骨料透水混凝土。通过比较再生混合骨料透水混凝土的力学性能、透水性能及抗冻性能,探究复掺粉煤灰和聚丙烯纤维对再生混合骨料透水混凝土性能的影响。研究结果表明：随着纤维掺量的增加,再生透水混凝土的力学性能和抗冻性能有所提高,透水性能有所下降;粉煤灰对再生混合骨料透水混凝土的后期强度提升较为明显,随着粉煤灰掺量的增加,再生透水混凝土的力学性能及抗冻性能提高,透水性能下降,而粉煤灰的过度掺入,会大幅度降低再生透水混凝土的透水性能。在保证有较好透水性能和力学性能的前提下,在采用85%再生混凝土骨料和15%红砖骨料为混合粗骨料的基础上,选择粉煤灰掺量为10%,聚丙烯纤维为6 kg/m3的最优配合比组合。     

粉煤灰(Ⅱ级)掺量对再生骨料混凝土性能影响

文中研究了单掺Ⅱ级粉煤灰时对再生骨料混凝土的性能影响。通过研究表明,再生混凝土中单掺Ⅱ级粉煤灰时,抗压强度和含气量随掺量的增加而降低,抗氯离子渗透能力先增大后减小,当水胶比为0.35,Ⅱ级粉煤灰掺量≤30%时,抗冻融能力较高。研究为今后大量使用粉煤灰掺和料提供了技术支持,具有一定实用性。     

粉煤灰对轻骨料混凝土性能的影响

为了探究粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土的影响,采用外掺0%、15%、20%、30%、50%的粉煤灰代替等量的水泥制作浮石混凝土,研究不同掺量粉煤灰的浮石轻骨料混凝土在28~90d养护龄期间强度变化情况,并对养护28d的试块进行了快速冻融循环试验,通过试块的抗压强度、动弹模量及破坏特征,研究粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土抗压强度及抗冻性能的影响。结果表明:粉煤灰的掺入对轻骨料混凝土60d的抗压强度影响较大,能大幅度提高轻骨料混凝土强度,20%的粉煤灰掺入为最优粉煤灰掺量;粉煤灰的掺入还能提高轻骨料混凝土的抗冻性,当掺量不超过30%时,均表现出比基准组好的抗冻性,而过多的掺入则使抗冻性降低。     

结构用轻质泵送混凝土的性能研究

本研究对比分析预湿处理时间、页岩陶粒的粒型、粉煤灰掺量、体积砂率、密度等级和颗粒级配等因素对结构用轻质混凝土泵送性能和力学性能的影响。结果表明,对陶粒进行预湿处理有利于改善混凝土的可泵性,提高混凝土的强度;碎石形页岩陶粒相比圆球形页岩陶粒更有益于泵送和强度增加;陶粒的密度等级对混凝土的泵送性能影响较小,高密度等级陶粒对混凝土的均质性与力学性能有益;连续级配有利于提高混凝土的泵送性能和力学性能;粉煤灰的掺入有益于混凝土的可泵性的改善,但掺量不宜过大。