硅粉高性能混凝土强度及抗氯离子渗透性能研究

文中主要对不同养护龄期及不同硅粉掺量对高性能混凝土抗压强度、抗拉强度、抗氯离子渗透性的影响进行研究。研究结果表明，混凝土的坍落度与硅粉掺量呈现负相关关系，且在高掺量硅粉时，混凝土的坍落度下降幅度增加；硅粉高性能混凝土抗压强度、抗拉强度及氯离子扩散系数均与养护龄期成正相关关系；混凝土力学性能与硅粉掺量呈现先正相关后负相关的关系，氯离子渗透系数与硅粉掺量呈现先负相关后正相关的关系；当硅粉掺量为5%时，混凝土的力学性能及耐久性能均达到最佳。     

硅粉混凝土基本性能试验及作用机理研究

为研究硅粉对混凝土基本性能的影响,选取硅粉掺量分别为2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9%,10%,11%,12%,进行硅粉混凝土的抗压强度、流动度和耐久性试验,并对其进行机理分析。结果表明:硅粉混凝土强度随硅粉掺量逐渐递增,其增长趋势变慢;硅粉混凝土流动度随硅粉掺量逐渐减小,其减小速度逐渐变慢;硅粉混凝土100 d强度随硅粉掺量逐渐递增,但增长趋势变慢。     

掺硅粉混凝土路用性能研究

分析了硅粉对混凝土作用机理，研究了掺硅粉路面混凝土的路用性能和施工工艺及技术经济性。结果表明，从抗折强度和经济性指标考虑，路面混凝土存在最佳硅粉掺量问题；与不掺硅粉路面混凝土相比，路面混凝土中按最佳掺量15～20kg／m^3掺入硅粉，能显著提高路面混凝土的路用性能和降低工程造价，如抗折强度提高10％、极限拉应变提高22％以上、压折比降低7％、耐磨性提高42％和抗冻性能提高近十倍、材料费用可节约11％左右，表明掺硅粉混凝土在路面工程中应用是可行的。     

硅粉和偏高岭土对混凝土抗压强度影响的试验研究

本文对不同掺量的硅粉和偏高岭土进行单掺和复掺,测试混凝土立方体抗压强度,并对试验结果进行分析。试验结果表明:硅粉和偏高岭土均能增加混凝土的抗压强度,当单掺掺量为10%时抗压强度达到最大值;同等掺量下,相比于单掺硅粉和偏高岭土,将其复掺可以更大幅度地提高混凝土抗压强度;将硅粉和偏高岭土复掺的火山灰效应低于同等掺量下其各自单掺的火山灰效应,也低于总掺量相等时其各自单掺的火山灰效应之和。     

路面水泥混凝土抗折强度的研究

研究了硅粉对混凝土抗折强度的影响,根据试验数据总结出混凝土２８ ｄ 抗折强度与灰水比、硅粉掺量之间的定量关系;研究了硅粉和粉煤灰的复合效应,总结出水灰比为０－４５ 的情况下,混凝土２８ ｄ抗折强度随粉煤灰掺量和硅粉掺量的变化规律;并对粉煤灰混凝土的后期抗折强度进行了研究。     

微硅粉对钢纤维高强混凝土性能影响研究

高强混凝土最致命的一个缺点是其较大的脆性。通常．通过掺加纤维以改善其脆性，提高混凝土的韧性。为改善钢纤维与水泥基体界面性能．通常采用微硅粉与钢纤维复合的方式。本文研究了微硅粉掺量对不同长径比钢纤维混凝土新拌性能与力学性能影响．并着重探讨了微硅粉掺量与钢纤维长径比及掺量的最佳配比。研究表明，微硅粉的掺量和钢纤维的长径比对体系的强度影响较为显著。     

硅粉、粉煤灰作掺合料的C80高性能混凝土研究

研究了硅粉、粉煤灰掺量对混凝土强度与流动性的影响和硅粉、粉煤灰混凝土28d强度规律及混凝土的后期强度增长规律。采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥、中砂、5~25mm碎石及适量NF2-6缓凝高效减水剂,水胶比0.28,硅粉掺量5%,粉煤灰掺量5%~15%或硅粉掺量10%~15%,粉煤灰掺量5%~20%及水胶比0.31,硅粉掺量15%,粉煤灰掺量5%~10%时,可配制出C80高性能混凝土并且给出混凝土配合比参考公式。     

不同掺合料对高性能混凝土工作性能影响的试验研究

通过在C50高性能混凝土中以等量取代水泥用量的方法单掺粉煤灰、硅粉,双掺粉煤灰硅粉及同时掺粉煤灰、硅粉和聚丙烯纤维,研究了不同掺合料及不同掺量对HPC拌合物工作性的影响。结果表明:在高性能混凝土中加入粉煤灰,能使混凝土具有更好的工作性能,使拌合物黏聚性和可塑性提高;在6%硅粉掺量内,硅粉的加入提高了高性能混凝土的工作性能,但随着掺量进一步增大后,硅粉高性能混凝土的流动性将降低,稠度增大,整体工作性能降低,需要提高高性能减水剂的用量;双掺粉煤灰和硅粉后,粉煤灰高性能混凝土的工作性能随着硅粉掺量的增加而呈降低趋势;聚丙烯纤维对高性能混凝土的工作性能影响不明显,但聚丙烯纤维的掺入,提高了混凝土黏聚性,能抑制拌合物的离析和泌水。     

尾矿砂钢纤维喷射混凝土的基本力学性能

以尾矿砂取代天然砂配制了尾矿砂钢纤维喷射混凝土,并从粉煤灰掺量、硅粉掺量、钢纤维掺量三方面,对其力学性能进行了研究,试验结果表明:粉煤灰掺量为10%以及硅粉掺量为5%是尾矿砂钢纤维喷射混凝土的最优掺量。     

高强高性能混凝土的配制试验研究

高强高性能混凝土材料是保证大型工程修建的前提和基础。以52.5硅酸盐水泥、硅粉、天然砂、鹅卵石及减水剂为原材料,进行高强混凝土的配制试验,并对各原材料掺量影响混凝土强度的影响规律进行分析。试验表明:随着硅粉掺量的增加,混凝土强度整体呈增加的趋势;随着鹅卵石掺量增加混凝土强度呈先增大后减小的趋势;随着减水剂掺量增加混凝土强度呈先增大后减小的趋势。高强混凝土的最佳配方为水灰比0.45、水泥掺量31%、硅粉掺量8%、天然砂掺量40%、鹅卵石掺量21%、减水剂掺量0.4%。     

相变骨料及硅粉掺量对混凝土抗冲击性能的影响

以石灰石粉、硬脂酸丁酯和膨胀珍珠岩为原料制备相变骨料,将相变骨料等体积替代砂,硅粉等质量代替水泥进行试验,研究了相变骨料及硅粉掺量对混凝土抗冲击性能的影响。结果表明:相变骨料掺量对混凝土的抗冲击性能有一定影响,但并无规律可寻,相变骨料最佳掺量应为6%～12%;当硅粉掺量为6%～18%时,硅粉代替水泥能够有效改善混凝土的抗冲击性能。     

复合助剂改性混凝土的抗硫酸盐侵蚀性研究

采用正交试验方法,研究了干湿循环与硫酸盐侵蚀作用下水胶比、胶粉掺量、硅粉掺量以及消泡剂掺量对混凝土抗硫酸盐侵蚀性的影响。结果表明,各因素影响混凝土抗硫酸盐侵蚀性的主次顺序是水胶比最大,胶粉掺量次之,硅粉掺量和消泡剂掺量最小;随着水胶比的增大以及胶粉和硅粉掺量的减小,混凝土的抗硫酸盐侵蚀性降低;水胶比为0.35,胶粉掺量为8.0%,硅粉掺量为6.0%,消泡剂掺量为0的混凝土抗硫酸盐侵蚀性最强。干湿循环加剧了硫酸盐侵蚀的破坏效应,使混凝土的强度和抗侵蚀性降低。     

硅粉和橡胶颗粒对再生混凝土抗冲磨性能的影响研究

取再生粗骨料取代率为50%,采用硅粉等质量取代水泥和橡胶颗粒等体积取代砂的方式配制再生混凝土,通过试验研究了硅粉掺量及橡胶颗粒掺量对再生混凝土抗冲磨性能的影响。结果表明,随着硅粉掺量的增加,再生混凝土抗冲磨性能提高,掺硅粉再生混凝土的抗冲磨性能优于普通混凝土;随着橡胶颗粒体积取代率的增加,再生混凝土抗冲磨性能逐渐提高,且好于掺硅粉再生混凝土,橡胶颗粒的掺入能够显著提高再生混凝土的抗冲磨性能。     

高强再生骨料混凝土的正交试验研究

通过正交试验,研究了再生骨料取代量、硅粉掺量、粉煤灰掺量和聚丙烯纤维掺量对新拌再生骨料混凝土坍落度和抗压强度的影响。研究结果表明,再生骨料取代量、硅粉和聚丙烯纤维掺量越大,粉煤灰掺量越小,新拌再生骨料混凝土的坍藩度越小：再生骨科混凝土的抗压强度随着再生骨科取代量的降低、硅粉和聚丙烯纤维掺量的增加而提高,粉煤灰对抗压强度的影响很小。     

掺纳米SiO2和掺硅粉高强混凝土性能的比较

对掺纳米SiO2和掺硅粉高强混凝土性能进行了研究，同时应用XRD和SEM对纳米SiO2、硅粉与水泥硬化浆体／大理石界面中氢氧化钙的反应程度进行了探讨。结果表明，掺入1％～3％纳米SiO2能显著提高混凝土的抗折强度、提高混凝土早期抗压强度和劈裂抗拉强度。掺3％纳米SiO2的混凝土，与掺10％硅粉的混凝土相比，其抗折强度约提高4％～6％，而与不掺硅粉的混凝土相比，其抗折强度约提高31％～57％。在3％相同掺量的条件下，与硅粉比较，纳米SiO2能更有效地吸收水泥硬化浆体／大理石界面中所富集的氢氧化钙，更有效地细化界面中的氢氧化钙晶粒，从而起到改善界面的积极作用。     

高强再生骨料混凝土的正交试验研究

通过正交试验,研究了再生骨料取代量、硅粉掺量、粉煤灰掺量和聚丙烯纤维掺量对新拌再生骨料混凝土坍落度和抗压强度的影响。研究结果表明,再生骨料取代量、硅粉和聚丙烯纤维掺量越大,粉煤灰掺量越小,新拌再生骨料混凝土的坍落度越小;再生骨料混凝土的抗压强度随着再生骨料取代量的降低、硅粉和聚丙烯纤维掺量的增加而提高,粉煤灰对抗压强度的影响很小。     

降低高强混凝土脆性的试验研究

采用外掺掺合料磨细矿渣、硅粉和粉煤灰及聚丙烯纤维的方法来研究它们对降低高强混凝土脆性的作用，并分析了相应的作用机理．结果表明：单掺磨细矿渣时，当其掺量为25％，则高强混凝土的脆性最低；磨细矿渣、硅粉和粉煤灰各自复掺时，高强混凝土脆性较单掺25％磨细矿渣的进一步降低，且降低幅度大致相当；三掺磨细矿渣、硅粉和粉煤灰时，高强混凝土脆性的降低幅度更大．当聚丙烯纤维的掺量控制在0．24％以内时，高强混凝土的脆性随着聚丙烯纤维的掺加而降低；当聚丙烯纤维与硅粉复掺时，高强混凝土的脆性系数又进一步降低．     

高强混凝土配合比设计的正交试验研究

用正交设计法配制高强混凝土,对影响混凝土抗压强度、劈拉强度和抗折强度的水胶比、减水剂掺量、矿渣微粉掺量和硅粉掺量等主要因素进行分析,确定高强混凝土合理的配合比,并回归分析了高强混凝土劈拉强度与抗折强度的关系。结果表明,水胶比和硅粉掺量对高强混凝土强度影响最为明显。     

内掺钢渣、硅粉的C80高性能混凝土研究

研究了钢渣、硅粉掺量对混凝土强度与流动性的影响以及钢渣、硅粉混凝土强度规律。采用4 2 5普通硅酸盐水泥、中砂、5～ 2 5mm碎石、掺加适量NF 2 6缓凝高效减水剂 ,水胶比 0 2 6 ,钢渣、硅粉掺量均为 10 %或水胶比 0 2 4～ 0 31,钢渣掺量 10 %～ 30 % ,硅粉掺量 15 % ,可配制C80高性能混凝土 ,并给出了混凝土配合比参考公式。     

聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能

针对冻融造成的混凝土路面剥蚀问题,采用聚丙烯纤维与聚合物胶粉和硅粉复合对混凝土进行改性,应用正交试验方案研究了胶粉掺量、硅粉掺量、纤维掺量以及纤维长度四个参数对聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能的影响。结果表明,纤维掺量0.3%,纤维长度6mm,胶粉含量10%,硅粉掺量2.5%的聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能最优;胶粉在水泥水化同时形成乳胶薄膜和引入气体能大幅度的提高混凝土的抗冻性;硅粉能有效的改善混凝土内部的孔结构,提高抗冻性;聚丙烯纤维配合胶粉能减轻胶粉在混凝土出现微裂缝时所受的拉应力,从而有效延长混凝土的抵抗冻融破坏的时间。