粉煤灰和磨细矿粉的掺量对C30大体积混凝土强度和收缩的影响

本文研究了粉煤灰和磨细矿渣对大体积混凝土抗压强度、收缩的影响。实验结果表明:掺入粉煤灰和磨细矿渣的混凝土早期强度低,后期强度比较高;当水泥的用量为195kg/m3,粉煤灰的用量为145kg/m3,矿粉的用量为40kg/m3时强度达到设计要求,收缩小;从SEM图看出,磨细矿渣掺量大的混凝土更密实。     

高性能混凝土的研制及其在地铁工程中的应用

在大掺量粉煤灰高性能混凝土优化配方的基础上 ,掺入磨细矿渣粉等量取代水泥 ,可以进一步提高混凝土各方面的性能 ,并达到降低单方水泥用量和降低混凝土水化热的目的     

活化煤矸石掺合料对高性能混凝土干缩的影响

活化煤矸石掺合料的需水量较粉煤灰和矿粉高,煅烧煤矸石粉对混凝土有早期的增强作用,且具有后期的强度增长保持能力;其活性介于粉煤灰和矿渣之间,比较接近矿渣.随水灰比的降低,煤矸石混凝土干缩增大,在相同掺量下,活化煤矸石粉作掺合料的混凝土相较掺加粉煤灰的干缩率大,与掺加矿粉的混凝土干缩率差别不多.合理掺量下,煤矸石粉混凝土的干缩率均小于纯水泥混凝土.煤矸石与粉煤灰双掺复合使用可有效降低混凝土的干缩.     

掺钢渣粉水泥胶砂早期收缩性能研究

混凝土保持体积稳定是防止混凝土早期开裂的关键措施,而磨细钢渣粉作为活性矿物掺合料对混凝土的干缩性能有着重要的影响。本文针对掺入不同种类、不同掺量钢渣粉的水泥胶砂早期干缩性能进行试验研究,探讨了钢渣粉对水泥胶砂干缩性能的影响规律。试验表明,磨细钢渣粉单掺或与矿渣粉复掺时,水泥胶砂的干缩率存在增大的趋势,在实际工程应用时不容忽视。     

混凝土收缩性能的若干问题研究

研究了水灰比、水泥用量、含气量、粉煤灰掺量、矿渣粉掺量对混凝土收缩性能的影响,结果表明:当水灰比为0.40～0.45时,单位立方米水泥用量大于400 kg时,含气量大于7.0%时,混凝土收缩量较大;混凝土收缩量随粉煤灰掺量的增加而减小,当粉煤灰掺量为30%时,收缩量最小;混凝土收缩量随矿渣粉掺量的增加而增大,但矿渣粉的掺量对混凝土收缩的影响较小。     

大掺量粉煤灰混凝土的抗碳化性能研究

研究了采用磨细二级粉煤灰,同时掺加高效减水剂配制的大流动度（（１８０ ±２０）ｍ ｍ）粉煤灰混凝土的抗碳化性能．试验过程中改变了粉煤灰掺量（０ ～６０％）、水泥和粉煤灰总用量（３００～６００ ｋｇ／ｍ３）、粉煤灰和矿渣粉复掺等试验条件．结果表明：混凝土的抗碳化性能随着粉煤灰掺量的上升而下降;如果掺量控制在一定范围内,混凝土的抗碳化性能可满足工程要求;粉煤灰和矿渣粉的复掺能较大程度地改善粉煤灰混凝土的抗碳化性能．     

提高高强混凝土抗裂性能的试验研究

采用外掺矿物掺合料磨细矿渣、硅粉和粉煤灰的方法来研究它们对提高高强混凝土抗裂性能的作用,并分析了相应的作用机理.试验结果表明：以抗裂特征长度为评价指标,单掺磨细矿渣时,当其掺量为25%,则高强混凝土的抗裂性能较好;磨细矿渣、硅粉和粉煤灰各自复掺时,高强混凝土的抗裂性能较单掺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,高强混凝土的抗裂性能达到最优.     

掺超细石灰石粉和钛矿渣粉超高强混凝土研究

研究了超细石灰石粉单掺及其与钛矿渣粉复掺对混凝土工作性能及抗压强度的影响．研究表明,当超细石灰石粉单掺量为5％～30％（质量分数,下同）以及复合掺和料掺量为20％～40％时,均可改善混凝土的和易性,减少混凝土的坍落度损失;当单掺10％的超细石灰石粉时,混凝土3d抗压强度达到95．4MPa,且后期发展良好;当超细石灰石粉与钛矿渣粉复掺时,复合掺和料置换水泥量能达到40％,水泥用量减小到348kg／m^3,而相应混凝土能达到超高强混凝土的技术性能水平．     

粉煤灰与矿渣复合掺合料对混凝土强度影响

研究了单掺粉煤灰、磨细矿渣及它们复合后的复合掺合料对混凝土强度的影响。试验结果表明：单掺Ⅰ级粉煤灰及磨细矿渣混凝土的3d、7d强度低于未加掺合料的混凝土强度,并且随粉煤灰或磨细矿渣掺量的增加,强度降低幅度增加;28d时,单掺Ⅰ级粉煤灰及磨细矿渣混凝土的强度达到未加掺合料的混凝土强度,混凝土的后期强度持续增长。在相同掺量时,Ⅰ级粉煤灰,磨细矿渣复合掺合料混凝土的各龄期强度高于相同掺量Ⅰ级粉煤灰混凝土及磨细矿渣混凝土,磨细矿渣,Ⅰ级粉煤灰的合理比例为7：3。     

混凝土中活性掺合料的最大限量探讨

综合分析了国内外水泥标准中矿渣和粉煤灰的最大限量.以及我国水泥标准中混合材料最大限量的制定依据,结合国内外掺加矿渣粉和粉煤灰混凝土碳化性能的研究结果,认为在现浇混凝土结构中,P·I型硅酸盐水泥中活性掺合料的最大限量宜为:粉煤灰40%;矿渣粉60%;两者混掺55%,且粉煤灰掺量不宜大于30%;其他种类硅酸盐水泥中的混合材料含量应计入掺合料掺量中.每立方米混凝土用水量:单掺矿渣粉时不宜大于185 kg,单掺粉煤灰或粉煤灰与矿渣粉混合掺加时不宜大于180 kg.应大力推广使用P·I型硅酸盐水泥,尝试在混凝土中掺加一些非活性掺合料.     

矿物掺合料对硫铝酸盐水泥-普通硅酸盐水泥复合体系性能的影响

研究了矿粉、硅灰和粉煤灰3种矿物掺合料对硫铝酸盐水泥-普通硅酸盐水泥复合体系的标准稠度用水量、凝结时间、水化放热、胶砂抗折及抗压强度、砂浆干缩率、抗硫酸盐侵蚀性能和水化产物的影响。结果表明:随矿物掺合料掺量的增加,复合体系的标准稠度用水量增大,凝结时间延长;掺加矿物掺合料后水化放热峰出现时间延后,总水化放热量减少,其中掺加矿粉和硅灰的试件初期水化速率减慢程度较掺加粉煤灰试件更明显;3种矿物掺合料对复合体系强度的影响差别较大,掺加3%硅灰的试件3 d抗压强度增长较快;硅灰的掺加会使砂浆干缩率增大,矿粉、粉煤灰的掺加可以减小砂浆试件的干缩;矿物掺合料的掺加会提高胶砂试件抗硫酸盐侵蚀性能,掺粉煤灰的试件抗硫酸盐侵蚀性能最好。     

矿渣粉煤灰复合胶凝体系的试验研究

本文通过优化组分设计和添加剂的使用,制备了一种高掺量矿渣粉煤灰复合胶凝体系．并研究了物料粉磨方式、石膏品种及掺量、混合材的掺量及比例对复合胶凝体系强度的影响。结果表明,复合胶凝体系强度可达复合水泥42．5R标准,水化热较低并具有良好的抗硫酸盐侵蚀和干缩性能,由其配制的混凝土具有良好的抗渗性能。     

Modeling of hydration kinetics in cement based materials considering the effects of curing temperature and applied pressure

Portland cement is the most widely used cement in the world. In the industrial by-products suitable for use as mineral admixtures in Portland concrete are ashes produced from the combustion of coal and granulated slag in metal industries. However, comparing such ashes with Portland cement, determining the hydration of this concrete is much more complex because of the reaction between calcium hydroxide and fly ash or slag. In this paper, the production of calcium hydroxide in cement hydration and its consumption in the reaction of mineral admixtures are considered in order to develop a numerical model for simulating the hydration of concrete, which contains fly ash or slag. The proposed numerical model includes the effects of water to binder ratios, slag or fly ash replacement ratios, curing temperature, and applied pressure. The heat evolution rate of fly ash- or slag-blended concrete is determined by the contribution of both cement hydration and the reaction of mineral admixtures. Furthermore, an adiabatic temperature rise in hardened blended concrete is evaluated based on the degree of hydration of the cement and mineral admixtures. The proposed model is verified through experimental data obtained from the concrete with different water-to-cement ratios and mineral admixture substitution ratios at elevated temperature and high pressure.     

高掺量混合材高强水泥的研究

制备了1种高掺矿渣，粉煤灰，石灰石的高强复合水泥，研究了粉磨方式，石膏品种与掺量，外加剂，矿渣民粉煤灰掺量比对复合水泥性能的影响及相应的混凝土的性能，通过微量热仪，XRD，DTA，SEM分析了复合水泥的水化放热特性及水化产物。     

绿色高性能水工泵送混凝土试验研究

研究了由少量熟料、高掺量工业废弃物制备的高掺量废渣水泥配制绿色高性能水工混凝土的工作性能、力学性能、热学性能、变形性能、抗渗性能.结果表明：高掺量废渣水泥代替中热硅酸盐水泥配制绿色高性能泵送水工混凝土是切实可行的,它能够显著改善混凝土拌合物的和易性、降低混凝土的绝热温升值、增加早期和后期强度、提高抗渗性,并能降低开裂敏感性的危害,为混凝土的可持续发展以及绿色高性能混凝土的大规模推广应用指明了一条新途径.     

超高强混凝土用低水胶比浆体的水化热研究

采用自行改进的水化热测定系统,研究了粉煤灰、矿渣粉和水胶比对超高强混凝土用低水胶比浆体水化热和水化进程的影响规律.结果表明:掺10%(质量分数,下同)粉煤灰或矿渣粉不影响低水胶比浆体的水化进程;掺30%,50%粉煤灰或矿渣粉均使低水胶比浆体的水化温升和水化放热速率峰值明显降低,并延缓这些峰值出现的时间,且粉煤灰对水化进程的延缓效果优于同等掺量的矿渣粉;提高水胶比只能略微推迟浆体的水化温升和水化放热速率峰值出现的时间,使水化放热速率峰值有所增大,不会改变浆体温升曲线和放热速率曲线的形状.     

矿粉、高钙灰及脱硫石膏对水泥收缩性能的影响

研究了50.0%(质量分数,下同)矿粉和高钙粉煤灰等量替代水泥对水泥净浆早期自收缩性能的影响及水泥砂浆的长期干燥收缩性能和初始开裂敏感性.结果表明,在水泥-矿物材料体系中,自收缩与矿物材料的水化活性成正相关性,用50.0%的矿粉和高钙粉煤灰替代水泥后,水泥浆体的自收缩率随着矿物材料活性的降低而降低;硫酸盐激发材料既具有增加水化程度和提高化学收缩的作用,又具有增加AFt量和产生膨胀的作用,因而对水泥浆体的自收缩影响不大;掺50.0%矿粉及1.0%元明粉可显著提高干燥收缩;脱硫石膏和煅烧脱硫石膏按照一定比例复合能显著降低干燥收缩;初始开裂时间、自收缩与矿物材料水化活性的相关性较大,自收缩越高则其开裂敏感性越大,早强措施增加开裂风险;采用矿物材料尤其是采用低活性矿物材料替代水泥可使水泥水化减缓,自收缩和干燥收缩减少,开裂敏感性降低.     

粉煤灰和矿粉对水泥胶砂自收缩的影响

试验研究了粉煤灰和矿粉对水泥胶砂自收缩的影响.结果表明:当胶砂比(质量比)为1:0.5,水胶比(质量比)为0.3时,随水化龄期延长,水泥胶砂自收缩增大,早期自收缩发展急剧.粉煤灰降低了水泥胶砂的自收缩,随着粉煤灰掺量(质量分数)增大,水泥胶砂自收缩减小;掺10%和20%粉煤灰水泥胶砂的21 d自收缩较纯水泥胶砂分别下降了21.1%和29.5%.水化早期(5d前),矿粉掺量(质量分数)在10%～20%时,随着矿粉掺量增大,水泥胶砂自收缩降低;掺10%和20%矿粉水泥胶砂的21 d自收缩较纯水泥胶砂分别增加了11.1%和6.6%.