自燃煤矸石骨料在预拌混凝土中的应用研究

用自燃煤矸石取代天然砂石配制预拌混凝土,研究了自燃煤矸石骨料附加水及预湿时间对预拌自燃煤矸石骨料混凝土工作性和强度的影响,并在此基础上,研究了这种预拌混凝土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能.结果表明:控制好自燃煤矸石骨料的附加水及预湿时间,在外加剂及掺合料的共同作用下,预拌自燃煤矸石骨料混凝土的坍落度、坍落度经时损失、强度等级、抗氯离子渗透性能及抗冻融性能均满足GB/T 14902—2003规定的质量标准.     

页岩陶粒对大流动度轻集料混凝土拌合物工作性的影响研究

主要研究轻集料粒径、粒型、吸水率、预湿处理等对大流动度轻集料混凝土拌合物工作性的影响。研究结果表明:随着陶粒最大粒径的减小,流动性逐渐降低,但抗离析性能逐渐增强;对于大流动度轻集料混凝土,以普通型陶粒配制的轻集料混凝土拌合物更容易保证匀质性;对于吸水率大的陶粒,可通过延长预湿处理时间来减小轻集料混凝土拌合物的离析度,减少坍落度经时损失;对于吸水率小的陶粒,可不经预湿处理即可达到较高的流动性。     

自燃煤矸石粗集料对混凝土强度影响的试验研究

参照国标,通过试验对辽宁省阜新市高德矿堆积的自燃煤矸石进行轻集料品质评定。在掌握了各项指标均满足国标对轻集料要求的基础上,将自燃煤矸石破碎作粗集料、普通砂作细集料、聚丙烯纤维作增韧材料,由均匀试验设计了10组自燃煤矸石轻集料混凝土试件,进行大量抗压强度、劈拉强度和抗折强度试验。研究结果表明:由于阜新高德自燃煤矸石粗集料与C40砂浆基体的强度和弹性模量相互匹配,虽然其自身强度远不及天然碎石,但因充分发挥了集料和基体的协调作用,可配制出性能优良的C40混凝土,且早期强度发展的更理想。     

自燃煤矸石粗骨料特性及其对混凝土性能的影响

在系统掌握自燃煤矸石粗骨料基本特性的基础上,研究了不同取代率下自燃煤矸石粗骨料混凝土的拌和物和易性,以及混凝土强度、弹性模量、破坏特征和应力-应变曲线,并通过界面过渡区微观表征了自燃煤矸石粗骨料混凝土的微结构特征.结果表明:与天然碎石相比,自燃煤矸石粗骨料的表观密度小、吸水率高、压碎和坚固性指标大;随着自燃煤矸石粗骨料取代率递增,混凝土拌和物的坍落度和混凝土的表观密度、弹性模量递减,塑性有一定程度改善,轴压纵向劈裂破坏形态越发明显;取代率小于50%的自燃煤矸石粗骨料对混凝土的内养护作用比其自身强度低的影响更为显著,使混凝土界面过渡区更为密实,抗压强度有一定幅度的提高;当取代率大于50%后,因自燃煤矸石粗骨料自身缺陷增多而导致混凝土强度有所下降.     

自煤矸石轻集料的利用

自燃煤矸石加工成轻集料用于建筑工程,具有明显的社会、经济效益。研究表明,自燃煤矸石轻集料可替代普通砂和粗骨料配制C30以下混凝土和砂浆;在锚喷混凝土中使用自燃煤矸石轻集料,1m^3混凝土可节约100－150kg水泥;在砌筑砂浆中,可节约30％－40％水泥、内墙抹灰可不用水泥。     

自燃煤矸石骨料附加水量和预湿时间对混凝土的影响

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。作为煤炭工业伴生的废弃物不仅堆积占地,而且还能自燃污染空气或引起火灾。科研人员在建筑材料、制取化工产品和提炼贵重金属方面作了大量的研究;相关的研究发现,煤矸石骨料取代传统的砂石,采取措施来进行预拌混凝土的配制,混凝土的工作性和强度基本达到天然骨料的效果。因此,本文对预拌混凝土中煤矸石骨料的附加水量和预湿时间作了一定的分析。     

自燃煤矸石轻集料混凝土的性能研究

针对铁法大量堆积自燃煤矸石的处理,对铁法自燃煤矸石进行性能测试,并配制了干表观密度分别为1800kg/m3、1500kg/m3、1300kg/m3的轻集料混凝土,并对硬化后的混凝土进行力学性能、耐久性能的研究。结果表明,用铁法自燃煤矸石可作为轻集料,其配制的轻集料混凝土有优良的性能,可用于预制混凝土制品的生产中。     

自燃煤矸石集料混凝土体积稳定性与耐久性研究进展

采用具有内养护作用和表面活性的自燃煤矸石集料部分或者全部取代天然集料制备低碳混凝土,可实现大宗固废资源化、无害化和减量化利用。自燃煤矸石集料相较于天然集料粗糙多孔,石粉含量高,影响了混凝土的体积稳定性与耐久性。系统介绍了不同参数对自燃煤矸石集料混凝土收缩开裂、抗冻性、抗氯离子渗透性、碳化、抗渗性和耐磨性等的影响,分析了自燃煤矸石集料混凝土研究面临的主要问题并展望其前景,以期为实现自燃煤矸石的低能耗资源化利用及其混凝土结构体积稳定性与耐久性评估提供参考。     

煤矸石集料性质对混凝土力学性能影响的试验研究

主要研究煤矸石集料的基本性质:矸石种类、颗粒级配、集料的预处理方式等对混凝土7,28,90d抗压强度及弹性模量的影响规律,为煤矸石集料混凝土的优化配合比设计提供依据。试验结果表明:矸石集料自身的强度极大地影响混凝土的强度,在不同强度的水泥基体下,当水泥基体强度与集料强度相协调时,其混凝土的强度才能达到最大,但是在低强的水泥基体下,提高矸石集料的粒径尺寸及比例,并不能提高混凝土的强度;自燃矸石集料经过预湿处理,能够提高混凝土的力学性能,但非自燃矸石集料经预湿处理后,并不能提高其混凝土的力学性能。     

煤矸石集料性质对混凝土力学性能影响的试验研究

主要研究煤矸石集料的基本性质:矸石种类、颗粒级配、集料的预处理方式等对混凝土7,28,90d抗压强度及弹性模量的影响规律,为煤矸石集料混凝土的优化配合比设计提供依据。试验结果表明:矸石集料自身的强度极大地影响混凝土的强度,在不同强度的水泥基体下,当水泥基体强度与集料强度相协调时,其混凝土的强度才能达到最大,但是在低强的水泥基体下,提高矸石集料的粒径尺寸及比例,并不能提高混凝土的强度;自燃矸石集料经过预湿处理,能够提高混凝土的力学性能,但非自燃矸石集料经预湿处理后,并不能提高其混凝土的力学性能。     

钢纤维增强自燃煤矸石轻集料混凝土试验研究

针对煤矸石占用大量耕地并对矿区生态环境造成的污染问题,参照国标,对辽宁省阜新市高德矿排放的自燃煤矸石进行了化学组成、耐久性及有害物质含量、物理力学性能的检测,发现其各项指标均满足国家对轻集料标准的要求.为此,将自燃煤矸石破碎作轻粗集料、钢纤维作增强材料,设计了5组钢纤维掺量的混凝土试件,进行了拌和物工作性及均质性,硬化后抗压强度、劈拉强度和抗折强度的试验,并且以试验结果为样本,建立了钢纤维掺量与混凝土强度之间的定量关系式.研究结果表明,当钢纤维掺量小于2%(体积分数)时,随钢纤维掺量增加,自燃煤矸石轻集料混凝土的抗压?劈拉和抗折强度都有不同程度的提高,其中以抗折强度的增长最为显著.另外,对上述现象进行了机理分析.     

煤矸石细集料-水泥基材料力学性能影响的试验研究

为促进煤矸石集料在水泥混凝土中的应用,选用自燃(活性)和非自燃(非活性)煤矸石作为细集料,研究水灰比、掺量、养护制度等不同条件下两种矸石细集料-水泥基材料力学性能的发展规律,分析煤矸石的种类、活性、掺量等因素对水泥基材料力学性能的影响。试验结果表明:活性矸石作为细集料,能够在水化初期与水泥水化产物发生一定程度的二次水化反应,水化反应能提高其早期强度;非活性矸石细集料-水泥基材料的强度随水灰比的增大而减小,而活性矸石则存在合理的水灰比范围;高温养护能够促进煤矸石细集料-水泥基材料的早龄期的水化进程,提高其早期抗压强度,但28d龄期中小掺量的矸石细集料-水泥基材料的抗压强度会产生高温负效应,而对抗折强度的影响则相反。     

矿渣粉煤灰及减水剂对混凝土抗压强度的影响

充分利用了矿渣和粉煤灰这些工业废渣及其活性特点进行试验。该试验所研究的混凝土强度等级为 C30,选用42.5强度等级的普通硅酸盐水泥,通过对8种方案进行试配,测试分析混凝土的性能和混凝土4个龄期的抗压强度,通过对各种配合比的矿渣粉煤灰混凝土各龄期抗压强度与基准混凝土同龄期抗压强度的对比分析,找出理想的矿渣粉煤灰混凝土的配合比。总结了每种方案中最佳配合比掺量。     

用煤矸石炉渣取代天然砂的混凝土性能研究

采用煤矸石炉渣等量替代天然细集料,制备了掺煤矸石炉渣的水泥混凝土.结果表明:在混凝土中用一定量的煤矸石炉渣替代天然砂,可配制出强度等级为50MPa以上的混凝土,其28d抗压强度和耐久性能均高于同配合比的基准混凝土;随着煤矸石炉渣掺量的增加,混凝土坍落度降低;掺煤矸石炉渣水泥混凝土的体积安定性满足国家标准.     

煤矸石炉渣在普通混凝土中的应用研究

将煤矸石燃烧后剩余的废渣作为细集料用于普通混凝土中。试验结果表明:煤矸石炉渣在普通混凝土中替代部分天然砂,可以增强混凝土的抗压强度,提高其耐久性和耐磨性。     

考虑自密实混凝土工作性能下外加剂掺量分析

在掺粉煤灰、矿渣、增稠剂以及控制砂率条件下,采用坍落扩展流动度、L型流动仪和V型漏斗方法分析自密实混凝土的工作性能。结果表明：粉煤灰掺量对混凝土拌和物的流动性影响较大,对粘性影响很小,当掺量为20％时拌和物的工作性能良好;复掺13．64％的磨细矿渣与13．64％的粉煤灰可提高拌和物的流动性和粘度;砂率为50％对拌和物扩展度、流动性比较适宜;掺0．18％的增稠剂可以增大拌和物的粘聚性和抗离析能力。     

自燃煤矸石砂轻混凝土单向叠合板的受弯性能

以混凝土组合形式及预制底板自燃煤矸石砂轻混凝土(SSC)的强度等级为变量,制作了5块SSC单向叠合板,通过静力加载试验,对其变形特征、破坏形态和裂缝开展情况进行了分析.结果 表明:5块单向叠合板表现出相似的变形特征;分形维数分析表明,适当提高预制底板SSC的强度等级,保证了叠合面不出现滑移;合理设计的半普通混凝土-半SSC和全SSC单向叠合板,均具有良好的整体性和较高的极限荷载,能够作为楼板使用.