大掺量粉煤灰高性能混凝土的试验研究

本文探讨了中等强度大掺量粉煤灰高性能混凝土的工怍性、力学性能及耐久性。在大量试验的基础上,对不同掺量粉煤灰高性能混凝土的坍落度损失,抗压强度、干缩以及耐久性等性能进行了全面的分析。研究表明,它在道路工程、大体积工程及房建工程等方面有着广阔的应用前景。     

无粘结预应力高性能粉煤灰混凝土桥梁收缩与徐变变形试验研究

结合洛湛线的建设,以8根不同掺量的高性能粉煤灰混凝土无粘结预应力桥梁的收缩、徐变试验为基础,研究了不同掺量高性能粉煤灰混凝土在荷载长期作用下收缩、徐变性能及其上拱随时间的变化规律,探讨了温度、湿度等环境因素对不同掺量高性能粉煤灰混凝土收缩、徐变的影响。300多天的实验观测结果表明:高性能粉煤灰掺量20%～40%混凝土梁不但具有良好的工作性能和力学性能,而且长期性能良好,与同强度的未掺高性能粉煤灰的梁相比,其后期强度和抗压弹性模量增大,收缩徐变减小,具有良好的社会和经济效益。     

双掺重钙粉和粉煤灰对自密实混凝土的影响

为了研究双掺重钙粉和粉煤灰对自密实混凝土的影响,在胶凝材料质量一定条件下,对不同掺量的重钙与粉煤灰之比的自密实混凝土进行坍落度、扩展度、立方体抗压强度、抗折强度的实验,得到相应的数据,不对其拟合。通过试验为双掺重钙和粉煤灰在自密实混凝土中台理的应用提供了相关理论依据。     

纤维及矿物掺合料对煤矸石混凝土力学性能的改性研究

以煤矸石全替代普通混凝土中粗骨料的煤矸石混凝土为基础,研究不同体积掺量的聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯(PP)及钢(ST)纤维对其力学性能的影响。选取最优力学性能下的纤维种类与掺量,继而探求其对单掺粉煤灰及粉煤灰/矿粉复掺替代部分水泥时的煤矸石混凝土力学性能的改性作用,得出最佳改性煤矸石混凝土配合比。结果表明,PVA、PP纤维掺量过多抑制了煤矸石混凝土的强度发展,存在最佳掺量,ST纤维在体积掺量为2%时,相较其他组可以最大幅度提高煤矸石混凝土的力学性能,其中对混凝土劈裂抗拉强度具有最佳改性效果。随着粉煤灰替代率的增加,降低了煤矸石混凝土的强度,30%替代率下粉煤灰/矿粉掺比为1∶2时煤矸石混凝土出现了矿物掺合料替代组合中的强度峰值,2%体积掺量的ST纤维对此时煤矸石混凝土改性后,使其达到了最优力学性能。     

多因素对再生混凝土力学性能及抗冻性的影响

为研究不同因素、不同水平对再生混凝土力学性能的作用。该文通过正交试验研究钢纤维掺量、再生粗骨料掺量和粉煤灰掺量对再生混凝土力学性能(抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度)的影响,确定各因素对再生混凝土力学性能的影响程度,并加以量化表征,并提出多因素共同作用下再生混凝土力学性能的多元非线性回归模型且进行验证。在此基础上,该文进一步研究再生混凝土的抗冻性。结果表明:再生混凝土的力学性能随钢纤维掺量的增加而提高;随粉煤灰掺量增加而降低;再生粗骨料掺量对再生混凝土的力学性能影响较小。钢纤维的掺入可提高再生粗骨料的掺量。再生混凝土力学性能的实测值与通过建立的回归模型得到的计算值的最大误差在6.5%以内。此外,钢纤维的掺入和减少再生粗骨料的掺量均可以提高再生混凝土的抗冻性。     

导电炭黑Super-P对混凝土性能的影响

采用低成本和高稳定性的纳米导电炭黑Super-P (CBSP)作为水泥混凝土的添加剂。通过设置不同的水灰比和不同的CBSP掺量,研究了CBSP的加入对混凝土各方面性能的影响(即坍落度、力学性能、抗渗性能、导电性能和温敏性能)。通过SEM对混凝土微观形貌进行分析。实验结果显示,掺入纳米材料CBSP使混凝土坍落度不断降低。随着CBSP的掺入量不断增大,混凝土的力学性能先提升后降低且各龄期变化趋势相似,当CBSP的掺入量为0.75wt%时力学性能达到最大。同时混凝土的力学性能随水灰比的增加而降低。混凝土的抗渗性能随着CBSP掺量的增加而先提高后降低,且当水灰比较大时抗渗性能有所降低。当CBSP掺入量为0.75wt%～2wt%时,混凝土电阻率迅速降低。标准养护条件比室内干燥养护的混凝土电阻率低。不同水灰比混凝土之间电阻率相差较小。SEM显示了CBSP的填充孔隙和隧道导电作用。通过实验证明CBSP的加入可以改善混凝土的各项性能。     

含絮凝剂水洗砂对混凝土性能的影响分析

水洗砂中残留絮凝剂对拌制的混凝土性能产生不利的影响,随着絮凝剂浓度的增加,对混凝土性能的不利影响也增大^[1]。该文分别采用含有不同浓度的絮凝剂的机制砂配制混凝土,通过检测其坍落度、流动度、1 h坍落度、1 h扩展度及其强度等性能,分别与基准混凝土进行对比,可知在一定材料和配合比的情况下,机制砂中絮凝剂浓度不大于3‰时,对混凝土性能的影响很小,当浓度大于5‰时,必须通过调节外加剂或增加外加剂和水泥的方式调整混凝土性能,切不可在现场随意加水来改变性能。     

大掺量矿物掺合料高性能混凝土在京沪高铁四标段中的应用

以京沪高速铁路为工程背景,试验研究了矿物掺合料（粉煤灰、粉煤灰-矿粉）对混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响以及大掺量矿物掺合料高性能混凝土的配制技术。结合实际工程,介绍了大掺量矿物掺合料高性能混凝土原材料选择、配合比设计、施工工艺等方面的控制技术。     

大掺量掺合料混凝土的性能研究

研究了两种外加剂、矿渣粉、粉煤灰(不同掺量)及不同石子粒径对混凝土强度、收缩的影响。试验发现,掺入掺合料后,混凝土早期强度降低,并且随矿渣粉、粉煤灰掺量增加而下降,收缩有所增加。石子粒径为5mm～20mm的混凝土收缩明显大于5mm～31.5mm。     

预拌混凝土坍落度损失分析

预拌混凝土企业为保证预拌混凝土的质量,从配合比、原材料、环境条件、生产和施工方面分析了影响混凝土坍落度损失的各种因素,从而提高混凝土坍落度的稳定性。     

冻融循环作用下纤维混凝土的性能演变规律

为研究冻融循环作用对混凝土工作性能的影响,在混凝土中分别掺入含量为0、0.5%、1%、2%、3%的玄武岩纤维来改善混凝土的工作性能(坍落度、含气量和渗透性)。通过试验得出:(1)在相同的循环次数下,随着纤维掺量的增加,混凝土的坍落度、含气量和渗透性逐渐减少,但过量的纤维掺量对混凝土的工作性能效果不明显。(2)在相同的纤维掺量下,混凝土的坍落度、含气量和渗透性随着冻融循环次数的增加而逐渐增加,并且增加速率随着循环次数的增加而急剧增加。因此,玄武岩纤维对混凝土的抗冻性有着明显的提高,并且玄武岩纤维的最佳掺量为2%。     

粉煤灰双掺混凝土试验研究

随着我国电力事业的发展,粉煤灰的排放量也在逐年增加,以至造成了严重的环境污染。粉煤灰和减水剂双掺混凝土,不仅能大量利用粉煤灰,节约水泥,而且能提高工程质量和降低成本。本文从双掺混凝土力学性能出发,分析了粉煤灰的掺入量对混凝土力学性能的影响,得出了粉煤灰的最大掺入量。     

水泥泡沫混凝土的改性研究

采用丁苯乳液、苯丙乳液、硅灰、粉煤灰和橡胶粉等外加剂分别对物理发泡水泥混凝土的性能进行单一和复合改进试验。结果表明,复掺硅灰和丁苯乳液可显著提高泡沫混凝土早期强度,并降低吸水率,改善混凝土性能,当硅灰掺量4%,丁苯乳液掺量12%时,混凝土吸水率降低17%,7d抗压强度增加0.5 MPa;丁苯乳液对降低泡沫混凝土吸水率有一定促进作用;苯丙乳液对混凝土强度影响较大;硅灰与粉煤灰降低吸水率效果不佳;橡胶粉不能作为混凝土外加改性材料。     

混凝土外加剂的应用

混凝土外加剂是在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的用以改善新拌和硬化混凝土性能的材料。混凝土外加剂的特点是掺量少、作用大。自20世纪30年代开始使用以来,混凝土外加剂不断得到发展和应用,现已成为混凝土中除水泥、砂、石和水之外的不可缺少的第5种材料。     

粉煤灰对混凝土性能的影响

粉煤灰是具有火山灰活性的掺合材后,合理的掺加粉煤灰,能够降低混凝土初期水化热的不利影响;改善混凝土工作性能,使混凝土坍落度增加、需水量降低;改善孔结构,提高混凝土密实程度,改善耐久性。     

湿拌砂浆的试验研究及应用

研究各种普通预拌砂浆配台比的设计、试配及应用机理。通过掺入不同品种保水增稠材料和外加剂对预拌砂浆性能影响的试验。并根据各种普通预拌砂浆的技术性能要求,确定不同品种各标号预拌砂浆的生产配合比。     

谈混凝土外加剂及其应用

混凝土外加剂是在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的用以改善新拌和硬化混凝土性能的材料。混凝土外加剂的特点是掺量少、作用大。近年来。我国外加剂行业的科研队伍不断发展壮大,生产企业不断增加,新产品不断研制开发,应用领域不断拓展扩大,砼外加剂行业成为经济建设中一支不可替代的新生力量,与之同时,外加剂的应用技术得到了迅速发展。     

基于饱和面干骨料的粉煤灰混凝土配合比设计及碳化性能研究

本文以设计试验研究基于饱和面干骨料的粉煤灰混凝土为主,并通过试验数据分析得出结论：相同水胶比的情况下,随着粉煤灰掺量的增加,混凝土7d、28d强度逐渐下降,拌和物坍落度也平稳下降;自然养护条件和标准养护条件对碳化深度有一定的影响;饱和面干骨料粉煤灰混凝土的强度测定期应当延迟。     

碱激发材料修补普通混凝土的黏结面性能研究

本工作研究了用碱激发矿渣-粉煤灰材料修补普通混凝土对黏结面力学性能与抗氯离子渗透性能的影响。对比分析了用普通混凝土直接修补(方式C)、分别刷水泥净浆界面剂及碱激发矿渣-粉煤灰净浆界面剂后再用普通混凝土修补(方式J)、用碱激发矿渣-粉煤灰混凝土直接修补(方式S)三种方式修补后的黏结面的劈裂抗拉强度和氯离子扩散系数。结果表明：三种修补方式中,碱激发矿渣-粉煤灰混凝土直接修补(方式S)的效果最好,此时碱激发剂模数的合理取值为1.3。用方式S修补后的黏结面的劈裂抗拉强度与氯离子抗渗透性能的相关性较好,均随矿渣掺量的增加先增强后减弱,矿渣、粉煤灰掺量各50%时二者达到最强。用碱激发材料修补后,在碱激发剂作用下,碱激发矿渣-粉煤灰与老混凝土的部分组分发生水化反应,提升了黏结面的力学性能与抗氯离子渗透性能。     

碳纳米管对3D打印混凝土流变性能及力学性能的影响

碳纳米管(MWCNTs)是一种性能优良的纳米材料，将其掺入3D打印混凝土(3DPC)中不仅会对基体内部微裂纹的生成和扩展以及3D打印混凝土的宏观力学性能产生显著影响，而且会影响新拌3D打印混凝土的流变性能。为了明确碳纳米管对3D打印混凝土性能的影响，通过设置六种碳纳米管掺量(0%、0.01%、0.02%、0.05%、0.08%、0.1%),研究了碳纳米管的掺量对3D打印凝土流变性能及力学性能的影响，并基于SEM测试结果进行了微观分析。研究结果表明：随着碳纳米管掺量的增加，3D打印混凝土的流动度逐渐下降，静态屈服应力、动态屈服应力逐渐增加。各龄期的抗折强度均随着碳纳米管掺量的增加而增大。随碳纳米管掺量的增加，3D打印混凝土的抗压强度先增大后减小，当碳纳米管掺量为0.05%时，其抗压强度最大。SEM结果显示，碳纳米管可以起到桥接和填充作用，能与基体紧密连接，阻止3D打印混凝土内部微裂缝和孔洞的生成与扩展，在较低掺量(不超过0.05%)下即能显著改善3D打印混凝土的微观结构。