矿物掺合料对超轻泡沫混凝土气孔结构及性能的影响

采用物理发泡工艺制备了孔隙率大于90%的超轻泡沫混凝土,结合Image-pro plus、热分析及扫描电镜等手段对硬化超轻泡沫混凝土气孔结构及微观结构进行了表征,同时研究并对比了粉煤灰与矿粉对泡沫混凝土硬化性能的影响。研究表明:粉煤灰与矿粉取代水泥增大了试样气孔孔径,但对导热系数影响不明显;矿粉可改善试样抗压强度,当矿粉取代20%的水泥时,试样干密度为165.2 kg/m~3,孔隙率为93.0%,56 d抗压强度可提升至0.47 MPa。     

大掺量粉煤灰钢纤维混凝土的性能及其构件受弯的试验研究

本文研究了粉煤灰的掺量对C50钢纤维混凝土强度、渗透性、碳化等方面的影响以及钢纤维对大掺量粉煤灰混凝土的影响。结果表明,水泥掺量340kg/m3,粉煤灰掺量130kg/m3,钢纤维掺量60kg/m3,可配制出抗压强度为60MPa以上,抗折强度7MPa以上,耐久性良好的钢纤维混凝土;当钢纤维用量一定时,粉煤灰掺量的增加对28d抗压强度影响不大,而抗折强度略有降低;粉煤灰用量在一定范围内增加有利于改善钢纤维混凝土的微结构,使其后期强度和耐久性有一定的提高;大掺量粉煤灰混凝土中加入适量钢纤维可有效改善受弯构件的抗弯性能:推迟中和轴的上升,延缓裂缝的发展,提高极限承载力以及增加梁的刚度。     

轻质多孔型陶粒混凝土制备及性能研究

以双氧水为化学发泡剂,陶粒、水泥、粉煤灰为主要原料制备了轻质多孔型陶粒混凝土,研究了双氧水、粉煤灰掺量变化对陶粒混凝土性能的影响。结果表明,双氧水、粉煤灰掺量可有效改善陶粒混凝土内部孔结构分布,从而提高其力学性能、导热系数、抗冻融能力。在水胶比0.35,陶粒、水泥、纳米CaCO_3、减水剂、稳泡剂、粉煤灰、双氧水用量分别为15%、40%、1%、0.04%、1.2%、28%～32%、6%～8%时,制备的陶粒混凝土表观密度低于1 100 kg/m~3,抗压强度高于7 MPa,抗折强度高于3MPa,导热系数低于0.26 W/(m·K),冻融循环50次后,抗压强度损失低于20%,抗压强度大于6 MPa。     

采用密实骨架堆积法设计高掺量II级粉煤灰高性能混凝土

针对细砂的实际工程,采用矿粉和粉煤灰超量取代部分细砂进行密实骨架堆积,实现混凝土最密实结构。试验结果表明,细度模数为2.2的砂和需水量比为105%的II级粉煤灰,利用140、350kg/m3的P.O42.5级水泥,可分别配制出C30、C50高性能泵送抗裂大体积混凝土,大幅度减小混凝土水化热,提高混凝土耐久性,降低混凝土生产成本。     

采用密实骨架堆积法设计高掺量Ⅱ级粉煤灰高性能混凝土

针对细砂的实际工程,采用矿粉和粉煤灰超量取代部分细砂进行密实骨架堆积,实现混凝土最密实结构.试验结果表明,细度模数为2.2的砂和需水量比为105%的Ⅱ级粉煤灰,利用140、350 kg/m3的P·O42.5级水泥,可分别配制出C30、C50高性能泵送抗裂大体积混凝土,大幅度减小混凝土水化热,提高混凝土耐久性,降低混凝土生产成本.     

屋面保温防水板的研究

利用电厂粉煤灰、废旧聚苯乙烯泡沫塑料为主要原料,普通硅酸盐水泥、生石灰为胶凝材料,添加少量防水剂、憎水剂、激发剂、防裂剂,研制成了屋面保温防水板.该材料集保温隔热与防水为一体,密度为538 kg/m3、导热系数为0.12 W/(m·K),抗压强度1.52MPa,在0.02MPa下15 d不透水.     

矿物掺合料对混凝土毛细吸收作用影响的试验研究

研究粉煤灰、矿粉等矿物掺合料的种类及掺入量对混凝土毛细吸收作用的影响,将其按一定比例掺入混凝土中,同时等量替代混凝土中的水泥。通过混凝土毛细吸收试验,并绘制混凝土试件毛细吸水量随时间变化曲线,试验结果表明,掺入一定比例的粉煤灰、矿粉可以有效的降低试件的毛细吸收系数,提高其抗渗透性能,当粉煤灰掺量(等量替代水泥)为30%、矿粉掺量为50%时,混凝土试件的抗渗透性能最好。     

低碳低水泥用量自密实混凝土的研究

以较低水泥用量180kg/m3,大掺量矿渣粉、粉煤灰研制出C50高强高性能自密实混凝土,混凝土排碳量仅为88.136kg/m3,是普通自密实混凝土的49.52%。试验表明该混凝土和易性好、流动性保持性好,性能与采用高水泥用量配制出的自密实混凝土相当。该文研究的自密实混凝土大大降低了水泥用量,降低混凝土的排碳量,同时大大降低混凝土成本。     

基于索塔大体积混凝土实体温度匹配养护的C50混凝土性能研究

为探究桥梁索塔结构内部混凝土的实际性能发展规律,将某长江公路大桥索塔C50大体积混凝土施工时的芯部温度作为混凝土的匹配养护温度,对比研究了标准养护和温度匹配养护对纯水泥、单掺20%粉煤灰、复掺20%粉煤灰和15%矿粉3种C50混凝土试件的强度发展规律、抗氯离子渗透性和水化产物微观形貌的影响。结果表明：温度匹配养护下的高水化温度显著激发了掺有粉煤灰和矿粉的复合胶凝材料的水化活性,复掺粉煤灰和矿粉的混凝土在温度匹配养护下的3 d抗压强度和抗折强度较标准养护分别提高45%和30%以上;温度匹配养护抑制了纯水泥混凝土的后期强度发展,且增大了其脆性,降低了抗氯离子渗透性,而单掺粉煤灰或复掺粉煤灰和矿粉可以改善或消除上述不利影响;无论是标准养护还是温度匹配养护,复掺粉煤灰和矿粉的混凝土具有最高强度、最大折压比和最好的抗氯离子渗透性,适合索塔大体积混凝土结构施工使用。     

厦门地铁车站抗渗防裂混凝土配合比设计及性能研究

基于骨料最紧密堆积原理,借助DOE混料设计方法,试验研究了配合比计算中相关参数对混凝土工作性、力学以及干燥收缩、抗渗和抗氯离子渗透性能等性能的影响,最终确定了抗渗防裂混凝土配合比。研究结果表明:粗骨料的最紧密孔隙率为36%～37%,最少胶凝材料为370kg/m~3(水泥为55%～65%,粉煤灰为20%～40%,矿粉为0～18%)时,混凝土具有浆体体积用量少、干燥收缩率和抗渗深度小,以及力学性能和耐久性好等性能。     

基于水胶比变化粉煤灰混凝土性能试验研究

通过采取掺入粉煤灰、改变水胶比、添加减水剂等技术措施,研究了水胶比变化对粉煤灰混凝土性能的影响。试验采用常规的搅拌和成型方法,配制得到水胶比分别为0.40、0.45、0.50、0.55,水泥标号42.5MPa,粉煤灰掺量25%,用水量为180kg/m3的混凝土。经过实测3、7、28、60d抗压强度可得,均能制备出C30混凝土,并且具有良好的和易性,能够满足对混凝土早期强度要求不高的工程。     

矿渣-粉煤灰基发泡地质聚合物的微观结构与性能研究

讨论了矿渣掺量对矿渣-粉煤灰基发泡地质聚合物性能的影响。制备了掺加不同含量矿渣(0、10%、30%、50%)的矿渣-粉煤灰基发泡地质聚合物,并通过测试粘度、密度、孔隙率、抗压强度、抗折强度、扫描电镜、XRD等对发泡地质聚合物进行了性能研究,结果表明:30%矿渣掺量,体积密度为433 kg/m3,49%孔隙率下,发泡地质聚合物性能最优,抗压和抗折强度分别为1.66 MPa和0.97 MPa。     

粉煤灰活性矿物激发剂增强效果研究

利用天津本地产的普通水泥、二级粉煤灰和砂石骨料,对GHPC高效矿物掺和料的增强效果进行了试验研究。结果表明,GHPC高效矿物掺和料能显著激发粉煤灰活性,用10%GHPC高效矿物掺和料和40%粉煤灰取代50%普通硅酸盐水泥,试件的28d抗压强度与100%水泥时基本相同。用120～240kg/m3强度等级为42.5普通硅酸盐水泥、35～65kg/m3GHPC高效矿物掺和料和200～240kg/m3粉煤灰,可配制出28d强度为57～106MPa的高性能粉煤灰混凝土。其增强效果优于硅灰,而价格仅为硅灰的1/3左右。     

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。     

纤维增强泡沫混凝土性能试验研究

以普通硅酸盐水泥为结合剂,用粉煤灰和微硅粉取代砂和部分水泥制备泡沫混凝土.探讨了微硅粉和聚丙烯纤维对表观密度为800~1 500 kg/m3的泡沫混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、收缩率的影响.结果表明:采用掺加微硅粉和聚丙烯纤维技术,可以制备出表观密度在800~1 500kg/m3,抗压强度达到10~50 MPa的高强泡沫混凝土;微硅粉和聚丙烯纤维能显著提高泡沫混凝土的抗压强度,且泡沫掺量越大,其增强效果越显著;掺入聚丙烯纤维后,泡沫混凝土的劈裂抗拉强度显著提高,干缩率明显下降.     

陶粒泡沫混凝土轻质隔墙板研究

为了解决泡沫混凝土轻质隔墙板易开裂、强度低的问题，以水泥、粉煤灰、硫铝酸盐水泥、石膏、硅灰为胶凝材料，掺加减水剂、保水剂、玻璃纤维、发泡剂等外加剂制备了泡沫混凝土。在此基础上，研究了陶粒掺量、搅拌时间、养护方式对陶粒泡沫混凝土料浆表观密度、抗压强度、抗开裂性能的影响，并对采用陶粒泡沫混凝土制备的轻质隔墙板的性能进行了测试。结果表明：当陶粒掺量为180 kg/m3、搅拌时间为30～45 s时，料浆的表观密度可控制在850 kg/m3左右；在养护温度为35℃、相对湿度为90%的条件下，8～24 h脱模的陶粒泡沫混凝土的性能较好；90 mm厚隔墙板的面密度低于60 kg/m2，抗压强度大于5.0 MPa，抗开裂性能良好，其他各项性能也均能满足GB/T23451—2009《建筑用轻质隔墙条板》的要求。     

矿渣基地聚合物泡沫混凝土的制备及性能研究

以矿渣为铝硅质原料,通过碱激发和H_2O_2发泡,开发地聚合物泡沫混凝土。考察粉煤灰、垃圾、PP纤维、苯丙乳液、防水剂等掺合料(或助剂)对泡沫混凝土干密度、抗压强度、饱和吸水率等性能影响。结果显示:全矿渣基地聚合物泡沫混凝土干密度可达到350.5kg/m~3、抗压强度1.37 MPa,饱和吸水率108.0%;添加掺合料(或助剂)均会降低泡沫混凝土抗压强度;粉煤灰和建筑垃圾由于质轻,均降低泡沫混凝土干密度;苯丙乳液和防水剂均能降低泡沫混凝土饱和吸水率,但建筑垃圾会显著增加泡沫混凝土饱和吸水率。     

粉煤灰和矿粉对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响研究

利用"双掺"粉煤灰和磨细矿渣粉取代部分水泥配制混凝土,改善了硬化水泥浆体微观孔结构,同时掺合料取代部分水泥将降低水泥中的C3A与C3S含量,相当于降低了胶凝材料中C3A与C3S的含量,从而提高了混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。结果表明:单独掺入粉煤灰或矿粉能改善混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能,"双掺"粉煤灰和矿粉效果更为明显。     

掺合料对复合水泥混凝土强度影响

主要研究粉煤灰和矿粉对复合水泥制备的混凝土早期强度的影响,通过分别单掺粉煤灰、矿粉和两者双掺在混凝土早期抗压强度测试,选用一种普通硅酸盐水泥和两种不同厂家的复合水泥进行研究。得出当矿粉的最佳掺量为20%时,可以显著提高混凝土抗压强度。粉煤灰掺量不易超过30%,每增加10%掺量的粉煤灰,混凝土抗压强度降低约7～9MPa。     

轻质高强陶粒加气混凝土力学及热工性能研究

为提高加气混凝土在低密度时的力学性能和热工性能,以粉煤灰、陶粒、双氧水、纳米Ca CO3等为原料,通过化学发泡法制备了轻质高强陶粒加气混凝土。采用单因素控制变量进行试验,分析了影响材料力学及热工性能的因素,通过多元线性回归获得满足抗压强度为7.0~9.0 MPa、抗折强度为2.5~4.0 MPa的最佳配合比。结果显示,抗折强度与导热系数线性回归方程检验值达到较高的显著水平,配合比设计中应以抗折强度和导热系数为初筛的主要参考指标。当陶粒、粉煤灰、双氧水掺量分别为25%、30%、6.0%时,陶粒加气混凝土抗压强度为8.20 MPa、抗折强度值为2.70 MPa、导热系数为0.239 W/(m·K),表观密度为967 kg/m~3。