硫铝酸盐和铁铝酸盐水泥

硫铝酸盐和铁铝酸盐水泥是中国建筑材料科学研究院发明的水泥系列新品种。它们的主要特点是早强、高强、高抗渗、耐腐蚀和低碱性等。用硫铝和铁铝酸盐水泥配制的高强混凝土,早期强度高、弹性模量高、徐变低和负温强度高,3d 龄期的技术性能已相当或超过了硅酸盐水泥混凝土28d 龄期的技术性能,不仅缩短了混凝土的养护时间,取消蒸汽养护,为快速施加预应力,加快施工     

蒸养温度、低碱速凝剂和硫铝酸盐水泥对混凝土性能的影响

为合理选择蒸养温度,提高模板周转率,改善经蒸养混凝土的后期力学性能,以C50混凝土为对象,研究了蒸养温度、低碱速凝剂和硫铝酸盐水泥对蒸养混凝土性能的影响,并与标养混凝土对比。结果表明:随蒸养温度升高,脱模强度大幅提高,但28 d的力学性能均降低,收缩率减小,徐变度和徐变系数均增大。低碱速凝剂和硫铝酸盐水泥均显著缩短混凝土的凝结时间、提高脱模强度。低碱速凝剂掺量为1%、硫铝酸盐水泥掺量为6%和20%时,经蒸养的28 d、56 d、90 d抗压强度均高于基准组标养的同龄期强度。     

超早强混凝土配制及耐久性研究

超早强混凝土在公路、桥梁、港口等工程的维修加固中具有广泛的市场应用前景。采用42.5级硫铝酸盐水泥、聚羧酸减水剂、0.28~0.32的W/C、适宜的缓凝剂和早强剂,配制出了12h抗压强度大于35MPa,28d抗压强度大于50MPa,且施工性能优良的超早强混凝土。长期收缩和耐久性试验表明,其自收缩与C50普通混凝土相当,最大干缩300με;徐变与普通混凝土相当;抗硫酸盐侵蚀、抗氯盐侵蚀、抗碳化和抗磨蚀性能等耐久性能良好。     

透水水泥混凝土力学性能和耐久性能研究

阐述了透水性水泥混凝土作为道路面层材料的背景与意义,研究了各种因素(如集料的种类和尺寸、集灰比、水灰比、外加剂等)对透水水泥混凝土的力学性能、透水率与耐久性能的影响.结果表明:集料种类与尺寸、集灰比和水灰比是影响透水水泥混凝土强度及透水率的关键因素.通过合理配制,可以配制出28 d抗压强度达25 MPa以上、耐久性能优良、透水率大于10 mm/s的透水水泥混凝土.     

铁铝酸盐水泥超早强混凝土

提高混凝土强度,尤其是早期强度,且不影响混凝土的后期效果和耐久性能,是国内外工程界普遍关注的问题。目前,国内为提高混凝土构件早期强度采取的手段主要是:掺加高效减水剂和早强剂、蒸汽养护、提高单方混凝土水泥用量等。其后果是大大提高了混凝土单方合碱量,增大了混凝土发生碱骨料反应破坏的危险,对构件耐久性能很不利。 为满足工程需要,北京市市政工程研究院与有关单位联合开发了铁铝酸盐水泥早强混凝土应     

应用于超高桥塔的低收缩C60自密实混凝土的研究

利用聚羧酸分子结构的可设计性,通过分子剪裁与接枝技术,研制了具有超分散、保坍与减缩协同作用的高性能混凝土专用外加剂,利用该外加剂超分散水泥颗粒,提高水泥胶结性能,减小混凝土的收缩特性,实现了低水泥与低胶凝材料用量下配制低收缩、抗裂C60自密实混凝土。其性能指标为:初始坍落度/扩展度≥250 mm/650 mm,2 h坍落度无损失,离析率15%,T500时间≤10 s,28 d抗压强度70 MPa,28 d干燥收缩率300×10-6,28 d碳化深度5 mm,84 d氯离子迁移系数1.3×10-12 m2/s,满足沪通长江大桥超高塔混凝土的设计要求。     

长寿命海工高性能混凝土的设计与性能

通过对不同的胶凝材料用量、水灰比和矿物掺合料掺量进行正交设计,对长寿命海工高性能混凝土进行配合比优化设计,并对其新拌混凝土工作性能、硬化混凝土力学性能、耐久性能进行评价。结果表明:通过优化设计配合比,可得到具有优异施工性能和耐久性能的海工高性能混凝土,其0 min坍落度为195 mm,60 min经时损失仅为10 mm;28 d抗压强度可达到61.47 MPa;28 d电通量为427 C;300次冻融循环后,质量仅损失1.09%;60 d碳化深度仅为0.67 cm。     

C70自密实混凝土性能研究

本文研究了C70自密实混凝土的工作性能、力学性能及耐久性能。所配制的自密实混凝土初始坍落度260mm、扩展度690mm、倒坍时间9.2s、U型槽填充高度330mm,可以满足自密实的要求,2h坍落度无损失;28d抗压强度达到104.8MPa;所配制的混凝土抗渗性能良好、抗Cl-渗透性能良好,28d收缩值比普通混凝土小23.8%,各龄期抗碳化性能良好。     

生态混凝土制备及其植生性能试验研究

选用16~20mm、20~25mm、25~30mm三种粗骨料级配,分别以普通硅酸盐水泥、低碱硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥-秸秆粉三种胶凝材料制备了生态混凝土。对其力学、物理性能及内部孔隙碱环境进行研究,并探究了不同种植模式下,各胶凝体系生态混凝土的可植性。结果表明,生态混凝土的抗压强度随粗骨料粒径的增大而降低;粗骨料粒径为16~20mm时,生态混凝土28d抗压强度可达5.39MPa,孔隙率大于30%;低碱硫铝酸盐水泥制备的生态混凝土内部孔隙环境呈中性,可植生性表现优异;将秸秆粉作为掺合料加入硅酸盐水泥中,制备的生态混凝土有一定吸附中和碱物质的作用,使混凝土孔隙环境能基本满足植株的生长。     

早强微膨胀道路快速修补水泥基材料的研究

针对水泥混凝土路面深层破坏,如交叉裂缝、破碎板、坑槽等严重病害的问题,在探明了硫铝酸盐水泥与硅灰复配、砂率等因素对混凝土工作性能、力学性能和体积稳定性能的影响规律基础上,通过复配缓凝早强组分,制备出了早强微膨胀高性能混凝土。在修补路面的时候,可局部或全部破除混凝土面板,采用该早强微膨胀高性能混凝土进行局部或板块修补。其配合比为:水泥∶硅灰∶砂∶石∶水=500∶50∶744∶987∶165。初始坍落度≥220 mm,扩展度≥480 mm,1h扩展度≥340 mm,4 h抗压强度≥35 MPa,28 d抗压强度≥65 MPa,28 d膨胀率78×10~(-6)。     

锂渣、石灰石粉自密实高强高性能混凝土研究

研究了掺入超磨细锂渣、石灰石粉复合掺合料对混凝土工作性和强度的影响。研究证实,锂渣掺至15%时,可明显改善混凝土工作性,提高其强度,配制出坍落度272mm,坍落流动度731mm,工作性能优良的混凝土。在低水胶比下,混凝土3d抗压强度为59.5MPa,28d为79.0MPa,90d达98.5MPa。锂渣与石灰石粉复掺时,能置换45%的水泥,单方混凝土水泥用量仅330kg,且混凝土能达到自密实高强的水平。     

Durability design and performance of self-consolidating lightweight concrete

In terms of the durability, the reduction in cement paste is crucial to both volume stability and long-term performance of concrete. The objective of this paper is to compare the performance of lightweight concrete under different w/cm ratio and different cement paste content. The slump and slump flow spread of fresh self-consolidating lightweight concrete (SCLWC) are designed to be within 230–270 and 550–650 mm, respectively. The test results indicate that the 91-day compressive strength of SCLWC is up to 56 MPa when cement content is 386 kg/m³ and water content is 150 kg/m³. If enough cement paste is used, then the less the paste amount and the denser the packing of aggregate, the higher the strength efficiency of cement and the electric resistance, and the lower the chloride ion penetrability capacity of SCLWC.     

活性掺合料对再生混凝土耐久性的影响

由于再生集料本身具有一些天然缺陷,导致再生集料配制的混凝土综合性能较同级配普通混凝土差。而掺入矿渣、粉煤灰等活性掺合料则可以改善普通混凝土的物理力学性能和耐久性能,因此,本课题在采用再生粗集料以不同比例取代天然集料的同时,用矿渣、粉煤灰等活性掺合料等量取代水泥,研究掺活性掺合料再生混凝土的力学性能和耐久性能。实验结果表明,随再生集料用量的增加,混凝土的物理力学性能和耐久性能有所下降,但掺加一定量的活性掺合料可以明显改善再生混凝土的耐久性能。采用合适掺量的矿渣,可以配制出坍落度为180mm、28d抗压强度达50MPa以上、各种耐久性能指标均达到基准混凝土技术指标的再生集料混凝土。     

C60超细粉煤灰高性能泵送商品混凝土的配制与工程应用

湖南湘潭电厂二期工程C60泵送混凝土掺入超细粉煤灰（UFA）等量取代水泥30％,并采用卵石成功配制了UFA高性能泵送商品混凝土。通过试验室及现场试验相结合,综合测试了混凝土各项性能。结果表明,混凝土拌合物性能优良,坍落度达到18cm以上,坍落度损失小;硬化混凝土28d强度满足工程要求的C60强度等级。试验室的耐久性试验结果表明,UFA高性能泵送混凝土的抗氯离子渗透性优良,干缩、抗裂性能等均优于普通混凝土。     

镁基海水海砂混凝土技术研究

镁基海水海砂混凝土以海砂为唯一骨料,以原状海水为拌合水,具有较高强度。硫氧镁水泥MOS含量为16%时,28d抗压强度达59MPa以上、抗折强度达10MPa以上;含量增至20%时,28d抗压强度达72MPa以上、抗折强度达16MPa以上。试验证明,使用较少的镁基胶凝材料即可使海水海砂混凝土达到较高强度,满足多种建材产品的强度要求。同样,氯氧镁水泥MOC含量为25%时,7d抗压强度达68MPa以上,28d抗压强度达94MPa以上。海水拌合海砂混凝土以镁基胶凝材料通过改性剂及掺合料控制海砂中游离氯离子的含量,克服硫酸盐硫酸根离子与混凝土孔隙中的钙离子发生反应,提高混凝土材料的强度和耐久性。以原状海水代替淡水直接拌合,就地取材,以盐治盐,施工成本低廉,经济优势明显。     

橡胶自密实混凝土和易性及力学性能研究

利用3种不同粒径的橡胶颗粒替换混凝土中的骨料,分析了橡胶自密实混凝土(SCRC)的新拌及硬化性能。对新拌混凝土进行坍落度、T500和J环试验,对硬化混凝土的7 d、28 d抗压强度、抗拉强度、密度和28 d应力-应变进行研究。得出橡胶自密实混凝土中的最佳橡胶颗粒取代率和最佳粒径,以优化SCRC的新拌和硬化后性能。结果表明,随着橡胶取代率的增加,混凝土的坍落度和J环流动度减小,T500延长;橡胶颗粒为5 mm的混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度最高;由应力-应变曲线可以看出,橡胶粒径的增加会导致更大的峰值应变。     

磷渣超细粉混凝土流动性、强度与耐久性

磷渣超细粉（比表面积＞６０００ｃｍ２／ｇ）是一种玻璃质粉体，与矿渣类似，取代砼中部分水泥，可以提高砼的流动性、强度与耐久性。单方砼中磷渣超细粉２７５ｋｇ、５２５＃硅酸盐水泥２７５ｋｇ、水胶比０．２６、高效减水剂９．７ｋｇ，砼坍落度２４ｃｍ，２８天强度１０１ＭＰａ，Ｃｌ－扩散系数比基准砼降低了１／３左右。     

再生混凝土的配合比及其耐久性的研究

本文研究了再生粗骨料掺量、再生细骨料掺量、粉煤灰取代水泥量和水灰比对再生混凝土抗压强度和坍落度的影响。正交试验表明,再生粗骨料的掺量是影响再生混凝土强度和坍落度的主要因素;通过正交分析,提出了再生混凝土的最佳配合比,并选出强度和坍落度均比较高的三组混凝土做耐久性的试验研究。     

再生骨料高强高性能混凝土配制研究

通过对不同强度等级旧混凝土破碎而成的再生粗骨料与天然粗骨料性能的对比研究 ,表明再生粗骨料与天然粗骨料性能具有相似性 ,能够满足行业标准对碎石的性能要求 ,并尝试将再生粗骨料用于配制高强混凝土和自流平高性能混凝土 ,结果表明 ,采用原强度在 15～ 2 0MPa以上的旧混凝土破碎而成的再生骨料均可用于配制高强混凝土 ,但在配合比相近情况下 ,原混凝土强度等级越高 ,再生混凝土各龄期强度越高 ,其再生利用价值也越高。再生粗骨料亦可用于配制自流平高性能混凝土 ,水胶比为 0 4 0 ,净用水量为 2 0 5kg m3左右时 ,配制得到的新拌混凝土坍落度和坍落扩展度分别在 2 4 5、5 6 0mm以上 ,其 2 8、6 0d强度分别在 5 8 0、6 7 3MPa以上     

机制砂自密实混凝土试验与研究

采用正交试验的方法研究了砂率、减水剂掺量及水泥用量对自密实混凝土的坍落度、坍落扩展度、流动时间、28 d抗压强度的影响.试验配制出了坍落度在250～270 cm之间、坍落扩展度在550～750 cm之间、倒坍落度筒流动时间在5～15 s之间、强度达到C50以上的自密实混凝土.