掺超细粉胶砂和混凝土性能研究

高效减水剂和细粉掺合料是高性能混凝土的重要组分,只有通过高效减水剂的减水作用和细粉掺合料的活性、填充和微集料作用,才能在低水胶比条件下配制出高强、大流动性,高耐久性的高性能混凝土,本文主要比较粉煤灰超细粉,粉煤灰复合超细粉和矿渣超细粉对胶砂强度及对混凝土拌合物性能和强度的影响,证明了粉煤灰复合超细粉对混凝土综合性能具有良好改善作用,试验结果表明,粉煤灰在混凝土中的掺量可根据对早期强度的要求来选择。     

超细粉煤灰复合掺合料研究

研究了超细粉煤灰的颗粒形貌、粒径分布、化学组成等微观性能,并将超细粉煤灰与其他掺合料复掺,研究混凝土试块的性能。试验发现:超细粉煤灰具有良好的形态效应和活性,而且当其与矿粉、硅灰以一定比例复掺时,能使掺合料的形态效应、火山灰效应、微集料效应得到充分叠加,使混凝土体现出良好的性能,可用于配置高性能混凝土。     

不同细度超细粉煤灰对砂浆及混凝土性能影响的研究

研究了经超细粉磨制备的三种不同细度的超细粉煤灰的基本性能,以及掺入这三种不同细度超细粉煤灰的水泥胶砂和混凝土试样的力学性能和混凝土拌合物的工作性能。结果表明,超细粉煤灰的活性随其细度的增加而提高。掺入超细粉煤灰可以有效改善混凝土拌合物的工作性能、胶砂试件和混凝土试件的力学性能,且超细粉煤灰的细度越细改善作用越明显。不使用硅灰,仅用超细粉煤灰和减水剂也可以配制出C80的高强混凝土。微观孔结构分析表明,掺入平均粒径为4μm的超细粉煤灰的混凝土小于20 nm的无害孔的孔体积明显大于掺入其他两种超细粉煤灰（2μm、6μm）的混凝土,这与CUFA4试样力学性能最佳的宏观试验结果一致。     

大掺量超细粉煤灰高强混凝土研究

本论文研究了不同掺量和不同平均粒径粉煤灰掺入对高强混凝土工作性能和力学性能的影响,并借助SEM、XRD,探讨了超细粉煤灰的掺入对混凝土微观结构及水化产物的影响.结果表明:粉煤灰细度和掺量对高强混凝土力学性能有显著的影响.将粉煤灰超细粉磨至足够细度,可在释放粉煤灰微珠内部包裹更细小球形微珠的同时,减弱非球形颗粒的形貌影响,改善混凝土拌合物的和易性.超细粉磨作用使粉煤灰比表面积大大增加,有助于粉煤灰在早期更好地发挥微集料效应,后期更好地发挥火山灰效应,从而使混凝土在早期和后期的抗压强度都显著增强.     

改性偏高岭土复合粉煤灰对混凝土抗渗性能的影响

将经改性的偏高岭土(MMK)与超细粉煤灰(FA)复合,以低于10％的总掺量内掺到混凝土中,研究了掺入前后和不同掺量对混凝土的工作性能、力学性能、电通量和氯离子扩散系数的影响.并运用压汞、TG-DSC耦合分析和SEM照片等方法,对其影响机理进行了探讨.结果表明:低掺量改性偏高岭土复合粉煤灰对混凝土抗氯离子渗透性能有显著的改善;对混凝土工作性能影响较小,能提高混凝土各龄期抗压强度;可以优化混凝土的孔结构和水泥石-集科界面过渡区.     

超细粉煤灰对再生集料混凝土性能影响的试验研究

在利用废弃混凝土破碎得到再生集料的基础上,试验研究了再生集料掺量和粉煤灰取代量对再生集料混凝土性能的影响.初步探讨了超细粉煤灰影响再生集料混凝土性能的原因,优选了再生集料和超细粉煤灰的最优取代比例.     

用天然沸石、矿渣、粉煤灰复合超细粉配制高性能砼的研究

用天然沸石、矿渣、粉煤灰复合超细粉配制高性能混凝土 ,比单掺天然沸石超细粉具有更好的改性性能 ,复合超细粉能降低水泥浆体标准稠度需水量 ,提高混凝土流动性 ,增进强度     

复掺再生砂和超细粉煤灰对超高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

为了研究再生砂超高性能混凝土(UHPC)的抗硫酸盐侵蚀性能，对掺再生砂和超细粉煤灰的超高性能混凝土进行了硫酸盐干湿循环侵蚀试验，测试了硫酸盐溶液侵蚀前后试件的抗压强度、相对动弹性模量、质量变化。通过离子滴定测定了不同侵蚀深度下硫酸根离子的分布，分析了再生砂和超细粉煤灰对硫酸根离子传输的影响。结果表明：经过90次硫酸盐干湿循环后，UHPC的耐侵蚀系数随着超细粉煤灰掺量的增加呈先增大后减小的趋势；超细粉煤灰掺量为20%(质量分数，下同)时，侵蚀全过程中UHPC的耐侵蚀系数、相对动弹性模量最大，硫酸根离子含量较低；再生砂掺量为50%时，UHPC在干湿循环45次之前的相对动弹性模量最大，相同深度下的硫酸根离子含量最低；复掺20%超细粉煤灰和50%再生砂的UHPC抗硫酸盐侵蚀性能最优。     

利用粉煤灰开发高性能混凝土若干问题的探讨

现行规范对粉煤灰作为一般结构混凝土掺合料的品质和掺量限制严格,文章通过实验研究和工程例证的分析表明：在低水胶比条件下,大掺分煤灰可明显改善大体积混凝土的性能,并可改善其温升强度关系;在进行混凝土配合比设计时应将粉煤灰作为独立组分考虑。提高粉煤灰利用水平,是发展绿色高性能混凝土的重要途径。     

粉煤灰的超细粉磨及其性能的研究

在建立的半工业化球磨系统中对多种粉煤灰进行了超细粉磨，探讨了粉磨系统的工艺参数和粉磨电耗，并对超细粉煤灰的颗粒形貌和性能进行了测定和分析。结果表明，利用该系统能够对粉煤灰进行超细粉磨处理，粉煤灰的比表面积可达11000cm^2／g左右，中位粒径可以〈4．0μm，这种超细粉煤灰不仅具有很高的活性，对砂浆和混凝土的工作性也有显著的促进作用，可以减水10％左右，能够用来生产大流动度、大掺量粉煤灰高强砂浆或者混凝土。     

粉煤灰和砂率对C50混凝土强度及抗CL^-渗透性研究

研究了砂率、粉煤灰掺量对C50混凝土强度、抗Cl^-渗透性的影响。结果表明：该混凝土的最佳砂率为45%,粉煤灰掺量为30%时,其56d强度超过了基准混凝土的强度,粉煤灰掺量为40%、50%、60%的混凝土56d强度也达到了C50混凝土强度的要求。砂率为45%的混凝土抗渗性优于砂率为40%、50%的混凝土,且其抗Cl^-渗透性比基准混凝土有较大提高。     

纳米颗粒对道路粉煤灰混凝土耐磨性能的影响及作用机理

为探讨纳米颗粒对道路粉煤灰混凝土耐磨性能的影响,采用纳米材料和超细粉煤灰等量取代水泥制备了纳米改性粉煤灰水泥砂浆,在此基础上制备出三种纳米改性道路粉煤灰混凝土:纳米SiO2 (NS)混凝土、纳米SiC(NC)混凝土和纳米复掺混凝土,并研究了两种纳米材料对粉煤灰水泥砂浆力学性能和道路粉煤灰混凝土耐磨性能的影响及作用机理.结果表明:混凝土中掺入纳米材料能显著提高其耐磨性能.单掺NS混凝土中NS最优掺量为2％,单掺NC混凝土中NC最优掺量为3％;而复掺2％ NS、2％ NC时,纳米复掺混凝土耐磨性最佳,与基准混凝土相比,磨损量降低了75％.分析认为:纳米材料的表面效应、活性效应和微集料填充效应使其具有较大的表面能,在水泥浆体中与Ca(OH)2晶体发生二次水化反应,改善了Ca(OH)2的取向程度,强化了水泥石微细观结构,优化了水泥基体内孔径分布与孔结构,使其更加密实,从而提高了道路粉煤灰混凝土的耐磨性能.     

粉煤灰对碾压混凝土耐久性的影响

用于大体积混凝土工程的碾压混凝土，其耐久性好坏直接关系到重大工程的使用及寿命。从抗渗性、抗冻性、抗冲磨性、抗碳化性及抗化学侵蚀性等方面研究了粉煤灰对碾压混凝土耐久性的影响。结果表明：（1）粉煤灰能提高碾压混凝土后期的抗渗性；（2）在碾压混凝土中增加粉煤灰的用量，提高胶凝材料的总量，从而降低混凝土的水灰比，能提高碾压混凝土抗冻性：（3）粉煤灰掺量不大于15％时，粉煤灰掺量对碾压混凝土的抗冲磨性能影响甚微；（4）粉煤灰掺量不大于50％时，经碳化后混凝土的抗压强度反而有所提高；（5）碾压混凝土的水化产物长期稳定性较好，且因有粉煤灰的二次水化消耗了部分Ca（OH）2，故其抗镁盐及硫酸盐侵蚀的能力较强。     

外加剂和粉煤灰对碱式硫酸镁水泥混凝土性能影响研究

利用碱式硫酸镁水泥制备了不同外加剂和粉煤灰掺量的碱式硫酸镁水泥(BMSC)混凝土.研究了外加剂和粉煤灰对BMSC混凝土抗压强度以及抗硫酸盐腐蚀性能的影响,并对BMSC混凝土物相组成和微观形貌进行了分析.结果表明:掺加外加剂后混凝土的强度有大幅度地提高.当外加剂掺量为水泥质量的0.5%时,混凝土的强度达到最大值;继续增加外加剂掺量,对混凝土的强度影响不大.掺加粉煤灰后,混凝土的强度有所下降.且水灰比一定时,粉煤灰掺量越多,对混凝土的强度越不利.掺加外加剂和粉煤灰后,混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能得到了明显的改善;且同等条件下,碱式硫酸镁水泥混凝土抗硫酸盐腐蚀性能优于普通硅酸盐水泥混凝土.     

粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗碳化性能的影响

通过进行单掺粉煤灰、单掺沙漠砂、双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土3d、7d、14d、28d和56d抗碳化性能试验,分析了粉煤灰掺量和沙漠砂替代率对混凝土抗碳化性能的影响,建立了混凝土28 d碳化深度与粉煤灰掺量及沙漠砂替代率之间回归关系模型.试验结果表明:对于单掺粉煤灰混凝土,随着粉煤灰掺量增加,混凝土碳化深度逐渐增大,且碳化早期比后期增长较快;对于单掺沙漠砂混凝土,随着沙漠砂替代率增加,混凝土碳化深度呈先减小后增大趋势,沙漠砂替代率20%时混凝土碳化深度最小;对于双掺粉煤灰和沙漠砂混凝土,粉煤灰掺量10%,沙漠砂替代率20%时混凝土碳化深度最小.     

掺粉煤灰混凝土的碳化及抗冻性能试验研究

研究了不同水胶比、不同粉煤灰掺量混凝土的碳化及抗冻性能。试验结果表明,随着水胶比和粉煤灰掺量的增加,混凝土碳化深度增加,混凝土碳化深度按方程D=K·tb回归,相关系数大于0.95;碳化深度与粉煤灰掺量及水胶比二元线性回归较好,混凝土抗压强度越高,抗碳化性能越好。水胶比是影响混凝土抗冻性能的主要因素,粉煤灰对混凝土抗冻性能具有不良影响。     

三组分胶凝材料体系的交流阻抗特性

由于地铁在运行过程中产生的杂散电流会造成钢筋混凝土中钢筋的电化学腐蚀,从而影响地铁混凝土结构的耐久性。在配制混凝土时,用矿渣和粉煤灰取代一部分水泥,可明显改善胶凝材料硬化浆体的孔结构,降低孔溶液中的离子浓度,从而提高混凝土的电阻率。提高混凝土的电阻率可在一定程度上减缓钢筋的腐蚀。使用三组分胶凝体系研究方法,对水泥、粉煤灰和矿渣组成的三组分胶凝体系的交流阻抗特性和电阻值进行了研究和分析,得到不同龄期的阻抗等值线图。研究表明,当三组分胶凝体系中粉煤灰和矿渣总量在50%～65%的范围,且两者得比例为1左右时,三组分胶凝材料砂浆的电阻率最大。     

粉煤灰混凝土抗硫酸盐侵蚀性能(英文)

为了探究掺粉煤灰混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,固定水灰比,用不同种类的粉煤灰在20℃条件下制备混凝土试样。在8℃或20℃的条件下分别水养14、28 d和90 d后,试样在20℃和8℃的条件下被置于SO24-浓度为16 g/L的硫酸钠溶液中。试样的抗硫酸盐侵蚀性能通过目视观察和长度变化来评价。研究了粉煤灰种类、先期养护时间和温度对粉煤灰混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能的影响。结果表明：石灰含量,硫酸盐浓度和玻璃相中的碱含量是影响粉煤灰混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的主要因素,并且提出了粉煤灰的组成影响粉煤灰混凝土抗硫酸盐侵蚀性的机理。     

不同养护条件对大掺量粉煤灰混凝土抗碳化性能试验研究

通过加速碳化试验,系统研究了不同养护条件和粉煤灰掺量的大掺量粉煤灰混凝土碳化规律.并利用扫描电镜和压汞法研究了大掺量粉煤灰混凝土碳化前后的微观形貌和孔结构变化.结果表明:经标准养护后的粉煤灰混凝土的抗碳化能力大于经自然养护后的粉煤灰混凝土的抗碳化能力;随着粉煤灰掺量的增加,混凝土抗碳化能力减小;标准养护下粉煤灰混凝土孔隙率相比于其在自然养护下的孔隙率降低了19.6％;碳化后浆体密实度增加,孔径细化,孔隙率降低31.4％.     

高钙粉煤灰在小石峡水电站中的应用研究

研究了高钙粉煤灰不同掺量情况下混凝土的体积安定性及高钙粉煤灰的最大掺量情况下,在不同水胶比、不同掺量情况下混凝土的力学性能及耐久性性能。研究发现：掺高钙粉煤灰混凝土的安定性可通过测定其胶凝材料的安定性来评定,掺加25%左右的高钙灰,所配制的混凝土的强度性能和体积稳定性都较好,随着水胶比的降低,掺高钙粉煤灰混凝土同龄期的抗压强度逐渐增大：掺高钙粉煤灰灰混凝土具有良好的抗渗性能及良好的抗冻性能。