矿物掺合料对混凝土早期开裂和塑性收缩性能的影响研究

针对混凝土早期开裂的现象,为了促进矿物掺合料的工程应用,优化混凝土配合比,减少混凝土早期裂缝,试验采用"弯起钢板约束的平板试验装置"研究了粉煤灰、矿渣两种矿物掺合料对混凝土早期开裂性、泌水性和塑性收缩变形的影响。结果表明:掺入粉煤灰和矿渣均可抑制裂缝的出现,试验条件下粉煤灰掺量小于20%,矿渣掺量为40%时,可显著降低混凝土的塑性收缩。     

几种矿物掺合料对混凝土脆性及早期开裂性能影响比较

将矿粉、粉煤灰、垃圾焚烧飞灰、垃圾焚烧底渣以单掺或1:1二元复掺替代部分水泥后,配制掺合料混凝土,测定其力学强度和拉压比,并利用平板法研究比较各掺合料混凝土的早期抗开裂性能。研究表明,粉煤灰具有适当降低混凝土的脆性和抑制早期开裂的性能,而矿粉的作用与其相反;飞灰对混凝土的早期开裂性能极为不利,在飞灰中复合部分粉煤灰或矿粉,可大大改善混凝土的早期抗裂性能;底渣混凝土因强度太低早期未出现明显的开裂,但在底渣中引入部分矿粉或粉煤灰后,混凝土的抗压强度能比单掺底渣混凝土明显提高,同时该底渣基复合掺合料混凝土的抗裂性能优异。     

矿物掺和料对混凝土早期收缩开裂性能的影响

概述了混凝土收缩与开裂之间的关系及收缩开裂的测评方法,分析了粉煤灰与矿渣对混凝土收缩开裂机理的影响。     

矿物掺合料对自密实混凝土收缩性能影响

自密实混凝土(SCC)具有降低能耗、改善环境、提高效率、增加密实性等优点,作为绿色环保建筑材料已在国内外得到广泛应用。为了获得更好的施工性能和填充性能,在混凝土中掺加了大量的矿物掺合料,随着各种各样的矿物掺合料的掺加,自密实混凝土也面临着收缩问题,出现了早期裂缝,严重影响了混凝土的使用寿命。基于目前的研究现状,本文研究了矿物掺合料对自密实收缩性能的影响。     

矿物掺和料对混凝土早期收缩开裂性能的影响研究

研究了不同掺量的粉煤灰和矿粉对混凝土早期开裂情况的影响。通过平板引导开裂试验方法,研究不同掺量的混凝土早期开裂情况,结果表明:掺粉煤灰或矿粉会降低混凝土早期抗开裂能力,且掺量越大混凝土的抗开裂能力越差;粉煤灰或矿粉的掺入,可以延缓混凝土第1条裂缝出现的时间,随着掺量的增加,延缓裂缝出现的能力逐渐提高。     

矿物掺合料对再生混凝土干燥收缩性能的影响

基于70%再生粗骨料取代率和净浆裹石法拌制再生混凝土,研究不同再生细骨料取代率及矿物掺合料品种与掺量对再生混凝土干燥收缩性能的影响规律。试验结果表明:再生混凝土的干缩应变比同条件下普通混凝土大40%左右,随着矿物掺合料掺量的增加,再生混凝土的干缩应变先减小后增大,单掺粉煤灰效果比复掺粉煤灰与矿渣效果更好,其最优掺量为40%,此时可使再生混凝土干缩应变低于普通混凝土。随着再生细骨料掺量的增加,再生混凝土的干缩应变增大,在单掺粉煤灰40%情况下,再生细骨料取代率在70%以内时,其干燥收缩可低于普通混凝土。在分析试验结果基础上,拟合出适用于再生混凝土干燥收缩的计算模型。     

矿物掺合料对C100混凝土早期收缩及干缩的影响

研究了复掺情况下,矿物掺合料种类及掺量对C100高强混凝土早期收缩及干燥收缩的影响。结果表明,混凝土的早期收缩和干燥收缩随着粉煤灰掺量的增加逐渐减少,粉煤灰对早期收缩的抑制作用优于干燥收缩;随着矿粉掺量的增加,混凝土的早期收缩增大而干燥收缩减少;硅灰的掺入增大了混凝土的早期收缩与干燥收缩,且随着硅灰掺量的增加,这种作用更加明显。     

废弃矿物掺合料对混凝土收缩抗裂性能影响研究

研究了花岗岩石粉、粉煤灰、石屑石粉单掺(10%、20%、30%),以及双掺对混凝土收缩抗裂各项性能的影响。结果表明,花岗岩石粉、石屑石粉掺量20%、粉煤灰掺量30%为最优掺量,花岗岩石粉与粉煤灰、石屑石粉与粉煤灰均按1:2双掺最优。     

矿物掺合料对混凝土性能的影响

随着我国工程建设事业的不断发展，高性能混凝土的应用越来越广泛，我国学者对其进行了长达十多年的研究。矿物掺合料是混凝土中的一个重要组成部分，其直接影响到混凝土的施工性能。本文笔者通过试验分析不同种类的矿物掺合料对混凝土的力学性能和抗氯离子渗透性能的影响。希望能对读者起到借鉴作用。     

矿物掺合料对混凝土塑性收缩裂缝的影响

针对高胶凝材料用量泵送混凝土早期塑性收缩开裂现象普遍存在并导致混凝土结构耐久性衰减的问题,进行了掺合料对混凝土早期塑性开裂的影响效果比对试验,研究了花岗岩石粉、粉煤灰对混凝土工作性、抗压强度、早期塑性抗裂性能的影响规律,结果表明:掺合料品种、掺量对混凝土早期塑性开裂性能影响差异显著,15%~20%掺量的粉煤灰或15%掺量的花岗岩石粉能有效降低混凝土早期开裂风险。     

矿物掺合料对混凝土耐久性能影响

为了改善混凝土的抗腐蚀性能,提高混凝土耐久性,向混凝土中掺入粉煤灰、矿粉等矿物掺合料。进行混凝土流动性、坍落度损失、抗冻、抗渗、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子侵蚀的性能试验研究。研究结果表明：矿物掺合料能够提高混凝土的流动性,改善混凝土工作性能。在耐久性上,掺入矿物掺合料能够改善混凝土抗冻及抗渗性能。提高混凝土抗硫酸盐、抗氯离子等有害离子的侵蚀性能。大掺量矿粉的掺入对混凝土工作性能及耐久性能的改善效果比单掺粉煤灰的改善效果要好。     

矿物掺合料对混凝土耐久性能影响

实践证明,向混凝土中加入一定量的粉煤灰、矿粉等矿物掺合料,可以提高混凝土的耐久性能,同时改善混凝土的抗腐蚀性。本文主要研究了硅灰、超细矿渣、优质粉煤灰以及超细天然沸石粉四种不同的矿物掺合料对混凝土耐久性能的影响,结果表明以这几种矿物作为混凝土掺合料时,不仅能够大大地改善混凝土的耐久性,还能够实现对废旧资源的回收利用,变废为宝,带来了显著的社会效益和经济效益。     

矿物掺合料对桥梁混凝土收缩徐变影响研究进展

随着基础建设的发展,桥梁建设也在大规模兴建。然而由于桥梁混凝土的低水胶比,同时兼并使用了大量矿物掺合料和外加剂,使得桥梁用混凝土的收缩徐变性能变得复杂,有些问题诸如基体方面的单掺粉煤灰或矿粉对混凝土收缩徐变性能的影响机理及其对收缩徐变完成速度的影响、矿物掺合料单掺的最佳掺量和双掺的效果等一系列问题,到现在为止还未全面探明和达成一致共识。混凝土收缩徐变会导致桥梁跨中挠度持续增加和腹板开裂,从而影响桥梁的使用性和安全性,因此有必要综述矿物掺合料对现代桥梁混凝土收缩徐变的研究进展,以期对桥梁混凝土后续研究应用有所裨益。     

矿物掺合料对水泥砂浆强度和早期开裂的影响

综合评价了粉煤灰、硅粉对水泥砂浆早期收缩开裂和强度的影响,进一步研究了粉煤灰、硅粉对砂浆自由收缩、初始开裂时间以及初始开裂时抗折强度的影响,在本试验材料体系内,优化出开裂敏感性相对较优的水泥基材料组成。     

矿物掺合料对高强混凝土塑性开裂影响的研究

采用自行改进的集中约束平板法测试系统,研究了粉煤灰、矿渣微粉及硅灰等矿物掺合料对低水胶比高强混凝土出现塑性裂缝的初始开裂时间、24h内最大裂缝宽度和裂缝总面积的影响。结果表明:粉煤灰的掺入能有效抑制低水胶比高强混凝土的塑性开裂,推迟裂缝出现的初始开裂时间,减小最大裂缝宽度和裂缝总面积;矿渣微粉的掺入在低掺量下对低水胶比高强混凝土的塑性开裂有一定的抑制作用,但在高掺量下有增大低水胶比高强混凝土塑性开裂的趋势;硅灰的掺入加剧了低水胶比高强混凝土的塑性开裂,表现为出现塑性裂缝的初始开裂时间提前和裂缝总面积的增大。     

PVA纤维对混凝土性能及早期塑性收缩开裂的影响

试验研究了聚乙烯醇(PVA)纤维对混凝土材料的改性以及对混凝土早期塑性收缩开裂的控制。研究结果表明,对于体积掺量为0.5%的PVA纤维混凝土,由于PVA纤维的掺入使得混凝土的流动度降低,混凝土中的薄弱界面及孔隙率等缺陷增加,其抗压强度和抗渗性能有所下降。但是由于纤维的约束作用,混凝土的早期塑性收缩开裂得到了很好的控制。要提升PVA混凝土的自身强度及耐久性能,宜优化纤维掺量,并掺入活性掺合料。     

矿物掺合料对透水混凝土性能的影响

研究了粉煤灰、矿粉和硅灰对透水混凝土力学性能、渗透性能和抗冻性能的影响。结果表明:粉煤灰具有的"形态效应"和"微集料效应",可以有效改善透水混凝土的工作性能,提高透水混凝土的致密度,从而改善透水混凝土的力学性能、渗透性能和抗冻性能;矿粉可以显著提高透水混凝土的力学性能、渗透性能和抗冻性能,当矿粉掺量小于15%时,提高矿粉掺量可以有效提高透水混凝土的综合性能;硅灰能够大幅度提高透水混凝土的力学性能和抗冻性能,对渗透性能也有一定程度的改善,但提高硅灰掺量对提高透水混凝土力学性能和抗冻性能作用有限,且掺量过高时会对透水混凝土的渗透性能有一定影响。     

矿物掺合料对补偿收缩混凝土膨胀效能的影响

补偿收缩混凝土是解决混凝土开裂的有效措施,可广泛应用于混凝土结构自防水、工程接缝填充、连续施工的超长混凝土结构、大体积混凝土等。膨胀效能可评判补偿收缩混凝土膨胀性能,而矿物掺合料对补偿收缩混凝土膨胀效能的发挥影响显著。结合目前关于补偿收缩混凝土、膨胀效能、矿物掺合料研究现状及作用机理等,提出关于矿物掺合料(粉煤灰、矿渣粉)研究应用过程中所急需解决的问题和研究方向。     

矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响

通过试验研究矿物掺合料对混凝土性能的影响,得知粉煤灰和矿粉能改善混凝土的和易性。与基准混凝土相比,单掺粉煤灰(30%以内)的混凝土28d强度稍有降低,60d强度基本相当;单掺矿粉的混凝土28d强度基本相当,60d强度稍有提高;双掺的混凝土28d强度基本能达到基准混凝土的强度,掺加矿物掺合料后混凝土的抗碳化性能有所降低,抗渗透性能(电通量)得到提高。