偏高岭土和粉煤灰在ASR中的应用试验研究

主要针对偏高岭土(MK)与粉煤灰(FA)的综合利用,采用ASTM C1260快速砂浆棒法研究二者对碱骨料反应的影响,通过分别掺加不同比例的粉煤灰和偏高岭土代替水泥制成砂浆棒试件,测量不同龄期下砂浆棒的膨胀率,研究二者掺量与砂浆棒膨胀率之间的关系。结果表明:能明显抑制板岩骨料ASR反应并保证长期抑制效果的偏高岭土与粉煤灰的最低掺量分别为20%与25%,并且随着二者掺量的增加其抑制效果更为明显,同时结合膨胀规律预测模型研究其后期膨胀规律。试验结果表明:该类矿物废料能够高效的应用到实际建筑工程的混凝土碱-骨料反应的预防措施中。     

粉煤灰掺量和龄期对砼碱骨料反应的因素分析

针对混凝土的新病害——碱骨料反应这一问题,对配制的高性能混凝土原材料进行了岩相法测试和快速砂浆棒试验,得出了该骨料具有碱活性。通过掺加不同比例粉煤灰代替水泥制作的砂浆棒试验,得出了砂浆棒膨胀率与粉煤灰的掺量及龄期有关。粉煤灰的掺量(质量分数≤30%)越多,龄期越短,砂浆棒膨胀率越小。结合数理统计分析方法,研究了粉煤灰和龄期两种因素对混凝土碱骨料反应的影响程度。研究结果表明:粉煤灰掺量和龄期均对混凝土碱骨料反应有非常显著的影响。在混凝土施工中,掺入适量的粉煤灰对抑制碱骨料反应是有效的。     

掺加粉煤灰预防公路工程混凝土碱-骨料反应技术经济分析

碱-骨料反应是影响混凝土耐久性的主要因素之一。掺加粉煤灰能有效抑制碱-骨料反应。掺加不同比例粉煤灰代替水泥制作砂浆棒,测试其14 d膨胀率均小于规定数值,且掺加30%粉煤灰时膨胀率最小。对掺加不同比例粉煤灰制作不同混凝土强度进行了经济分析表明:混凝土强度越高,经济效益越明显。     

不同种类石粉对骨料碱活性的抑制效果研究

试验选用砂板岩石粉、花岗岩石粉、灰岩石粉和玄武岩石粉4种石粉作为混凝土掺和料,研究其不同掺量、细度对砂板岩骨料碱活性的抑制效果,并考虑与粉煤灰复掺方案的对比,提出有效的、经济的碱骨料抑制方案.     

集料粒径对快速砂浆棒法的影响

为了研究集料颗粒大小对快速砂浆棒法检测结果的影响,本文对不同颗粒级配的板岩骨料试件的碱活性膨胀率进行了检验和分析,得出板岩骨料中石粉含量在10%及以下时,石粉对试件的膨胀率影响很小;骨料中的石粉含量达到15%～20%时,膨胀率有下降的趋势,不必担心石粉含量对板岩骨料碱活性的不利影响。本文进一步通过分析混凝土的微观结构,提出了粒径对快速砂浆棒法中试件膨胀率的影响原理,得到骨料碱活性膨胀的最不利粒径;并发现在快速砂浆棒法中,如果大多数骨料降低2.5mm～5mm粒径,相应地增加1.25mm～2.5mm粒径,将加大试件的膨胀量,有利于提高试验精度。     

混凝土骨料碱活性及掺粉煤灰抑制效果研究

采用快速砂浆棒法(ASTM 1260)对湖北地区某水电工程拟用骨料碱活性及其抑制进行了试验研究.试验针对三种不同料源砂石骨料的检测确定,"S2"为碱活性骨料;其它5种骨料14d的膨胀率均介于0.1%～0.2%之间.延长龄期至28d时,除了"G1"的膨胀率为0.184%外,其它5 种均超过020%,到100d时,G1、G2、G3的膨胀率均超过0.288%,120d 龄期时,S1、S2、S3 的膨胀率均超过0.326%,说明随着龄期的延长膨胀还在发展.通过掺粉煤灰,对6种骨料的碱活性抑制进行了研究,结果表明,当粉煤灰掺量为10%以上时,采用粉煤灰对砂浆棒膨胀进行抑制都具不同程度的效果.对G1、G2当粉煤灰的掺量达到15%时,对S1、S2、S3、G3 当粉煤灰的掺量为20%时,对砂浆棒的膨胀均有很好的抑制作用.     

桥梁工程中粉煤灰抑制碱活性有效性试验研究

桥梁工程的混凝土强度等级较高,粉煤灰掺量一般低于30%,为探究低掺量粉煤灰对碱活性的抑制效果,文中根据某工程实际,选取14%、20%、25%三个粉煤灰掺量开展抑制碱活性有效性试验。采用不同检测方法验证粉煤灰抑制碱活性有效性时,结果并不一致,当采用砂浆棒快速法时,14%、20%、25%掺量的F类Ⅰ级粉煤灰对现场用骨料的碱骨料反应危害抑制效果评定为有效。     

骨料碱活性及碱-骨料反应抑制有效性试验研究

通过对5个实际工程的骨料进行岩相分析及砂浆棒快速法试验,分析当骨料中的碱活性组分类别及含量相似时,这些骨料的砂浆试件膨胀率发展规律,对具有潜在危害性反应的活性骨料,掺加粉煤灰对碱-骨料反应进行抑制。试验结果表明,当碱活性组分含量达到一定程度时,根据砂浆棒快速法,结果大部分骨料应判定为具有潜在危害性反应的碱-硅酸反应活性骨料,对于活性骨料,粉煤灰掺量大于20%时抑制效果明显。因此,当遇到无法及时进行膨胀性试验的工程骨料,其骨料碱活性组分类别及含量与本研究的5种骨料相似时,可以借鉴本研究骨料的碱活性试验结果对骨料的碱活性进行预判,从而为快速评价工程使用该骨料的安全性提供依据。     

混凝土骨料的碱活性检验及抑制试验研究

采用岩相法、砂浆棒快速法进行混凝土骨料的碱活性检验及掺加粉煤灰的碱-硅酸反应活性抑制试验.结果表明,漕河渡槽混凝土中掺入20%～50%的粉煤灰,能有效抑制碱-硅酸反应.     

碱硅酸反应影响因素试验研究与灰色关联分析

运用砂浆快速棒和灰色关联分析的方法,研究了水泥碱含量、活性骨料掺量、温度条件对碱硅酸反应的影响规律和影响程度.试验结果表明:随着水泥碱含量增大,砂浆试件的膨胀率先增大后减小,存在临界碱含量;活性骨料掺量和温度的提高,会使砂浆试件的14d膨胀率随之增大,活性骨料占总骨料20％以下时不会发生碱骨料反应,温度较低时水泥水化收缩占主导地位,砂浆试件产生收缩而非膨胀.灰色关联分析表明,活性骨料掺量对碱硅酸反应影响最大,温度影响次之,水泥中碱含量影响最小.因此,将活性骨料与非活性骨料复掺在混凝土中使用是避免碱骨料反应发生得最有效途径.     

粉煤灰与沸石的复合对ASR的影响

用天然活性骨料和石英玻璃骨料研究了粉煤灰与沸石的复合对碱－硅酸反应（ASR）的影响。测定了砂浆棒和混凝土棱柱体的膨胀率。结果显示，两者的复合能更有效地抑制ASR引起的膨胀。     

养护温度对LiNO_3抑制砂浆棒ASR膨胀的影响

基于砂浆棒长度法,以两河口砂岩为碱活性骨料,通过测定砂浆棒长度、28d龄期砂浆棒孔溶液中的碱含量,研究了20,38,60,80℃条件下LiNO_3对砂浆棒碱骨料反应(alkali silica reaction,ASR)的抑制效果.结果表明:养护温度对掺加LiNO_3砂浆棒ASR膨胀率的影响主要体现在低温和高温;180d时,LiNO_3对砂浆棒ASR的长期抑制效果随相同温度下对照组膨胀率的增大而增大;采用砂浆棒长度法测定的60℃条件下LiNO_3对砂浆棒ASR的抑制率与用混凝土棱柱体法测定的结果最为接近,适用于快速评价LiNO_3对砂浆棒ASR膨胀的抑制效果.     

浅变质岩骨料碱活性特征及抑制措施

针对黔东南不同地区浅变质岩的岩性和骨料碱活性,研究了混凝土碱含量对碱骨料反应(AAR)的影响,并分析了试样的微观表面形貌及化学组成.结果表明:黔东南地区浅变质岩饱和抗压强度的离散性较大,各组岩石均为硅酸盐类岩石;未经粉煤灰抑制处理的浅变质岩骨料砂浆试件14d膨胀率全部超过0.1%,均存在潜在的碱-硅酸反应(ASR)危害;粉煤灰对碱骨料反应的抑制作用明显,经粉煤灰抑制处理的浅变质岩骨料砂浆试件14d膨胀率均有所降低,且大部分未超过0.03%;混凝土碱含量越大,碱骨料反应越快速,反应周期越长,膨胀率越大,最佳碱含量应控制在1.0%以内.扫描电子显微镜-X射线能谱(SEM-EDS)结果显示:与未发生碱骨料反应的砂浆试件相比,已发生碱骨料反应的砂浆试件中骨料表面有蜂窝状的碱-硅酸凝胶产物生成,骨料表面有细裂纹,并出现了Si和Na元素富集现象.     

减水剂与粉煤灰抑制混凝土碱骨料反应试验研究

研究了高效减水剂及粉煤灰对碱骨料反应的影响。结果表明:二者对碱骨料反应均有一定程度的抑制作用,高效减水剂最佳掺量为1.5%,28 d抑制效果高达40%;粉煤灰掺量为15%的试件,其14 d膨胀率降低率为12.1%,而当掺量达到50%时,粉煤灰对该试件的碱骨料反应抑制效能高达95.9%。     

天然火山灰质材料对骨料碱活性的抑制研究

用岩相法、砂浆长度法、砂浆棒快速法和混凝土棱柱体法检验了某工程砂岩骨料的碱活性,并采用砂浆棒快速法研究不同品种天然火山灰质材料对该砂岩ASR膨胀的抑制效果.试验结果表明该砂岩骨料具有潜在的ASR活性,不同品种天然火山灰质材料对骨料ASR抑制效果差异较大,抑制效果最差的为玄武岩微粉,掺量在40％以上才能把这种砂岩的ASR...     

粉煤灰影响海水海洋骨料水泥基材料抗压强度试验研究

通过试验测定不同粉煤灰掺量下的海水水泥净浆、海水海砂砂浆以及海水海洋骨料混凝土的抗压强度,研究粉煤灰掺量对海水海洋骨料水泥基材料抗压强度的影响。试验结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,海水水泥净浆和海水海砂砂浆的抗压强度逐渐降低,海水海洋骨料混凝土抗压强度表现为先增大后减小。粉煤灰掺量对海水海洋骨料水泥基材料抗压强度的影响规律与粉煤灰掺量对淡水河砂水泥基材料抗压强度的影响规律基本一致,但影响程度略小于淡水河砂水泥基材料。     

公路工程高性能混凝土碱-骨料反应试验研究

碱-骨料反应是影响混凝土耐久性的主要因素之一。正确判定骨料的碱活性是防治碱骨料反应的重要步骤。对安阳地区配制高性能混凝土所采用的粗细骨料进行了岩相法测试,得出含有碱硅活性成分。采用快速砂浆棒法,得出砂浆棒的膨胀率大于规定值,判定其为碱硅活性集料。对该地区选择粗细骨料提供参考依据,也为进一步采取抑制碱-集料反应措施提供依据。     

多元化矿物掺合料对混凝土碱硅酸反应抑制效果的研究

采用快速砂浆棒法和小砂浆棒快速法试验,进行了粉煤灰、矿粉和硅灰单掺、双掺及三掺对混凝土碱硅酸反应抑制效果的试验研究。结果表明,单掺15%～50%粉煤灰或者矿粉对混凝土碱硅酸反应具有明显地抑制效果,抑制率在32.9%～55.2%之间,且掺量越高,抑制效果越好;总掺量为30%～50%的双掺或三掺矿物掺合料对ASR抑制效果也很明显,抑制率在19.0%～66.7%之间,且三掺抑制效果略好于单掺和双掺;两种试验结果具有较好的一致性。     

碱-石英霏细岩反应的控制

本文采用X射线衍射、岩相观测和骨料碱活性检验方法对工程拟将使用的石英霏细岩骨料进行了碱活性检验和抑制碱骨料反应的措施研究.得到在该霏细岩中含有很少量微晶和雏晶的石英,该岩石为弱碱活性骨料.根据砂浆棒快速法检验骨料碱活性的结果,由28 d的膨胀率可最终确定该岩石骨料仍可定为非碱活性骨料.为了提高混凝土的耐久性防止碱骨料反应的发生,掺入25%粉煤灰能有效地抑制碱与石英霏细岩骨料之间的反应.     

黔东南地区变质岩骨料的碱活性及预防措施

选取黔东南不同地区的典型变质岩,研究其骨料的基本物理力学性能;采用岩相分析法、快速蒸养法、砂浆长度法等研究了其碱活性特征.结果表明,黔东南地区变质岩骨料的针片状、石粉含量较高,细度模数较大.变质岩骨料因含一定微晶石英成分而具有潜在碱硅酸活性,属慢膨胀型活性骨料.快速蒸养法与砂浆长度法对该地区变质岩骨料的碱活性判定结果存在明显差异,应采用2种试验方法对其碱活性进行综合评定.针对该地区变质岩骨料的碱活性特征,从碱活性判定方法、混凝土总碱量、大掺量粉煤灰、石粉含量、混凝土应用环境等方面提出了变质岩碱骨料反应预防措施.