掺粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透性试验研究

本文对不同水胶比、不同粉煤灰掺量下的混凝土,利用ASTM C1202试验方法,测定了在标准养护条件下14d、28d和90d的6h电通量值。结果表明,标准养护28d时,适当粉煤灰掺量下,低水胶比的混凝土比高水胶比的混凝土具有更好的抗氯离子渗透性能;水胶比0.5以上时,水化早期随着粉煤灰掺量的增加混凝土电通量增加,水化后期则随着粉煤灰掺量的增加电通量急剧下降;0.35以下水胶比的混凝土氯离子抗渗透性能高于0.5以上水胶比的混凝土,且掺粉煤灰混凝土更适合采用长龄期的电通量来评价混凝土的抗氯离子渗透性能。     

粉煤灰高性能混凝土抗碳化性能研究

通过调节配合比设计制备了多种粉煤灰混凝土,系统研究了粉煤灰掺量、种类、水胶比和养护龄期对混凝土抗碳化性能的影响。结果表明:混凝土碳化深度值和碳化速率均随粉煤灰掺量增加而增加,碳化120 d后W35F60的碳化深度值约为W35F0的7倍;混凝土碳化深度值随水胶比增加而增大,当粉煤灰掺量为40%时,混凝土最佳水胶比为0.30,其120 d碳化深度值仅11.28 mm;混凝土抗碳化性能:Ⅱ级粉煤灰Ⅰ级粉煤灰;养护龄期越长,混凝土抗碳化性能越强,当养护龄期为90 d时,混凝土碳化深度值是养护龄期28 d的79.47%。     

大掺量粉煤灰对砂浆强度的影响

试验研究了水胶比,粉煤灰掺量,粉煤灰种类和龄期等因素对砂浆强度的影？分析了砂浆强度与粉煤灰掺量之间的相互关系,以确定最佳水胶比和粉煤灰掺量.     

大掺量粉煤灰混凝土抗碳化性能研究

通过快速碳化试验,系统研究了水胶比、养护龄期和激发剂等因素对掺量为50％和60％的粉煤灰混凝土抗碳化性能的影响.研究结果表明:水胶比和养护龄期对其抗碳化性能的影响比较明显,尤其是在长期养护情况下;而激发剂对其影响并不明显.当养护龄期从28 d增到365 d时,对掺量为50％、60％的粉煤灰混凝土,其快速碳化28 d的碳化深度从9.3、13.7 mm分别降到6.7、9.0mm,抗碳化性能明显改善.     

粉煤灰混凝土抗压强度计算模型

粉煤灰混凝土抗压强度动态计算模型建立了粉煤灰强度效应因子与粉煤灰火山活性指数、粉灰掺量、水胶比、龄期等主要参数之间的直接系数。根据模型可由试验测出２８天时粉煤灰活性指数及选用的原材料配合比等,用于预测不同龄期时粉煤灰强度效应,对高掺量粉煤灰混凝土的设计提供指导。     

锂渣、粉煤灰高性能混凝土抗压强度试验研究

通过试验研究了水胶比、锂渣掺量及粉煤灰掺量对锂渣、粉煤灰高性能混凝土不同龄期抗压强度的影响.试验结果表明:混凝土各个龄期的抗压强度均随着各因素水平的增加呈现先增大后减小的规律.其中:水胶比对混凝土抗压强度的影响最为显著,锂渣掺量对混凝土早期抗压强度影响较为显著,而粉煤灰掺量则对混凝土后期抗压强度有着显著影响.     

粉煤灰掺量对混凝土绝热温升的影响

通过实验研究了不同粉煤灰掺量对混凝土绝热温升的影响.研究结果表明：在一定龄期之后,较高水胶比低强度等级混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而下降,而较低水胶比高强度等级混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而上升,但当粉煤灰掺量达到50%（质量分数）时,其绝热温升反而下降;粉煤灰掺量为0,20%,30%,60%时,等强度等级C30混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量的增加而下降.     

基于混凝土碳化耐久性的粉煤灰临界掺量

为了得到保证混凝土碳化耐久性前提下,在0.36~0.60范围内各水胶比(mW/mB)混凝土的临界粉煤灰掺量(wFA,c),在CO2体积分数(20±3)%,温度(20±2)℃,相对湿度(70±5)%的条件下进行加速碳化试验,测试了水胶比0.36,0.43,0.50,粉煤灰掺量(wFA)0%,20%,40%,60%以及水胶比0.60,粉煤灰掺量0%的混凝土碳化深度,混凝土试件经7d自然养护,自然养护期间日均气温为12.8℃.定量分析了水胶比与粉煤灰掺量对混凝土碳化性能的影响规律,建立了20mm碳化深度下混凝土临界粉煤灰掺量与水胶比之间关系的数学模型.结果表明:在各水胶比条件下,混凝土碳化深度均随粉煤灰掺量的增加而增大,当粉煤灰掺量超过20%以后,混凝土碳化速率均明显提高;混凝土碳化耐久性随水胶比增大而加速劣化.20mm碳化深度下混凝土临界粉煤灰掺量与水胶比之间关系的数学模型为:wFA,c=174.8-280.9mW/mB.根据该数学模型,在给定的水胶比条件下能计算出确保混凝土碳化耐久性的临界粉煤灰掺量.     

泡沫混凝土湿密度与干密度关系的研究

通过一系列不同配合比泡沫混凝土的制备,系统研究了水胶比、粉煤灰及细砂掺量、表观密度、增稠剂、龄期、水泥强度等级、养护方式等常见因素对泡沫混凝土湿密度与干密度的影响。结果表明,水胶比对泡沫混凝土湿干密度比的影响最大且呈正相关,粉煤灰掺量越高,湿干密度比越大,而表观密度等级和细砂掺量则呈反相关,增稠剂、龄期、水泥强度等级、养护方式等因素对湿干密度比的影响不大。     

长龄期粉煤灰混凝土氯离子扩散系数的试验研究

通过电导率法研究了水胶比、骨料含量、粉煤灰掺量和龄期对混凝土氯离子扩散系数的影响。测试结果表明,混凝土氯离子扩散系数随着水胶比的减小或骨料含量的增大而减小。粉煤灰的掺入显著增大了混凝土的抗氯离子渗透能力,最佳掺量为30%。从龄期的影响看,540 d内的混凝土氯离子扩散系数表现出显著减小的趋势,当龄期从540 d增加到1800 d时,混凝土氯离子扩散系数几乎维持不变。     

掺合料对超高性能水泥基材料强度的影响

试验采用正交设计方法,研究了石灰石粉、硅粉、粉煤灰等掺合料的掺量及水胶比对超高性能水泥基材料强度的影响,试验结果表明：抗压强度的影响因素次序为水胶比〉石灰石粉掺量〉粉煤灰掺量,抗压强度随着水胶比和石灰石粉掺量的降低、硅粉掺量的增加而提高;粉煤灰掺量对抗压强度的影响较小。石灰石粉的掺入对抗压强度的影响较小,在配制超高性能水泥基材料时适量的掺入石灰石粉是经济可行的。     

差异含水率条件下飞灰及其螯合物的应力应变及环境特性

垃圾焚烧飞灰因极高的重金属含量而被认为是一种危险废弃物,但与火山灰成分的相似使该材料有着资源化利用的潜在价值。以飞灰及其螯合物为研究对象,探讨了含水率、养护条件等因素对材料应力应变及环境特性的影响。研究结果表明:飞灰螯合物重金属浸出浓度较低,并有着较强的吸水特性;飞灰及其螯合物强度早期随着养护时间的增长呈上升趋势,破坏应变随之减小,脆性不断增大;材料强度在中后期出现明显分化,飞灰(90%湿度养护)强度约为螯合飞灰的23.11倍。飞灰强度随含水率的增大而减小,可归结于孔隙水对压实能量的吸收和结构的影响;螯合飞灰强度均随养护时间和含水率增加而显著增大。     

水泥-粉煤灰复合胶凝材料的水化性能研究

通过测定不同龄期净浆的化学结合水量和抗压强度，探讨了低水胶比条件下粉煤灰细度、掺量对水泥－粉煤灰笔合胶凝材料水性能的影响，试验结果表明：粉煤灰掺量的增加虽然促进了水泥的早期水经，但仍然降低了硬化浆体中化学结合水总量，同时，随粉煤灰掺量的增加，硬化浆体的早期强度下降；粉煤灰细工的增加并没有提高水泥－粉煤灰复合胶凝材料的水化程度，而超细粉煤灰的密实填充和微休料效应对硬化浆体后期抗压强度的增加起到了重要的作用。     

Resistance to acid degradation,sorptivity, and setting time of geopolymer mortars

Experimental evaluations were conducted to determine the water sorptivity, setting time, and resistance to a highly acidic environment, of mortar with alkali-activated ground granulated blast furnace slag (GBS) binder and also of combinations of fly ash and GBS binders. Binders were activated using mixtures of NaOH and Na₂SiO₃ solutions. The molarity of NaOH in the mixtures ranged from 10 mol·L⁻¹ to 16 mol·L⁻¹, and the Na₂SiO₃/NaOH ratio was varied from 1.5 to 2.5. Mortar samples were produced using three binder combinations: 1) GBS as the only binder; 2) blended binder with a slag-to-fly ash ratio of 3:1; and 3) mixed binder with 1:1 ratio of slag to fly ash. Mortar samples were mixed and cured at (22 ± 2) °C till the day of the test. The impact of activator solution alkalinity, activator ratio Na₂SiO₃/NaOH, GBS content on the rate of water absorption were evaluated. After 7, 28, and 90 d of immersion in a 10% sulfuric acid solution, the resistance of a geopolymer matrix to degradation was assessed by measuring the change in sample weight. The influence of solution alkalinity and relative fly ash content on setting times was investigated. Alkali-activated mortar with a slag-to-fly ash ratio of 3:1 had the least sorptivity compared to the two other binder combinations, at each curing age, and for mortars made with each of the NaOH alkaline activator concentrations. Mortar sorptivity decreased with age and sodium hydroxide concentrations, suggesting the production of geopolymerization products. No reduction in weight of sample occurred after immersion in the strong acid H₂SO₄ solution for three months, regardless of binder combination. This was due to the synthesis of hydration and geopolymerization products in the presence of curing water, which outweighed the degradation of the geopolymer matrix caused by sulfuric acid.     

掺超细粉煤灰活性粉末混凝土的研究

采用525普能硅酸盐水泥、硅灰、超细粉煤灰、高效减水剂和标准砂等原材料及湿热养护工艺,可配制出抗压强度达200MPa的活性粉末混凝土,在掺入一定量的钢纤维后,活性粉末混凝土的抗压强度近250MPa,抗折强度达45MPa,对超细粉煤灰掺量、水胶比、砂胶比和钢纤维掺量等因素于掺超细粉煤灰活性粉末混凝土抗折、抗压强度的影响进行了详细的讨论。     

不同碱含量速凝剂的应用性能影响因素研究

通过测试水泥凝结时间、1d和28d砂浆抗压强度,对比SJ-1（无碱）和SJ-2（有碱）速凝剂在不同的水泥类型、粉煤灰掺量、速凝剂掺量、水胶比影响因素下的应用效果。结果表明,从凝结时间来看,SJ-2型速凝剂对不同类型水泥的适应性更好;随粉煤灰掺量增大,水泥初终凝时间先减后增,各龄期抗压强度降低,且使用SJ-1、SJ-2速凝剂时粉煤灰掺量分别不得大于15%、10%;随速凝剂掺量增大,水泥初终凝时间不断降低,且掺入SJ-2速凝剂的各项性能均满足标准要求;随水胶比增大,水泥凝结时间逐渐增大,各龄期抗压强度先增后减,SJ-1、SJ-2速凝剂的最佳水胶比分别为0.4、0.35。     

大掺量粉煤灰水工混凝土的气泡参数和抗冻性研究

研究了水胶比为 0 5 0、粉煤灰掺量在 0 %～ 5 5 %范围内的高掺量粉煤灰水工混凝土的气泡参数和抗冻性能。研究结果表明 ,在同一龄期 ,混凝土的气泡参数和粉煤灰掺量间没有一定的关系 ,但气泡结构的稳定性随粉煤灰掺量增加而提高 ,混凝土的抗冻性也随粉煤灰掺量的增加而提高 ;不管对普通混凝土还是粉煤灰混凝土 ,气泡间距在 0 5 0mm以下都是高抗冻混凝土 ,规定高抗冻混凝土的气泡间距必须小于 0 2 5mm是不适用的。     

Effect of mineral admixtures and curing periods on shrinkage and cracking age under restrained condition

This paper presents the test results on cracking behavior at medium age of uniaxially restrained specimens containing different types of mineral admixture, namely fly ash and limestone powder. In this study, the uniaxially restrained shrinkage, free shrinkage and strength tests were conducted to study the potential of cracking of concrete under restrained shrinkage condition. The influences of water to binder ratio, mineral admixtures and curing period of concrete on cracking behavior were investigated in this study. The investigation showed that cracking age and cracking strain of restrained specimens vary with mix proportion, mineral admixture and curing period. The potential of shrinkage cracking is not influenced only by cracking strain and amount of shrinkage but also on shrinkage rate and tensile creep. Mixture with lower water to binder ratio (w/b = 0.35) shows shorter cracking age than the mixture with higher water to binder ratio (w/b = 0.55). Fly ash and limestone powder significantly increase cracking age of concrete. The cracking age increases with the increase of the replacement ratio of fly ash. The higher shrinkage rate, when exposed to drying, of mixture with longer curing period leads to shorter cracking age.