碱矿渣混凝土氯离子渗透及钢筋锈蚀性能

氯离子渗透是造成混凝土中钢筋锈蚀的主要原因之一.采用ASTM C1202规定的氯离子渗透试验方法及浸烘循环试验,研究了矿渣细度、溶矿比对碱矿渣混凝土氯离子渗透及钢筋锈蚀性能的影响,并探讨了碱矿渣混凝土电通量和钢筋失重率之间的关系.研究表明:在其他条件相同时,随矿渣细度增大,碱矿渣混凝土氯离子渗透性降低,抗钢筋锈蚀性能增强;随溶矿比增加,碱矿渣混凝土氯离子渗透性升高,抗钢筋锈蚀性能减弱;且6 h通过碱矿渣混凝土的电通量和钢筋失重率之间存在一定的相关性.     

不同细度模数的细集料对混凝土减水剂和减水率的试验研究

随着我国基建速度增加,混凝土的用量也快速增长,混凝土拥有强度高、耐久性好、制作简单和原材料来源广泛等优点,在建设事业中扮演越来越重要的角色。细集料是混凝土的主要组成材料之一,由于细集料品种、用量、性能等的不同直接影响着混凝土的强度、流动性、耐久性和减水率。论文以砂胶比为3∶1的情况下,分别开展细度模数河砂试验,水泥C1与减水剂W1-W7的不同细度模数下水泥减水剂减水率和净浆流动度;以不同细度模数与砂胶比的关系开展不同细度模数的砂与砂胶比对减水剂减水率变化规律研究;以及不同砂类、含粉量、含泥量对减水率变化趋势,得出其影响规律。     

碱矿渣混凝土配合比优化研究

研究了以水玻璃为激发剂碱矿渣混凝土的最佳配比,以碱矿渣混凝土28 d抗压强度为指标,以水玻璃模数、碱当量及矿渣用量为因素,进行3因素3水平的正交试验。结果表明,各因素对水玻璃激发碱矿渣混凝土28 d抗压强度的影响顺序为:碱当量水玻璃模数矿渣用量;当碱当量大于5%,水玻璃模数大于1.5时,碱矿渣混凝土28 d抗压强度随碱当量和水玻璃模数的增大而提高;当矿渣用量大于350 kg/m3时,碱矿渣混凝土28 d抗压强度随矿渣用量的增加而降低。     

大理岩人工砂对大坝混凝土性能影响研究

针对大理岩人工砂,考察其不同细度模数和石粉含量对大坝混凝土力学和抗裂性能的影响,并对石粉的颗粒级配对砂浆的性能影响进行了初步探讨。研究结果表明:大理岩人工砂混凝土抗压强度整体上随人工砂细度模数的增大和石粉含量的减少而增大;极限拉伸值有随细度模数的增大和石粉含量的减小而减小的趋势;人工砂的石粉颗粒级配中,粗颗粒的含量较多时砂浆的流动性和强度均较高;随着人工砂细度模数增加和石粉含量降低,混凝土湿筛砂浆开裂风险降低。通过混凝土配合比的优化,可以减小细度模数及石粉含量对混凝土性能的影响。     

碱当量与模数对碱矿渣混凝土抗压强度的影响

采用英国北爱尔兰地区高炉矿渣、水玻璃等原材料制备碱矿渣混凝土,研究水玻璃碱当量和模数对碱矿渣混凝土性能的影响。结果表明:碱矿渣混凝土的坍落度随碱当量增加而增大。碱当量较小时(4%和6%),水玻璃模数对碱矿渣混凝土坍落度影响不明显;但当碱当量增大至8%时,碱矿渣混凝土坍落度明显随模数增加而增大。以3 d抗压强度为指标,水玻璃碱当量不应低于6%,最佳模数为1.0左右;以28 d及以后抗压强度为指标,最佳碱当量及模数则分别为6%和1.5左右。碱矿渣混凝土抗压强度随养护龄期的延长呈对数增长,28 d抗压强度均达到91 d抗压强度的75%以上,28 d后抗压强度发展缓慢。     

机制砂在配制商品混凝土中的应用分析

本文研究了机制砂的石粉含量、细度模数、砂率三个因素对机制砂应用于混凝土拌合物中,对拌合物性能和强度的影响。结果表明,适量石粉可以提高混凝土的工作性、强度、耐久性;机制砂的细度模数宜控制在2.4~3.2之间;砂率的选用范围宜在36%~44%之间。     

碱激发矿渣混凝土干缩特性研究

该文研究了水胶比、激发剂种类、碱当量不同情况下的碱激发矿渣混凝土的干缩性能,并与普通硅酸盐水泥混凝土的干缩性能进行对比。结果表明:碱激发矿渣混凝土比普通硅酸盐水泥混凝土干缩大,其干缩率随水灰比的增大而减小;水玻璃激发的碱激发矿渣混凝土干缩率最大;随碱当量增大,碱激发矿渣混凝土的干缩逐渐增大;采用水玻璃作为激发剂,碱激发矿渣混凝土的干缩率随水玻璃模数的增大而增大。     

高性能轻集料混凝土收缩性能研究

试验研究了胶凝材料用量、砂率、矿物掺合料和引气剂掺量对高性能轻集料混凝土收缩性能的影响。结果表明,高性能轻集料混凝土的收缩早期增长较快,到45d后增长才逐渐减缓,其达到稳定所需时间较长。轻集料混凝土的收缩随着胶凝材料的增加、水胶比和砂率的降低而增大;掺入一定量的粉煤灰和矿渣可以明显减小轻集料混凝土的收缩变形;引气剂的掺量对轻集料混凝土早期收缩影响不大,但混凝土后期收缩随引气剂掺量的增加而有不同程度的增大。     

骨料对配制C80～C90高强混凝土的影响

通过试验研究了粗骨料的级配与强度、砂的细度模数以及砂率等因素对配制C80~C90高强混凝土的影响。试验结果表明:粗骨料的级配达到孔隙率较低时有利于提高混凝土的强度,粗骨料的强度对混凝土强度的影响与其砂浆强度关系密切;砂的细度模数在2.6~2.9范围内对混凝土的性能影响不大;砂率存在一个最佳值,约为41%时混凝土的综合性能较好。     

净水型赤泥-矿渣基地聚合物透水混凝土的研究

研究了赤泥掺量、碱激发剂模数及碱当量、集料空隙率等对赤泥-矿渣基地聚合物透水混凝土(RSGPC)力学性能、透水性能和重金属吸附性能的影响规律,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)等微观测试手段,探讨了RSGPC对溶液中重金属离子的吸附机理及重金属离子在RSGPC浆体表面的分布规律.结果表明:RSGPC对重金属离子的吸附性能随赤泥掺量的增加和集料空隙率的降低而增加,而受碱激发剂模数及碱当量的影响不大; RSGPC对重金属离子的吸附作用主要是未水化赤泥颗粒、地聚合物凝胶以及低钙硅比C-S-H凝胶的吸附作用,同时还与透水混凝土表面浆体和溶液中重金属离子的接触时间有关;提高浆体自身的力学性能与吸附性能,是协调透水混凝土强度、透水、净水三者之间矛盾的有效途径.     

生活垃圾焚烧灰渣代砂混凝土配合比及力学性能试验

对生活垃圾焚烧灰渣代砂作为混凝土细骨料进行了试验研究。从有毒物质浸出、筛分、压碎指标等分析了生活焚烧垃圾灰渣的骨料特性,并对5种水胶比、3种代砂率的生活垃圾焚烧灰渣细骨料混凝土进行了配合比试验及力学性能试验。试验结果表明,生活垃圾焚烧灰渣多孔、吸水率高、压碎指标低,具有一定的潜在水硬性;通过增加减水剂等合理配合比设计,可以配出工作性能满足工程要求的生活垃圾焚烧灰渣细骨料混凝土;生活垃圾焚烧灰渣细骨料混凝土强度要低于同配合比条件的普通天然砂混凝土,尤其是100%代砂率焚烧灰渣混凝土28 d抗压强度仅为普通天然砂混凝土的一半左右,50%代砂率焚烧灰渣混凝土抗压强度更接近普通天然砂混凝土。     

Effect of copper slag as a fine aggregate on the properties of cement mortars and concrete

An experimental investigation was conducted to study the effect of using copper slag as a fine aggregate on the properties of cement mortars and concrete. Various mortar and concrete mixtures were prepared with different proportions of copper slag ranging from 0% (for the control mixture) to 100% as fine aggregates replacement. Cement mortar mixtures were evaluated for compressive strength, whereas concrete mixtures were evaluated for workability, density, compressive strength, tensile strength, flexural strength and durability. The results obtained for cement mortars revealed that all mixtures with different copper slag proportions yielded comparable or higher compressive strength than that of the control mixture. Also, there was more than 70% improvement in the compressive strength of mortars with 50% copper slag substitution in comparison with the control mixture. The results obtained for concrete indicated that there is a slight increase in density of nearly 5% as copper slag content increases, whereas the workability increased significantly as copper slag percentage increased compared with the control mixture. A substitution of up to 40–50% copper slag as a sand replacement yielded comparable strength to that of the control mixture. However, addition of more copper slag resulted in strength reduction due to the increase in the free water content in the mix. Also, the results demonstrated that surface water absorption decreased as copper slag content increases up to 50% replacement. Beyond that, the absorption rate increased rapidly and the percentage volume of the permeable voids was comparable to the control mixture. Therefore, it is recommended that up to 40–50% (by weight of sand) of copper slag can be used as a replacement for fine aggregates in order to obtain a concrete with good strength and durability requirements.     

碱激发剂对碱矿渣混凝土高温后抗压强度的影响研究

研究了激发剂碱浓度和模数对碱矿渣混凝土经高温作用后抗压强度的影响.结果表明,对于水胶比为0.45的碱矿渣混凝土,当水玻璃模数低于1.5时,随着碱浓度的增加,碱矿渣混凝土高温后的残余抗压强度先提高后降低,碱浓度为6％时最高;而当模数为2.0时,碱浓度为8％的残余抗压强度最高.当碱浓度低于6％时,水玻璃模数与碱矿渣混凝土高...     

矿渣代砂水泥砂浆及混凝土物理力学性能研究

研究了高炉矿渣作为细骨料的本征特性及其不同代砂率水泥砂浆及混凝土的物理力学性能.结果表明:矿渣与天然砂作为细骨科时,其物理化学性能存在一定差异;与基准水泥砂浆相比,矿渣代砂水泥砂浆的需水性增大,早期抗折强度略有降低,但后期抗折强度不但不降低甚至还略有提高,抗压强度略有降低,干缩性减小;相对于普通混凝土,矿渣代砂混凝土的抗折强度和抗压强度均有所提高.     

碳化养护制备高强钢渣砖的研究

以水泥、钢渣、标准砂为原材料,通过碳化养护制备钢渣砖。研究了钢渣掺量、水灰比、碳化强度和碳化时间对钢渣砖抗折、抗压强度的影响,并利用XRD和SEM对钢渣砖的矿物组成和微观结构进行了分析。结果表明:随着钢渣掺量的增加,钢渣砖的力学性能先提高后降低,钢渣掺量为40%时,钢渣砖的力学性能最佳,7 d抗折、抗压强度分别为6.9、47.7 MPa;钢渣砖的力学性能随着水灰比的升高而降低,水灰比为0.5时,钢渣砖的抗折和抗压强度最高;碳化压强为3 MPa、碳化时间为3 h时钢渣砖力学性能最好。     

全钢渣集料水泥混凝土基本力学性能的试验研究

对采用钢渣等体积替代混凝土中粗、细集料的钢渣混凝土的力学性能进行了试验研究,并与同强度等级的普通混凝土的力学性能进行对比。试验结果表明:钢渣作为混凝土粗骨料会增强混凝土的抗压、抗折强度;随着钢渣使用量的增大,钢渣混凝土的抗压强度、抗折强度也会随之增强。当用钢渣砂等体积代替混凝土的天然细集料时,也会增强混凝土的抗压强度和抗折强度。     

硫酸钠激发尾矿充填材料的性能与微观结构

以铅锌尾矿、硅酸盐水泥、矿粉为原材料,硫酸钠为碱性激发剂,设计制备了高流动性早强尾矿充填材料(以下简称充填材料),研究分析了硫酸钠掺量、矿粉含量对充填材料流动度、凝结时间、力学性能、反应产物物相组成和微观结构的影响.结果表明:随着矿粉含量的增加,充填材料的凝结时间延长,流动性增加,早期强度降低;硫酸钠可以缩短充填材料的凝结时间,并提高充填材料的早期强度;硫酸钠提供的硫酸根离子促进早期钙矾石(AFt)的形成,减少了自由水数量,增加了颗粒间的胶结程度;硫酸钠可显著提高充填材料孔溶液pH值,加速矿粉的早期水化.     

机制砂与细砂高性能混凝土和易性与抗压强度的研究

本文研究了机制砂和细砂的比例对混凝土和易性和抗压强度的影响。试验结果表明:在水泥掺量一定且机制砂和细砂的比例为1∶1时,混凝土的和易性良好、抗压强度最高;机制砂与细砂配制的混凝土7天强度增长较大,14天到28天强度增长缓慢。SEM形貌图及EDS能谱表明,龄期为14天的混凝土已经有大量的C-S-H生成,且密实性良好,与28天相比,密实性无明显区别。     

高性能混凝土配合比设计及力学强度试验研究

为提高混凝土的抗压强度和抗冲磨强度,通过不同配合比对普通混凝土进行试验分析。通过试验得出:石粉、灰土和钢渣对混凝土的抗压强度影响并不显著。随着石粉比例的增多,混凝土的抗压强度几乎无明显变化;随着灰土比例的增高,混凝土的抗压强度会出现降低趋势;而随着钢渣比例的增多,混凝土的抗压强度也会出现下降趋势,但影响较小;水灰比对混凝土的抗压强度的变化具有显著性,而砂率和用水量比例则对抗压强度的影响不大。当水灰比逐渐增大时,混凝土的抗压强度逐渐减小;砂率比例逐渐增大时,混凝土的抗压强度无明显变化;用水量比例增多时,混凝土的抗压强度会逐渐上升,但影响较小;石粉、灰土和钢渣对混凝土的抗冲磨强度影响并不显著。随着石粉比例的增加,混凝土抗冲磨强度增大,当石粉比例逐渐增加时,混凝土抗冲磨强度明显增大;随着灰土比例的增多,混凝土的抗冲磨强度减小,并且随着时间的增加,其强度减小趋势便更加明显;随着钢渣比例的增加,混凝土的抗冲磨强度下降,但影响不大。通过试验结果得出最佳混凝土配合比,并通过分析高性能混凝土与混凝土的微观特征得出:普通混凝土内部结构疏松并且有大量的孔洞、分布排列杂乱;而高性能混凝土内部结构较为密集,孔洞较少,高性能混凝土水化后,Ca和Si含量最多,而这两种元素能够形成稳定的结构,因此使得高性能混凝土抗压强度和抗冲磨强度提高。     

用煤矸石炉渣取代天然砂的混凝土性能研究

采用煤矸石炉渣等量替代天然细集料,制备了掺煤矸石炉渣的水泥混凝土.结果表明:在混凝土中用一定量的煤矸石炉渣替代天然砂,可配制出强度等级为50MPa以上的混凝土,其28d抗压强度和耐久性能均高于同配合比的基准混凝土;随着煤矸石炉渣掺量的增加,混凝土坍落度降低;掺煤矸石炉渣水泥混凝土的体积安定性满足国家标准.