高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中的应用研究

研究了不同掺量的高耐碱玻纤对蒸压砂加气混凝土抗压强度、抗折强度、干燥收缩值以及抗冲击强度的影响,并与普通耐碱玻纤进行对比,分析了高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中的适用性。结果表明:高耐碱玻纤在蒸压砂加气混凝土中耐腐蚀、易分散、不破泡,掺量为0.3%时对蒸压砂加气混凝土有最佳增强效果。     

低温条件下水泥-粉煤灰复合胶凝体系早期强度的研究

在固定水胶比的条件下研究了不同温度,不同粉煤灰掺量及亚硝酸钠的掺入对低温条件下水泥-粉煤灰复合胶凝体系早期强度的影响规律。研究结果表明:在5～-10℃范围内,随着温度的降低,胶凝材料的水化加速期出现不同程度的滞后,胶砂试件养护龄期为14 d时,0℃及0℃以下条件下养护的不同配合比的复合胶凝材料体系的抗压、抗折强度已基本接近,但仍低于5℃养护条件下同龄期同配合比的胶砂试件强度;在-5℃和-10℃两个养护温度下,随着粉煤灰掺量的增多,其胶砂试件的抗折、抗压强度均呈现不同程度的降低,但是粉煤灰掺量小于10%时,胶砂试件的抗折、抗压强度受温度影响较小,大于10%时,胶砂试件的抗折、抗压强度受温度影响较大;5℃养护条件下,亚硝酸钠的加入增加了同一配合比下胶砂试件的抗折强度,却降低了同一配合比下胶砂试件的抗压强度。     

高温养护对水泥复合胶凝材料力学性能的影响

以水泥-粉煤灰复合胶砂试件为试验对象,探讨了标准养护温度(20℃)和较高养护温度(50℃)条件下,粉煤灰(尤其是超细粉煤灰)的掺入对水泥-粉煤灰复合胶砂试件抗折抗压力学性能的影响规律。试验结果表明:(1)标准养护温度下普通粉煤灰的掺入会降低胶砂试件早龄期强度,但提高了胶砂试件晚龄期的抗折和抗压强度;(2)标准养护温度和较高温度养护条件下,超细粉煤灰的掺入均提高了复合水泥胶砂材料的早期抗折和抗压强度,且在一定掺量范围内,抗折和抗压强度随着掺量的增加而增加;(3)超细粉煤灰替代组水化早期胶砂抗折和抗压强度就接近或略大于基准水泥试验组,超细粉煤灰的活性在水化早期就得以发挥,使得复合胶砂试件早龄期的抗折和抗压强度有所提升。试验结论对实际工程中粉煤灰,特别是超细粉煤灰在复合胶砂以及进一步在大体积混凝土施工中的应用,及其对胶砂浆体和混凝土力学性能的积极改进方面具有借鉴意义。     

矿物掺合料对水泥胶砂力学性能的影响

本试验采用普通硅酸盐水泥和标准砂,通过单掺粉煤灰、花岗岩石粉、磨细砂和S95矿粉替代部分水泥制备水泥胶砂,在蒸压养护和常温养护条件下,系统研究矿物掺合料种类和掺量对水泥胶砂力学性能的影响。研究结果表明,采用矿物掺合料替代部分水泥制备水泥胶砂可以显著降低水泥的用量,其中在蒸压养护条件下使用掺量30%的粉煤灰制备的水泥胶砂力学性能最好,抗折强度为6.75 MPa,抗压强度为30.70MPa;在常温养护条件下S95矿粉的最优掺量为40%,28d抗折强度和抗压强度分别达到8.10 MPa和29.28 MPa。     

耐碱玻纤和粉煤灰对轻质混凝土强度及冻融耐久性的影响研究

以陶粒为粗骨料制备了轻质混凝土试件,研究了耐碱玻纤、粉煤灰增强材料对轻质混凝土的力学性能及冻融耐久性的影响。结果表明,随着耐碱玻纤掺量的增加,同一龄期轻质混凝土试件的抗压强度、抗拉强度先增大后减小;过高的耐碱玻纤掺量不利于强度的增长,且耐碱玻纤对试件抗拉强度的影响大于抗压强度,其最优掺量为0.6 kg/m^3;掺入适量的粉煤灰(≤15%)能提高轻质混凝土的强度,提升幅度与掺量成正比,但掺量较大时对强度不利;与未掺耐碱玻纤的试件相比,当耐碱玻纤掺量低于0.6 kg/m^3和1.0 kg/m^3时,能分别提升试件的相对动弹性模量和降低质量损失率,改善幅度与耐碱玻纤的掺量正相关;粉煤灰掺量低于15%时有利于提高试件的冻融耐久性,但掺量较高(≥20%)则会降低试件的冻融耐久性指标。     

蒸汽养护对不同胶凝体系胶砂力学性能的影响

通过单掺或复掺矿粉、粉煤灰、硅灰和膨胀剂组成不同的胶凝体系,并运用扫描电镜对蒸汽养护条件下不同胶凝体系胶砂力学性能进行了分析研究。结果表明,单掺矿粉和复掺矿粉+硅灰可以有效提高蒸养混凝土的抗折强度,复掺硅灰+膨胀剂和单掺硅灰可以提高蒸养混凝土的抗压强度;并发现蒸汽养护后和标准养护条件不同胶凝体系的强度发展有很大不同。     

双膨胀源膨胀剂在大掺量矿物掺合料混凝土应用影响研究

本文研究了混凝土双膨胀源膨胀剂对大掺量矿物掺合料混凝土强度、膨胀性能及抗裂性能的影响。试验结果表明：（1）双膨胀源膨胀剂的掺入会使大掺量矿物掺合料混凝土的强度先升高后降低，在矿物掺合料为50%的胶砂、C30混凝土及C50混凝土中添加胶凝材料总量6%的双膨胀源膨胀剂，抗压强度和抗折强度表现较好。（2）随着双膨胀源膨胀剂添加量的增加，胶砂试件及C30、C50混凝土试件的限制膨胀率均出现上升趋势，且C30混凝土的膨胀比C50混凝土明显。（3）双膨胀源膨胀剂适量添加且做好前期养护可以有效改善混凝土的早期开裂，带模养护7d可以延缓混凝土的开裂，结合双膨胀源膨胀剂对强度的影响，添加量为6%时可以有效提高混凝土的抗裂性能。     

聚羧酸减水剂及水胶比对低钙粉煤灰胶砂强度影响的试验研究

设置了5种聚羧酸减水剂掺加水平(0、0.1%、0.2%、0.3%、0.5%)和2种水胶比(0.35、0.44),对聚羧酸减水剂掺量和水胶比对低钙粉煤灰胶砂的抗折强度和抗压强度的影响进行了试验研究。研究结果表明在低钙粉煤灰胶砂中适当掺加聚羧酸减水剂,可以提高试件的抗折强度和抗压强度,聚羧酸减水剂掺量0.3%的低钙粉煤灰胶砂的力学性能较优异;水胶比对低钙粉煤灰胶砂的抗折强度和抗压强度有重要影响,试件的抗折强度和抗压强度随着水胶比的增大而降低。     

粉煤灰对商品混凝土性能影响研究

粉煤灰作为混凝土胶凝材料中最主要的矿物掺合料,对商混凝土配合比设计优化有很大影响。本文通过使用两组水泥进行了粉煤灰掺量为0%、10%、20%、30%、40%及50%胶砂抗压强度、胶砂抗折强度与C30混凝土试件抗压强度的试验。得出结论:随着粉煤灰掺量的增加,商品混凝土的早期抗压强度发展缓慢;对于商品混凝土而言,当粉煤灰掺量为30%时,其各项性能达到最优。     

复合掺合料对水泥胶砂流动度和长期强度的影响

采用粉煤灰(F)、矿渣粉(Sl)、硅灰(Si)和石灰石粉(L)复合组成5种复合矿物掺合料,研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明:掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好,流动度比达到110%以上;掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差,流动度比在80%左右;5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下,胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%;FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压强度有所增加,抗折强度发展趋势与抗压强度相同;SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。     

PVA纤维对水泥胶砂抗侵蚀性能的影响

研究了不同掺量PVA纤维水泥胶砂经浓度为10000 mg/L和30000 mg/L的硫酸钠溶液侵蚀后的抗压强度和抗折强度变化规律,并以抗折抗蚀系数为指标评价了碱环境下PVA纤维对水泥胶砂抗侵蚀性能的影响。结果表明:随PVA纤维体积掺量的增加,水泥胶砂拌和物的流动度逐渐减小;经硫酸钠溶液侵蚀后,各组试件的力学性能和抗折抗蚀系数均有不同程度降低,高浓度和长侵蚀龄期对水泥胶砂的抗侵蚀性能影响较显著;对比基准组,掺入PVA纤维可有效提高水泥胶砂的力学性能和抗折抗蚀系数,且PVA纤维体积掺量为0.2%时效果最好。     

锂云母渣作为掺合料的可行性研究

针对宜春地区的锂长石矿粉、通过"锂云母固氟重构综合提取碳酸锂技术"提取碳酸锂之后产生的灰色锂云母渣和通过"变温碳化法"制备碳酸锂产生的白色锂云母渣进行研究。此3种粉末均作为掺合料以掺量10%、20%、30%和40%掺入水泥胶砂试件,且同条件下浇筑和养护掺有粉煤灰和硅灰的水泥胶砂试件作为对比组。标准养护至规定龄期后进行抗折和抗压试验;试验结果表明:锂长石矿粉的掺入极大的降低了胶砂试件的抗折强度和抗压强度;白色锂云母渣作为掺合料具有明显的优势,掺量在20%以内时,掺白色锂云母渣胶砂试件早期强度优于掺有其他掺合料的试件,后期强度亦与掺粉煤灰试件相当,且优于掺其他掺合料的试件。掺灰色锂云母渣试件虽早期强度具有优越性,但后期强度却不具优势。     

掺橡胶粉对水泥胶砂和混凝土力学性能的影响

采用1 mm粒径的废旧轮胎橡胶粉等量替代砂制作混凝土和胶砂试件,测定其抗压、抗折、抗拉强度和抗裂性能。实验结果表明:在掺入10%以内橡胶粉的情况下,胶砂的抗折和抗压强度均会下降,混凝土的抗拉和抗压强度下降也比较明显,但水泥胶砂和混凝土的抗裂性能会明显提高,掺量为5%时的水泥胶砂和混凝土的力学性能最佳。     

硫酸盐碳酸氢盐复合侵蚀下C60混凝土强度损伤规律试验研究

制作C60混凝土试件,分别浸泡在15%Na2SO4和10%Na2SO4与5%NaHCO3两类盐害溶液中360天,定期测试混凝土试件的抗压强度和抗折强度,分析抗压强度和抗折强度损失率,并对浸泡试件进行电镜扫描。试验结果表明在两类腐蚀环境中混凝土强度都经历了强度增长期和强度下降期,Na2SO4与NaHCO3复合溶液中混凝土强度损失率大于单一Na2SO4溶液。     

掺不同纤维的活性粉末混凝土力学性能研究

通过对16组分别掺入钢纤维和聚丙烯纤维的活性粉末混凝土试件进行抗压、抗折强度试验,并且对每组试件采用了三种不同的养护方案。试验结果表明:热水养护对活性粉末混凝土的抗压和抗折强度有较大幅度的提升,当温度达75℃时,提升幅度10%~30%;相比单掺聚丙烯纤维单掺钢纤维对活性粉末混凝土试块的抗压、抗折强度提升幅度更大,钢纤维含量为4%时活性粉末混凝土的抗压和抗折强度分别提高21%和53%;钢纤维掺量为2%和聚丙烯纤维掺量为0.3%并且经过75℃高温养护的活性粉末混凝土试块其抗压、抗折力学性能达到最优,其抗压强度达到168.4MPa,抗折强度达到31.57MPa。     

利用未淡化海砂配制超高性能混凝土的研究

利用未经淡化处理的海砂配制了超高性能混凝土(UHPC),并研究了不同水胶比、砂胶比、胶凝材料体系、钢纤维掺量、养护制度对海砂UHPC的流动度、抗压强度、抗折强度的影响。试验结果表明:海砂UHPC的最优水胶比、砂胶比和纤维体积掺量分别为0.16、1.0和1.5%,最佳的胶凝材料体系组成是水泥、降黏剂和硅灰分别70%、15%和15%,最合适的热养护制度是70℃蒸汽养护;按照上述参数配制的海砂UHPC力学性能完全符合相关标准的要求。     

石灰石粉对高铝水泥性能的影响

研究了石灰石粉对高铝水泥胶砂试件强度及孔结构的影响,分析了石灰石粉在高铝水泥水化过程中的作用.结果表明:高铝水泥胶砂试件抗折强度和抗压强度均随石灰石粉掺量(质量分数,下同)的增加呈现先升高后降低的趋势,各龄期(1,3,7,28d)胶砂试件的抗折强度与抗压强度均在石灰石粉掺量为3%时达到最大值;适量石灰石粉掺入高铝水泥中可生成单碳型水化碳铝酸钙和氢氧化铝,提高胶砂试件的密实度和强度;高铝水泥胶砂试件28d总孔隙率、大孔孔隙率和小孔孔隙率均随石灰石粉掺量的增加呈现先减小后增大的趋势,当石灰石粉掺量为3%时,胶砂试件各孔隙率均最小.     

沸石粉对自密实混凝土内养护效果的试验研究

论文主要研究沸石粉对自密实混凝土的强度和内养护效果的影响。通过六组108块胶砂龄期分为7d、28d、90d的试块的抗折和抗压强度以及5组90块混凝土试块的龄期为7d、28d、90d抗压强度的研究显示:掺有0~4%沸石粉对自密实凝土的胶砂体系强度的内养护效果和强度及掺有0~2%沸石粉对提高自密实凝土的内养护效果和强度效果最佳;在掺有沸石粉的自密实混凝土的强度和内养护性能可以协调发展,即在改善混凝土内养护性能的同时,提高混凝土的强度。     

碱激发高强混凝土工作性及强度特性影响研究

为掌握碱激发高强混凝土的工作性及强度特性影响因素,采用碱激发矿粉的技术途径,利用试验验证的方法研制了工作性能良好、抗压强度超过100 MPa的高强混凝土。对比分析了配合比参数、激发剂用量钢纤维掺量以及养护条件等因素的影响。试验结果表明:胶凝材用量是控制碱激发高强混凝土强度的关键因素,碱激发高强混凝土的最佳砂率为0.38、钢纤维的最佳掺量为0.5%、采用标准养护即可满足力学性能要求。     

表面改性废旧轮胎橡胶粉对水泥胶砂力学性能的影响

为解决废旧轮胎橡胶粉与水泥等材料的融合能力差和掺入水泥胶砂中会导致试件强度降低等问题,选用司班40(山梨糖醇酐单棕榈酸酯)对废旧轮胎橡胶粉进行表面改性。通过水泥胶砂力学性能试验和微观角度分析,研究了不同粒径和掺量的改性、未改性橡胶粉对不同龄期水泥胶砂的抗折强度和抗压强度的影响。结果表明:水泥胶砂试件强度随橡胶粉掺量的增加而减小,且抗压强度的减小幅度大于抗折强度;改性橡胶粉的亲水性明显增强,表面更圆润、连续,与水泥胶砂的融合能力有所提高;改性橡胶粉水泥胶砂试件的抗压强度和抗折强度有所提高。