稻草纤维增强泡沫混凝土物理力学性能试验研究

为了研究稻草纤维增强泡沫混凝土的性能,以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料,硅灰、偏高岭土和粉煤灰为辅助胶凝材料,稻草纤维为增强材料,采用物理发泡法制备纤维增强泡沫混凝土;通过全因子试验,研究在不同水胶比和发泡剂掺量下,稻草纤维掺量对泡沫混凝土的密度、吸水率、抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和抗冻性能的影响。结果表明：对于不同水胶比和发泡剂掺量,泡沫混凝土的密度、抗压强度和劈裂抗拉强度均随纤维掺量的增加呈现出先增加后降低的变化规律;抗压强度随密度增加呈幂函数增加关系;劈裂抗拉强度随抗压强度的增加呈指数函数增加关系;当水胶比为0.45时,抗折强度随纤维掺量的增加先增加后降低,当水胶比为0.50时,抗折强度随纤维掺量的增加而增加;纤维的掺入增大了泡沫混凝土的泡孔尺寸和吸水率,降低了其抗冻性能。     

粉煤灰引气混凝土冻融循环后性能的试验研究

研究了粉煤灰引气混凝土在冻融循环后的性能,主要测定了其不同冻融循环次数下的质量损失、动弹性模量和抗压强度。通过快速冻融的方法,对在水中的混凝土试件进行了300次冻融循环试验研究,探讨了混凝土引气剂掺量、粉煤灰掺量和水胶比等因素对混凝土抗冻性能的影响。对试验结果进行了分析,为在冻融环境下混凝土水胶比、粉煤灰掺量和引气剂掺量的选择提出了建议,这些结论也为有抗冻要求的混凝土结构进一步的研究提供了试验依据和参考。     

再生混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

改变再生粗骨料掺量、粉煤灰掺量、水胶比等参数,研究不同配合比对再生混凝土抗氯离子渗透能力的影响规律。试验结果表明,降低水胶比对再生混凝土抗氯离子渗透性能有利;再生混凝土氯离子迁移系数随着再生粗骨料替代率的增大而增大,抗氯离子渗透性能下降。掺加粉煤灰可以改善再生混凝土抗氯离子渗透性能,对于早龄期再生混凝土粉煤灰掺量在10%~20%之间为宜。     

粉煤灰混凝土渗透相关性的试验研究

设计水胶比为0.40,粉煤灰分别代替5种不同质量水泥的混凝土,以自制的设备测定水和气体渗透系数,用直流电量法测定氯离子扩散系数并通过MIP测定孔隙率及孔径分布。结果表明:当粉煤灰掺量小于30%时,试验混凝土的水、气渗透系数及氯离子扩散系数均随着掺量的增加而降低,但降低混凝土的水渗透性和气体渗透性及氯离子扩散系数的最佳掺量不同;粉煤灰混凝土三种渗透性之间有较好的相关性,其中气体渗透系数与氯离子扩散系数的相关性更好。     

粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

研究分析了粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性的影响,并进行了电镜、X衍射和压汞测孔微观分析.结果表明:粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性的影响随龄期不同而不同:7 d龄期时,随着粉煤灰掺量逐渐增加,混凝土的抗氯离子渗透性能逐渐降低;28 d、56 d龄期时,粉煤灰掺量小于40%时,随着粉煤灰掺量的增加混凝土的抗氯离子渗透性能逐渐增强,掺量超过40%后,电通量值有所增大.因此.40%的粉煤灰掺量是混凝土抗氯离子渗透的极限点.     

冻融环境下钢筋与粉煤灰混凝土的粘结性能

通过对内贴应变片钢筋的直接拔出试验,分析冻融作用下粉煤灰掺量对钢筋与粉煤灰混凝土间粘结性能的影响,得出冻融循环作用对钢筋与粉煤灰混凝土之间粘结性能的影响规律。试验结果表明：钢筋与粉煤灰混凝土的粘结强度随粉煤灰掺量的增加而降低;当粉煤灰掺量一定时,随着冻融循环次数的增加,混凝土强度有所下降,钢筋与粉煤灰混凝土间极限粘结强度降低;当粉煤灰掺量较大,达到40%时,随冻融次数的增加,钢筋粉煤灰混凝土试件极限粘结强度的下降幅度明显减缓,极限粘结强度对应的滑移量增大。表明掺入较多粉煤灰可使试件的冻融损伤现象得到缓解,冻融环境下钢筋混凝土的粘结性能得到提高。     

混凝土渠道衬砌材料的试验研究

为能在装配式渠道及建筑物建造中大比例添加粉煤灰,通过设置水胶比、粉煤灰、抗冻剂3因素3水平正交试验确定最优配合比。结果表明,以28 d抗压强度和28 d劈裂抗拉强度为考察指标,采用综合平衡法最终确定最优配合比为水胶比0.34、粉煤灰掺量20%、抗冻剂4%。试件冻融试验表明,选择合适的水胶比对提高渠道混凝土的抗冻性能非常重要;粉煤灰掺量和抗冻剂掺量对渠道混凝土的强度和动弹性模量无显著影响。所优选的配合比已投入装配式渠道混凝土板材生产,通过一年的使用和观察,工作性能良好。     

陶泥对混凝土抗冻性能影响

为探讨陶泥作为辅助胶凝材料对混凝土抗冻性能的影响,采用快冻法进行混凝土抗冻试验.设计两类混凝土,即未掺引气剂和掺引气剂,每类中分别包含12组混凝土,其中,基准混凝土1组,陶泥和粉煤灰分别取代水泥10%,20%,30%,40%的混凝土各4组;陶泥和粉煤灰共同取代水泥(10%(陶泥)+20%(粉煤灰),20%(陶泥)+10%(粉煤灰),20%(陶泥)+20%(粉煤灰))的混凝土3组.试验结果表明:未掺引气剂时,以陶泥取代水泥量30%的混凝土抗冻性能最佳,其他取代量的混凝土抗冻性能与基准混凝土抗冻性能相当;取代水泥量为20%时,陶泥混凝土抗冻性能略低于粉煤灰混凝土抗冻性能,其他取代量时,陶泥混凝土抗冻性能与粉煤灰混凝土抗冻性能相当;复掺陶泥和粉煤灰的混凝土的抗冻性能与相同取代量的单掺陶泥或粉煤灰的混凝土的抗冻性能相当;掺加引气剂可以显著提高陶泥混凝土的抗冻性能.故陶泥取代水泥后,混凝土抗冻性没有降低,并且在某些取代量时有所提高.     

稻壳灰混凝土的力学性能试验及强度预测

为了降低混凝土成本,改善混凝土性能,将稻壳灰部分替代水泥,并与粉煤灰、硅灰复掺制备混凝土。通过正交试验考察水胶比、稻壳灰掺量、粉煤灰掺量及硅灰掺量对混凝土抗压强度的影响规律。结果表明,水胶比对混凝土强度影响最大,考虑混凝土性能兼顾经济性,混凝土最佳配比为:水胶比为0.3、稻壳灰掺量为20%、粉煤灰掺量为15%、硅灰掺量为5%。采用RBF神经网络的预测模型对混凝土128 d抗压强度进行预测,预测结果与实测结果具有很好的吻合度。     

粉煤灰掺量对相同浆体体积比砂浆性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对砂浆性能的影响,采用相同浆体体积比,分别以0%、10%、20%和30%的粉煤灰掺量配制砂浆,进行强度和碳化深度对比试验。结果表明,当水胶比一定时,随粉煤灰掺量的增加,砂浆的流动性不会明显降低;早期掺粉煤灰的水泥砂浆的强度会随着粉煤灰掺量的增加而降低,但其后期强度随着龄期的增长会逐渐提高并超过未掺粉煤灰的砂浆的强度;随着粉煤灰掺入量的增加,水胶比的增大以及暴露时间的增长,砂浆的碳化深度呈逐渐增加的趋势。     

高性能粉煤灰混凝土工作性能与收缩性能研究

在对不同粉煤灰掺量混凝土的坍落度、扩展度和坍落度经时损失测定的基础上,研究了粉煤灰掺量为50%和60%的混凝土在不同水胶比条件下的收缩性能。研究结果表明：与基准混凝土相比,粉煤灰可以有效提高混凝土的流动性,降低其坍落度经时损失;对于煤灰掺量为50%和60%的混凝土,其初期收缩较快,后期收缩较为缓慢;尽管粉煤灰可以改善混凝土的收缩性能,但对其收缩变化趋势影响不大。     

道路基层贫混凝土抗冻性能的研究

为研究贫混凝土的抗冻性能,通过室内试验,分析了几种贫混凝土的抗冻性能及其规律．试验表明,各种贫混凝土的抗冻性能优干二灰碎石和水泥稳定碎石;贫混凝土中掺原状湿排灰时,其抗冻性能变差,而掺优质粉煤灰贫混凝土的抗冻性能与不掺粉煤灰的接近。     

Assessment of curing efficiency and effect of moist curing on performance of fly ash concrete

This study was conducted to evaluate the sensitivity of compressive strength,water permeability and electrical resistance of near-surface layer concrete with different fly ash contents to curing conditions.It is shown that the sensitivity to curing condition and fly ash content descends in the following order:difference between internal and surface resistivity (ρ) at 28 days,water permeability and compressive strength;both of longer duration of moist curing and use of fly ash in concrete enhanced the water ...     

湿排粉煤灰对混凝土性能的影响

通过实验室模拟研究不同湿法存放时间（1～60个月）的2种低钙粉煤灰的形貌、粒径和用于混凝土掺合料的性能变化。粉煤灰湿排后颗粒变粗,颗粒表面出现侵蚀,但颗粒形貌基本保持不变;湿排粉煤灰矿物减水效应明显降低,掺量为20％～40％的湿排粉煤灰混凝土坍落度比原状粉煤灰混凝土减少约20～40mm;掺加湿排粉煤灰的混凝土与外加剂适应性、抗渗和抗碳化无明显变化,坍落度经时损失有所降低;湿法存放3个月的粉煤灰掺量20％时混凝土28d和56d抗压强度比原状粉煤灰混凝土分别下降5．8％和3．7％,但掺量为20％的湿法存放36个月粉煤灰混凝土抗压强度比仍可以达到85％,湿法存放时间为3a和5a的粉煤灰混凝土强度无明显差别。研究结果表明,湿排低钙粉煤灰可以用作为混凝土掺合料。     

富含砖粒再生骨料混凝土的耐久性试验研究

用富含40%~50%砖粒的再生粗骨料配制再生混凝土,采用渗水高度法和电通量法,分析不同再生骨料取代率和粉煤灰取代率与再生混凝土抗水渗透性以及抗氯离子渗透性的关系,得出抗渗透性最好的再生骨料取代率。然后,在最优再生骨料取代率的情况下,采用快速冻融法研究粉煤灰取代率对再生混凝土的抗冻融性能的影响,并与普通混凝土进行比较。结果表明:富含砖粒的再生混凝土的抗渗透性能比普通混凝土弱,再生骨料取代率的增加会降低其抗渗透性,砖粒类再生骨料取代率为40%的再生混凝土抗渗透性能最好;粉煤灰对再生混凝土具有改性作用,粉煤灰掺量为20%时,再生混凝土的抗渗透性能以及抗冻融性能均最佳;适当取代率下,再生混凝土的抗冻等级能够达到D100。     

粉煤灰与再生骨料对自密实再生混凝土的影响

为了分析自密实再生骨料混凝土与自密实天然骨料混凝土的力学性能差异,以粉煤灰掺量与再生骨料特性为研究因素进行对比试验.结果表明:粉煤灰掺量为25%时,自密实再生混凝土的立方体抗压强度和轴心抗压强度最大,但拉压比最小;提高再生骨料的原生混凝土强度使自密实再生混凝土的劈裂抗拉强度和拉压比均增大,但轴心抗压强度几乎无变化;当粉煤灰掺量低于50%时,再生骨料的原生混凝土强度对自密实再生混凝土的立方体抗压强度几乎无影响.     

矿物掺合料对自密实混凝土抗氯离子渗透性的影响

耐久性是自密实混凝土（SCC）的重要性质。本文应用电通量法研究了掺粉煤灰、矿渣的SCC抗氯离子渗透性能,通过对单掺和复掺时SCC电通大小的分析发现：粉煤灰和矿渣都能改善SCC的抗氯离子渗透性能,矿渣提高SCC的抗氯离子渗透性能要优于粉煤灰,二者复掺对SCC抗氯离子渗透的复合叠加效应并不明显。其机理是粉煤灰和矿渣提高水泥石密实性,强化混凝土界面过渡区,粉煤灰、矿渣物理化学吸附作用能固结Cl-,降低Cl-渗透性。SCC中掺入掺合料能减少离析、避免泌水,达到自密实效果,粉煤灰对混凝土流动增大的作用效果要优于磨细矿渣的效果。掺合料复掺对自密实混凝土强度具有复合叠加效应,混凝土28 d强度等级可提高1～2级。     

搅拌时间对粉煤灰水泥净浆流动性及早期抗压强度的影响

影响粉煤灰水泥净浆的流动性与早期抗压强度等问题一个重要原因就是拌合是否充分,搅拌时间是否合适。现有的相关规范中对于拌合时间的规定大都针对普通混凝土,随着高性能混凝土的发展,尤其是粉煤灰混凝土近几年来的广泛使用,导致现有的拌合时间规定无法满足粉煤灰混凝土均匀性的控制要求。为此,通过初步研究不同拌合时间对不同掺量的粉煤灰水泥净浆流动性及早期抗压强度的影响,最终确定合理的粉煤灰水泥净浆拌合时间,供进一步研究与工程应用参考。     

粉煤灰混凝土耐久性探讨

比较分析各国对粉煤灰混凝土的渗透性、氯离子扩散系数及抗硫酸盐腐蚀的性能、碳化与抗冻性研究,指出粉煤灰混凝土的渗透性比普通混凝土大,但其在水中养护时间较长时,渗透性会降低,但粉煤灰混凝土的氯离子扩散系数比普通混凝土低,因此,用于海洋工程是大有希望的．利用深圳和东莞地区的粉煤灰作为掺合料制备混凝土以达到抗海水侵蚀的效果急待深入研究．