钢渣双掺混凝土力学与耐久性能试验研究

为了进一步提高钢渣混凝土中钢渣的利用率，本文使用粗钢渣和细钢渣等质量比例同时取代混凝土中的天然粗骨料和天然细骨料制备C30钢渣双掺混凝土，研究粗、细钢渣骨料取代率对钢渣双掺混凝土力学性能和耐久性能的影响规律。研究结果表明：钢渣双掺混凝土的力学性能普遍优于普通混凝土，且随着粗、细钢渣骨料取代率的增加，钢渣双掺混凝土的力学性能增强，其抗碳化性能先增强后减弱，抗氯离子渗透性能逐渐减弱。本文提出了钢渣双掺混凝土的立方体抗压强度与其他力学指标之间的换算公式。综合考虑钢渣双掺混凝土的力学性能和耐久性能，建议在实际工程应用中粗、细钢渣骨料的取代率不宜高于40%(质量分数)。     

大比例热焖钢渣水泥混凝土基本力学性能研究

本文针对热焖法处理的废弃钢渣等体积替代混凝土中粗、细集料的钢渣混凝土的基本力学性能进行了试验研究,并与同强度等级的普通混凝土力学性能进行对比。试验结果表明:钢渣、钢渣砂作为混凝土粗集料,细集料会增强混凝土的抗压强度和抗折强度,钢渣替代比例越大,抗压抗折强度越大;钢渣砂替代比例越大,抗折强度越大,抗压强度先增加后降低,钢渣砂替代普通混凝土中细集料的比例应控制在50%以内。钢渣100%替代混凝土集料时可以得到强度高的钢渣混凝土,钢渣具有良好的路用基本力学性能。     

钢渣骨料在混凝土中的应用研究

通过调整采用钢渣作粗、细骨料配制的混凝土各组分比例,试验研究了不同配合比下的钢渣粗、细骨料对混凝土强度、抗冻融、抗渗、抗收缩性能的影响.试验结果表明,通过合理确定砂率、胶凝材料用量、矿物掺合料等物料比例,钢渣混凝土能够满足施工要求,用钢渣作混凝土骨料可以显著改善混凝土的微观结构.     

不同强度砂浆界面过渡区对再生骨料混凝土性能的影响

为了探明不同强度砂浆界面过渡区对再生骨料混凝土性能的影响,试验以再生骨料表面不同的砂浆强度以及附着率作为变量,配置了不同强度等级的再生骨料混凝土,与普通混凝土进行了对比性强度试验以及碳化试验.试验结果表明,高强度原生混凝土经破碎后作为再生骨料配制低强度等级的再生混凝土,即再生混凝土内部旧砂浆界面过渡区强度比再生混凝土内部新砂浆界面过渡区强度高时,再生骨料混凝土的强度与普通混凝土强度几乎相同,再生骨料表面砂浆的强度以及附着率对再生混凝土的强度影响不大,但碳化深度有所增大.当使用低强度原生混凝土经破碎后作为再生骨料配制高强度等级再生混凝土,也就是再生混凝土内部再生骨料与旧砂浆界面过渡区强度比新砂浆界面过渡区强度低时,再生骨料混凝土的强度与普通混凝土相差较大,再生骨料表面砂浆的强度以及附着率对再生混凝土强度影响较大.     

孔隙水饱和度对再生混凝土透气性能的影响研究

因再生骨料本身特性等直接导致再生骨料混凝土在耐久性能方面与普通混凝土相比存在诸多性能不稳定因素.试验着眼于再生骨料混凝土渗透性中的透气性能,以不同强度等级、不同再生骨料置换率、不同混凝土的孔隙水饱和度为变量,对再生骨料混凝土抵抗透气性能方面与普通混凝土进行了对比性试验研究.试验结果表明,随着环境相对湿度的增加,不同强度等级、不同掺量再生骨料混凝土及对比用普通混凝土的孔隙水饱和度有所增加,且混凝土强度等级越高,孔隙水饱和度越高,在同一种强度等级内再生骨料混凝土的孔隙水饱和度比对比用普通混凝土略高;随着混凝土孔隙水饱和度的提高,再生骨料混凝土及对比用普通混凝土的透气性速度有所降低,当孔隙水饱和度超过80％时其透气速度小于0.2 mmHg/s.     

再生骨料对混凝土透气性及碳化性能的影响研究

为了探明再生骨料对混凝土透气性及碳化性能的影响,试验针对再生骨料混凝土的透气性能,从不同强度、不同组配、不同再生骨料掺量为变量,研究了再生骨料混凝土的透气性及对碳化性能的影响.结果表明,随着混凝土强度等级的加大,普通混凝土与再生骨料混凝土的简易透气速度也有所减小,当细骨料采用天然砂时,再生粗骨料置换率对混凝土透气速度的影响并不大,都在0.2 mmHg/s以下;但细骨料采用再生细骨料时,随着再生粗骨料置换率的加大,远远高于对比用普通混凝土的透气速度;混凝土的碳化深度与其强度等级关系较大,再生骨料本身特性影响有限.     

相变钢渣粗骨料的制备及相变钢渣混凝土性能试验研究

利用真空加热方法,对多孔钢渣粗骨料进行石蜡相变材料的吸附试验,制备多孔相变钢渣粗骨料,采用自制水化热容器进行两种钢渣骨料混凝土放热过程对比.结果表明:吸附相变材料的钢渣骨料具有较低的温升速率,适宜大体积混凝土控温要求;通过钢渣骨料混凝土强度的对比试验及扫描电镜分析,吸附相变材料的钢渣骨料与水泥界面较钢渣骨料混凝土界面弱,实际应用中应对相变钢渣骨料进行偶联剂处理,以保证发挥相变钢渣混凝土控温效应基础上满足大体积混凝土强度要求.     

不同掺量废弃陶瓷混凝土的坍落度和强度试验研究

本文以陶瓷废弃物中的陶质制品和瓷质制品作粗骨料,对不同取代率的陶瓷混凝土的配合比及其立方体抗压强度进行了试验研究,结果表明:水灰比相同时,不同掺量的瓷质混凝土和陶质混凝土抗压强度均能满足同一设计等级普通混凝土的强度要求;陶质混凝土坍落度与普通混凝土接近,瓷质混凝土坍落度随着瓷质粗骨料掺量的增加而增大。     

钢渣骨料对混凝土性能的影响

通过测定钢渣骨料混凝土的坍落度以及在标准养护条件和高温养护条件下掺有钢渣骨料的普通混凝土与高强混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、氯离子渗透性能,探讨了钢渣骨料对混凝±性能的影响.结果表明:钢渣细骨料会使新拌混凝土的流动性能变差;在标准养护条件下,钢渣粗骨料会使高强混凝土的抗压强度下降,对普通混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及高强混凝土的劈裂抗拉强度影响很小;在高温养护条件下,钢渣骨料能够提高普通混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及高强混凝土的劈裂抗拉强度,但对高强混凝土的抗压强度影响不大;在标准养护条件和高温养护条件下,钢渣骨料对普通混凝土和高强混凝土的氯离子渗透性影响均很小.     

不同吸水率粗骨料对混凝土强度和干燥收缩性能的影响

试验以不同吸水率粗骨料(天然碎石、再生骨料、煤矸石骨料)配制C20、C30混凝土,对不同吸水率粗骨料混凝土抗压强度及抵抗干燥收缩性能进行基础性试验研究,阐明不同吸水率粗骨料所保有的水分对混凝土强度及干燥收缩性能的影响.试验结果表明,随着养护龄期的增加,不同吸水率、不同强度等级混凝土的抗压强度也随之增加;和天然混凝土对比分析来看,再生粗骨料混凝土与自燃煤矸石粗骨料混凝土的强度略有下降.当混凝土强度等级相同时,在7d以内相对较短干燥收缩龄期时内吸水率最大的自燃煤矸石混凝土的干燥收缩长度变化率反而最小,再生粗骨料混凝土试件次之,普通混凝土试件的干燥收缩率最大;但7d以后随着干燥收缩龄期的增加,吸水率最大的自燃煤矸石混凝土的干燥收缩长度变化率却最大,所对应的质量损失率也会加大.