沙漠砂高强混凝土力学性能研究

通过正交试验,分析了粉煤灰掺量、沙漠砂替代率、砂率和水胶比对沙漠砂高强混凝土7d、28d、56d和100d抗压强度的影响;在正交试验基础上,保持砂率和水胶比不变,进一步揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对沙漠砂高强混凝土28d抗压强度和劈裂拉伸强度的影响规律。试验研究表明,随着沙漠砂替代率增加,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度呈现先增大后减小趋势,沙漠砂替代率为20%时,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度均达到最大值;随着粉煤灰掺量增加,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度先增大后减小,粉煤灰掺量为15%时,沙漠砂高强混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度达到最大值,为沙漠砂在工程中的应用提供指导和借鉴。     

玄武岩纤维增强超高性能混凝土基本力学性能研究

超高性能混凝土（Ultra high performance concrete,UHPC）是一种具有高强度、高韧性及优良耐久性的水泥基复合材料。研究了UHPC常用原材料组分及玄武岩纤维（Basalt fiber,BF）对UHPC流动性及力学性能发展的影响。试验研究结果表明：纤维的掺入使得UHPC流动性降低,且随着纤维掺量的增加,流动度逐渐减小,使用1%掺量的12 mm BF的试样获得最佳的抗压强度、抗折强度及良好的流动度;在标养情况下,UHPC的性能受水灰比影响较大,随着水灰比增大,UHPC新拌物流动性增加,强度逐渐减小;UHPC流动度随着灰砂比增大而增大,强度则表现为1∶1.2时最佳;硅灰掺量对UHPC性能影响相对较小;矿渣粉可考虑作为较佳的矿物掺合料选择。综合分析原材料组成为12 mm纤维掺量1%、水灰比0.17、灰砂比1∶1.2、硅灰掺量12.5%、减水剂掺量1.5%时UHPC性能最佳。     

黏土质泡沫混凝土试验研究

以黏土取代石英砂,采用普通硅酸盐水泥、高铝水泥和发泡剂等原材料制备黏土质泡沫混凝土。研究探讨了泡沫掺量和微硅粉掺量对黏土质泡沫混凝土表观密度、28d抗压强度、导热系数以及孔隙结构等物理性能的影响。试验结果表明,泡沫掺量和微硅粉掺量对泡沫混凝土的强度和保温隔热等性能有较大影响,其中泡沫掺量在40%～60%时最为合适。随着泡沫掺量的增大,导热系数不断减小,黏土质泡沫混凝土的表观密度和强度不断降低;随着微硅粉掺量的增大,黏土质泡沫混凝土的强度和保温隔热性能均得到提高。     

寒冷地区混凝土路面砖的力学及耐久性能研究

采用正交试验法研究了防水剂掺量、减水剂掺量、聚丙烯纤维掺量和水胶比对混凝土路面砖力学、抗冻及抗盐冻性能的影响。结果表明：随着防水剂掺量的增加,试件的抗折强度先增大后减小,强度损失率和单位面积质量损失减小;随着减水剂掺量的增加,试件的抗折强度增大,强度损失率和单位面积质量损失减小;随着聚丙烯纤维掺量的增加,试件的抗折强度增大,强度损失率和单位面积质量损失减小;随着水胶比的增加,试件抗折强度先增大后减小,强度损失率先减小后增大,单位面积质量损失增大;综合考虑力学性能、抗冻性能和抗盐冻性能,推荐混凝土路面砖的防水剂掺量为2.0%、减水剂掺量为2.0%、聚丙烯纤维掺量为0.5%、水胶比为0.25。     

水泥基无砂自流平材料性能研究

使用废弃粉料制备水泥基无砂自流平材料可以减少离析,促进对废弃粉料的利用。设计了25组配合比,试验研究减水剂掺量、用水量和水泥用量对无砂自流平流动度和强度的影响。结果表明,随着减水剂掺量的增加,自流平材料的初始流动度和30 min流动度均呈先增加后逐渐稳定的趋势,各个龄期的抗折强度和抗压强度总体上不断增加;随着用水量的增加,自流平材料的抗折强度和抗压强度呈减小趋势;随着水泥用量的增加,自流平材料的抗折强度和抗压强度均有提高,无砂自流平材料最佳用水量为180 g,水泥用量为250 g,减水剂掺量为2.5‰。     

采用正交法研究各因素对混凝土气密性的影响

通过正交试验方法,研究了水胶比、砂率、减水剂掺量及机制砂石粉含量对混凝土气密性的影响,结果表明,混凝土气密性随着水胶比的增加而降低,随着减水剂掺量、机制砂石粉含量、砂率的增大先提高后降低。     

低温作用下沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度影响

为研究低温作用下沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度的影响,进行单掺沙漠砂、单掺粉煤灰、双掺沙漠砂和粉煤灰混凝土在室温,-10,-20,-30℃时的抗压强度试验,分析温度、沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度的影响规律,建立混凝土抗压强度与温度、沙漠砂替代率和粉煤灰掺量之间回归关系模型。试验结果表明:随着温度降低,低温下混凝土抗压强度呈增大趋势,低温后混凝土抗压强度随温度降低呈减小趋势;对于单掺沙漠砂混凝土,混凝土抗压强度随沙漠砂替代率增加呈先增大后减小趋势,沙漠砂替代率50%时混凝土抗压强度最大;对于单掺粉煤灰混凝土,混凝土抗压强度随着粉煤灰掺量增加呈减小趋势;对于双掺沙漠砂和粉煤灰混凝土,沙漠砂替代率50%,粉煤灰掺量10%时,混凝土抗压强度最大。     

沙漠砂混凝土力学性能研究

通过正交试验,分析了沙漠砂替代率、粉煤灰掺量、砂率和水胶比对沙漠砂混凝土7、28、56 d抗压强度和28 d劈裂抗拉强度影响;在正交试验基础上,进一步揭示沙漠砂替代率和粉煤灰掺量对混凝土28 d抗压强度和劈裂拉伸强度的影响规律。试验研究表明:随着沙漠砂替代率增加,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度呈现先增大后减小趋势,沙漠砂替代率为20%时,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度均达到最大值;随着粉煤灰掺量增加,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度先增大后减小,粉煤灰掺量为10%时,沙漠砂混凝土抗压强度和劈裂拉伸强度达到最大值,为沙漠砂在工程中的应用提供指导和借鉴。     

外掺法配制高强混凝土的试验研究

采用常规原材料和通用工艺,以等量硅灰取代等量的砂,即外掺法设计试验,采用掺加高效减水剂和硅灰的方法配制高强混凝土。研究了胶结材料用量、水胶比、减水剂用量、砂率和硅灰掺量对高强混凝土抗压强度的影响,并得出了最佳配合比。     

大理石粉对水泥基胶凝材料性能影响研究

研究了大理石粉对水泥基胶凝材料流动性、强度和干缩的影响。研究得出,大理石粉增加了水泥胶砂的流动性,大理石粉掺量越大其流动度越大。水泥胶砂1 d和3 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加先增大后减小,大理石粉掺量为5%其抗折和抗压强度最大;水泥胶砂7、28、56 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加而减小。水泥胶砂干缩随大理石粉掺量增加呈现先减小后增大的规律,大理石粉掺量为20%时其干缩最小。     

功能组分对水泥基修补砂浆的性能影响研究

通过往水泥基材料中加入外加剂、硅灰等功能组分的方法,研制一种快速修补混凝土裂缝的材料。通过正交试验研究了早强剂,硅灰以及减水剂3种功能组分,对比找出对水泥胶砂快速修补材料强度影响的最佳掺量,以达到水泥胶砂快速修复材料的最佳强度。进一步研究了掺入外加剂和硅灰的水泥基材料的凝结时间。结果表明:掺入一定量的早强剂,硅灰和减水剂对增加水泥胶砂快速修复材料的强度有着显著的影响。通过正交试验分析,早强剂,硅灰,减水剂3种材料的掺量分别占胶凝材料的2%、6%、0.25%能够达到水泥胶砂快速修复材料的最优掺量,并且能够达到混凝土结构快速修复材料7 d抗压强度25 MPa以上,1 d抗折强度5 MPa以上的技术指标。     

喷射混凝土性能影响因素的试验研究

基于正交试验方法,以粉煤灰、硅灰、微石灰石粉为矿物掺和料,同时以用水量、水灰比、砂率及减水剂掺量为因素,测试新拌混凝土的工作性及强度,并采用砂浆扭矩转速测试仪测试了水泥砂浆的流变特性。以新拌混凝土的坍落度、强度和砂浆的屈服应力为指标对混凝土的性能进行评价。结果表明,微石灰石粉对新拌混凝土的坍落度和砂浆屈服应力影响最大,随着微石灰石粉掺量的增大混凝土的坍落度迅速减小、砂浆屈服应力增大,但对混凝土的强度影响不大。微硅灰对混凝土及砂浆的影响同微石灰石粉基本相同。水灰比仍是影响喷射混凝土流变性及强度的主要因素,随着水灰比的增大,坍落度逐渐增大,混凝土抗压强度及砂浆屈服应力随之减小。     

钢渣粉掺量对泡沫混凝土物理力学性能的影响

通过设计掺量为0～50%的钢渣粉替代水泥,制备钢渣泡沫混凝土,分析在标准养护条件下,钢渣泡沫混凝土密度、干燥收缩和热工性能。试验结果表明:随着钢渣粉掺量的增加,泡沫混凝土的净浆流动度、初凝时间和终凝时间呈逐渐增加的趋势,各龄期的抗压强度呈先提高后降低的趋势,各龄期干燥收缩量和干燥收缩率基本呈先增大后减小再增大的趋势,干密度、吸水率和导热系数都呈逐渐增大的趋势。综合分析,泡沫混凝土的最佳钢渣粉掺量为胶凝材料质量的20%。     

高强水泥基灌浆料配合比的正交试验研究

通过正交试验,研究了硫铝酸盐水泥、标准砂、硅灰、减水剂和膨胀剂掺量对水泥基灌浆料的流动度、3 d抗压强度和28 d抗压强度的影响。试验结果表明:硅灰掺量对灌浆料的流动度影响最大,减水剂掺量对水泥基灌浆料3 d抗压强度的影响最大,硅灰掺量对水泥基灌浆料28 d抗压强度的影响最大。通过正交试验分析优化得到高强水泥基灌浆料的配合比:硫铝酸盐水泥掺量为75%、标准砂掺量为40%、减水剂掺量为12%、硅灰掺量为2%、膨胀剂掺量为1.1%。     

高强度混凝土的试验研究

通过对内掺矿渣、硅粉高强混凝土的试验研究。对试验结果采用方差分析法分析了内掺矿渣、硅粉对混凝土强度和流动性的影响,建立了28d、90d混凝土抗压强度的二元回归方程式。研究表明:采用42.5等级普通硅酸盐水泥、中砂(或粗砂)、5～25mm致密碎石,内掺5%～15%的硅粉及5%～15%的矿渣,在水胶比0.30～0.39的范围内,掺适量的缓凝高效减水剂,可以配制出C70～C90不同强度的自流平混凝土。     

双掺粉煤灰硅粉对水泥土抗压强度影响试验研究

以吉林省延吉市砂土作为研究对象,对双掺硅粉—粉煤灰水泥土进行了无侧限抗压强度试验,分析不同粉煤灰、硅粉掺量以及各龄期对硅粉—粉煤灰水泥土抗压强度的影响,结果表明:随粉煤灰与硅粉掺量的增加,水泥土后期强度基本呈增大趋势,随着粉煤灰掺量的增加,早期抗压强度逐渐减小,后期抗压强度则明显提高,掺硅粉不仅显著改善水泥土早期抗压强度,且明显提高其后期抗压强度。     

自密实混凝土工作性能影响因素分析与评价

研究了原材料组分(高效减水剂、矿物掺合料)和配合比参数(砂率、水胶比、胶凝材料用量)对自密实混凝土工作性能的影响。结果表明:砂率是影响自密实混凝土拌合物匀质性和填充性的重要因素,本试验条件下合理砂率为50%~55%;20%粉煤灰复掺5%硅粉体系自密实混凝土表现出较好的流动性和黏聚性,但同时也需要高效率的高效减水剂并增大减水剂掺量来克服硅粉所产生的巨大内聚力,聚羧酸系高性能减水剂是配制自密实混凝土的理想外加剂;水胶比的增加将降低浆体的黏度,在较高水胶比体系下,可通过适当掺加硅粉或者增黏剂以满足浆体的黏聚性;硅粉在低胶凝材料用量体系中能起到较好的稳定作用。     

活性粉末混凝土的组成及养护条件对其力学性能的影响

研究了微碳铬铁粉渣掺量、砂用量及粒径、钢纤维掺量及养护条件对活性粉末混凝土(RPC)力学性能的影响。结果表明:随着微碳铬铁粉渣掺量的增加,RPC的强度降低,但其掺量占水泥质量的120%时,RPC的抗压强度仍在60 MPa以上;随着砂最大粒径的减小,RPC的强度降低;随着砂用量和钢纤维掺量的增加,RPC的抗压强度均基本呈先提高后降低的趋势,最佳砂灰比为2.0,最佳钢纤维体积掺量为2%;不同养护方式下养护的RPC强度以90℃水养最高,标准养护次之,室内自然养护最低。     

硅粉、粉煤灰作掺合料的C80高性能混凝土研究

研究了硅粉、粉煤灰掺量对混凝土强度与流动性的影响和硅粉、粉煤灰混凝土28d强度规律及混凝土的后期强度增长规律。采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥、中砂、5~25mm碎石及适量NF2-6缓凝高效减水剂,水胶比0.28,硅粉掺量5%,粉煤灰掺量5%~15%或硅粉掺量10%~15%,粉煤灰掺量5%~20%及水胶比0.31,硅粉掺量15%,粉煤灰掺量5%~10%时,可配制出C80高性能混凝土并且给出混凝土配合比参考公式。     

内掺钢渣、硅粉的C80高性能混凝土研究

研究了钢渣、硅粉掺量对混凝土强度与流动性的影响以及钢渣、硅粉混凝土强度规律。采用4 2 5普通硅酸盐水泥、中砂、5～ 2 5mm碎石、掺加适量NF 2 6缓凝高效减水剂 ,水胶比 0 2 6 ,钢渣、硅粉掺量均为 10 %或水胶比 0 2 4～ 0 31,钢渣掺量 10 %～ 30 % ,硅粉掺量 15 % ,可配制C80高性能混凝土 ,并给出了混凝土配合比参考公式。