掺钢渣再生骨料自密实混凝土的工作性能和抗压强度试验研究

为了研究掺钢渣再生骨料自密实混凝土的工作性能及钢渣掺量对抗压强度的影响,通过与无钢渣再生骨料自密实混凝土的对比试验,研究了不同磨细钢渣取代率(10%,20%,30%,40%,50%)对再生骨料自密实混凝土抗压强度的影响。试验结果表明:随着钢渣取代水泥量增大,坍落扩展度先降低后提高,T500时间先长后短,间隙通过性先好后差,拌合物离析率同样先降低后提高,混凝土28d抗压强度不断降低。采用15%的粉煤灰和10%的钢渣取代水泥制备出了C40强度等级混凝土,为今后研究复掺钢渣对再生骨料自密实混凝土性能的影响提供基础。     

钢渣粉与石灰石粉作为自密实混凝土矿物掺合料的应用研究

本文研究了钢渣粉与石灰石粉作为矿物掺合料对自密实混凝土性能的影响。试验结果表明:钢渣粉与石灰石粉作为矿物掺合料可以改善混凝土拌合物的工作性能;在低掺量时随着钢渣粉掺量的增加,混凝土抗压强度增加而混凝土拌合物的填充性和间隙通过性降低;随着石灰石粉掺量增加混凝土拌合物的填充性与抗离析性增加而间隙通过性降低,且混凝土抗压强度随掺量增加而降低。     

玻璃粉和钢渣对自密实混凝土力学性能的影响

为研究玻璃粉和钢渣协同使用对自密实混凝土力学性能的影响,分别以20%、30%和40%的玻璃粉替代水泥,40%、60%和80%钢渣替代细骨料,制备了9种不同配合比的自密实混凝土试件,通过坍落度试验、J型环试验、V型漏斗试验和L型仪试验测试了新拌自密实混凝土的工作性,并分析了硬化后自密实混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量。结果表明,当玻璃粉和钢渣协同使用时,可以显著提高钢渣替代细骨料的比例,替代比例高达80%;自密实混凝土的和易性随着玻璃粉含量的增加而增大,随钢渣掺量的增加而减小;抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量随钢渣掺量的增加而增加,随玻璃粉掺量的增加逐渐减小。自密实混凝土中钢渣和水泥的最佳掺量分别为80%和20%。     

自密实再生骨料混凝土试验研究

采用正交试验设计方法优选自密实再生骨料混凝土配合比参数,研究粉煤灰掺量、砂率、再生骨料掺量和水灰比对自密实再生骨料混凝土性能的影响.试验结果表明:影响自密实再生骨料混凝土工作性能的各因素的顺序依次为:水灰比砂率粉煤灰掺量再生骨料掺量;影响7 d抗压强度的各因素的顺序依次为:粉煤厌掺量水灰比砂率再生骨料掺量.在正交试验的基础上,综合考虑混凝土强度和工作性能要求,优选出自密实再生骨料混凝土配合比参数:再生骨料掺量80%,粉煤灰掺量30%、砂率45%、水灰比0.30,通过验证试验表明该配合比配制的自密实再生骨料混凝土工作性能和强度满足C40自密实混凝土要求.     

铁尾矿砂自密实混凝土工作性能试验研究

以铁尾矿砂取代天然砂作为细骨料配制自密实混凝土,对其工作性能进行了试验研究,试验结果表明,随着铁尾矿砂掺量的增加,拌合物流变性先增加后降低,当铁尾矿砂掺量超过60%时,自密实混凝土的流动性和填充性明显降低,铁尾矿砂掺量为40%～50%时,拌合物具有良好的工作性。     

掺钢渣再生骨料自密实混凝土碳化性能研究

通过掺钢渣再生骨料自密实混凝土的快速碳化试验,研究了不同钢渣的取代率和养护时间对掺钢渣再生骨料自密实混凝土碳化性能的影响。试验表明:在同等的碳化天数下,养护56 d试块的抗碳化性能比养护28 d试块的好;当钢渣的取代率为10%时,其抗碳化性能优于不掺钢渣的混凝土。在对试验数据分析的基础上,建立了掺钢渣再生骨料自密实混凝土碳化深度的预测模型。对比预测模型得出的数据与试验结果的数据可知,建立的预测模型比较合理,可以比较准确地预测正常环境下掺钢渣再生骨料自密实混凝土的碳化深度。     

钢渣骨料混凝土基本力学性能研究

通过正交试验研究钢渣粗骨料掺量(20%、40%、60%)、细骨料掺量(20%、40%、60%)和砂率(0.38、0.40、0.42)对混凝土工作性能、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度的影响,得到钢渣骨料混凝土基本力学性能的变化规律。结果表明：钢渣作为骨料掺入混凝土能提高其立方体抗压强度、劈裂抗拉强度,且在20%～60%的掺量变化区间内,随着钢渣掺量的提高,钢渣骨料混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度有不同程度下降,同时会对混凝土的流动性能造成不利影响。通过极差分析,最终得出当钢渣砂掺量为20%、钢渣石掺量为20%,砂率为0.38时,制备出的C40钢渣骨料混凝土在力学性能及实际应用上较为优良。钢渣骨料混凝土基本力学性能的改良与钢渣骨料与水泥石的胶结密切相关。     

粉煤灰自密实混凝土配合比正交试验研究与应用

通过正交试验研究胶凝材料总量、砂率、粉煤灰掺量、外加剂对C25粉煤灰自密实混凝土拌合物的流动性、填充性、间隙通过能力、抗离析性以及混凝土抗压强度等性能影响,并介绍在南水北调江都三站进水流道改造工程中应用实例。     

粉煤灰掺量对C30自密实混凝土的影响

首先研究了粉煤灰掺量对水泥净浆流动度的影响,在此基础上探讨了粉煤灰掺量对自密实混凝土工作性、强度的影响。试验结果表明,添加粉煤灰可以提高水泥净浆的流动性,改善自密实混凝土的工作性。随着粉煤灰的掺量的增加,自密实混凝土的流动性、间隙通过能力以及抗离析性能都明显提高。粉煤灰掺量超过一定时,混凝土黏性继续增大,使得工作性开始下降。自密实混凝土的强度随着粉煤灰掺量增加先升高后降低,与粉煤灰在混凝土中的填充、密实效应有关。给出粉煤灰在自密实混凝土中的一个合适掺量在30%~35%左右。     

掺钢渣再生骨料自密实混凝土柱偏压受力性能试验研究

掺钢渣再生骨料自密实混凝土柱的受力性能研究是掺钢渣再生骨料自密实混凝土框架结构抗震设计的关键。本实验完成了不同钢渣取代率下的掺钢渣再生骨料自密实混凝土柱偏心受压测试,研究其偏心受力性能,主要包括其破坏形态和承载力等,并与普通混凝土柱进行对比。基于试验结构的分析,本文将探讨现行混凝土规范(GB50010)中针对普通混凝土柱的计算方法对掺钢渣再生骨料自密实混凝土柱的适用性。     

低强度等级自密实混凝土工作性能影响因素研究

研究了粉煤灰掺量、粗骨料孔隙率、砂率、外加剂等因素对低强度等级自密实混凝土工作性能的影响规律。结果表明:适当降低水泥用量,增加粉煤灰掺量及总胶材用量,可有效改善自密实混凝土的工作性能;当大、小石子比例为7:3时,骨料的孔隙率最低,混凝土的工作性能最好;使用细砂可明显提高混凝土的黏聚性,研究发现细砂的砂率为48%时,混凝土的工作性能最好;合理使用具有黏度改性型外加剂可使混凝土在较大流动度的状态下不出现离析、泌水现象。     

非连续级配再生粗骨料自密实钢渣混凝土试验研究

为了研究钢渣制备自密实再生混凝土的可行性,采用控制变量法,研究了不同钢渣掺量对其工作性能、不同龄期立方体抗压强度的影响。试验结果表明:掺加一定量的钢渣可以配制出满足工作性能、强度要求的自密实再生混凝土。当钢渣掺量为10%时工作性能最好;随着钢渣掺量的增加,不同养护龄期的立方体抗压强度均有所下降。钢渣掺量在10%时,立方体抗压强度最大,掺量为20%时,对混凝土28 d立方体抗压强度影响不大。     

钢纤维自密实混凝土抗离析性能试验研究

通过对钢纤维自密实混凝土流变特性与分层特性的理论分析,制定了其工作性能控制方法.在工作性能控制方法指导下,配制了钢纤维自密实混凝土,通过试验验证其流动性、填充性,并通过自制试验方法着重研究了其抗离析性能:垂直浇注3根钢纤维自密实混凝土圆柱,分别进行骨料筛分、强度分段、钢纤维分散均匀性试验研究.试验证明:采用工作性能控制方法配制出的钢纤维自密实混凝土流动性、填充性良好,在一次浇注高度4m范围内,粗骨料和钢纤维分散均匀,抗压强度均匀一致.     

超细矿物掺和料及抗离析剂对自密实混凝土工作稳定性影响研究

研究了多元复合超细矿物掺和料对自密实混凝土的工作性能影响,确定了超细矿物料的最佳掺量,开展自密实混凝土120min内的工作稳定性能和用水量波动条件下抗离析剂对工作稳定性的影响研究,结果表明:超细粉煤灰、硅灰、纳米二氧化硅和超细矿粉的掺量分别为30%,5%,0. 1%,5%时,自密实混凝土工作性能和120min内的工作稳定性最佳;当自密实混凝土的用水量在0～15kg/m3区间波动时,抗离析剂和多元复合掺和料可以维持自密实混凝土的工作性能稳定。     

C55自密实混凝土在成都双流国际机场T2航站楼的应用

通过复掺粉煤灰与硅粉、优选骨料、使用高性能聚羧酸减水剂等技术途径,采用坍落度/扩展度、U型箱填充高度、倒筒时间及GMT筛析稳定性试验对混凝土的流动性能、填充性能、黏度大小与抗离析性能进行评价,研制出性能优良的C55自密实混凝土,并在成都双流国际机场工程中得到成功应用,解决了C55自密实混凝土350m以上超远距离泵送应用的难题。结果表明,该混凝土具有良好的流动性能、填充性能、抗离析性能及工作度保持能力,28d抗压强度完全满足设计要求。     

钢渣掺量对再生自密实混凝土的经时损失的影响

为了充分利用钢渣在混凝土中的应用,在保证混凝土的经时损失不受影响的情况下,本实验通过配制不同钢渣掺量的再生骨料自密实混凝土,按照相应的配合比设计的再生骨料自密实混凝土来研究钢渣掺量对混凝土的工作性能的影响。试验结果表明:随着钢渣的掺入,90min的坍落扩展度会产生先下降然后不断增大的现象,并对不同钢渣掺入量的新拌混凝土进行拟合绘制经时损失曲线,可以为此类高性能混凝土的经时损失研究提供参考。     

自密实轻骨料混凝土的工作性能

在自密实混凝土的基础上,考虑轻骨料吸水的影响,配制了密度小于1950 kg/m3的自密实轻骨料混凝土(SCLC),采用EFNARC 2005建议的方法开展了强度等级为SCLC40,SCLC50的自密实轻骨料混凝土工作性能试验研究.分别通过V型漏斗、流动扩展度、L槽、U型槽、筛分、柱分层及表面沉降试验对自密实轻骨料混凝土的流动性、变形性、填充性和抗离析性进行了评价,对自密实轻骨料混凝土的工作性能进行了验证.     

细骨料对自密实混凝土性能的影响研究

为获得细骨料品质对自密实混凝土工作性能与强度的影响规律,本文进行了砂率、不同细度模数细骨料对自密实混凝土性能影响试验研究。研究结果表明,砂率存在最优值,最优砂率时,混凝土的工作性与强度均达到最佳;细骨料品质对自密实混凝土的工作性影响较大,好级配的机制砂工作性最好,河砂工作性也可以,但低品质机制砂严重影响到了自密实混凝土的工作性;细骨料品质对抗压强度有一定的影响。     

钢纤维自密实混凝土工作性能及抗压强度试验研究

采用坍落流动度试验、J-环试验检测了新拌钢纤维自密实混凝土的工作性能,研究了混凝土强度等级、钢纤维掺量对拌合物黏度、填充性能、自流平性能及间隙通过性的影响规律;通过混凝土立方体抗压试验,探讨了不同钢纤维掺量时自密实混凝土28d抗压强度变化规律。研究结果表明:钢纤维的掺入虽会降低自密实混凝土的工作性能,但选取合理的试验配合比及正确的搅拌方法,同样能够配制出满足施工要求的钢纤维自密实混凝土。钢纤维会小幅提高自密实混凝土的抗压强度,且随钢纤维掺量的增加而增加。     

硅灰配制海工自密实高性能混凝土的研究

开展了复掺硅灰与矿渣粉海工自密实高性能混凝土的试验研究.试验结果表明,矿渣粉较大的海工自密实混凝土工作性较差,采用硅灰替代矿渣粉可改善海工自密实混凝土的工作性,在复掺硅灰和矿渣粉总掺量为70％,硅灰掺量5％的条件下,掺入55％～65％矿渣粉自密实混凝土具有较高的流动性、填充性、间隙通过性和抗离析性等工作性;28 d抗压强度大于50 MPa,56d的电通量小于1 000C,90d扩散系数小于1.5×10-12 m2/s,具有较高的抗压强度和抗氯盐侵蚀性能,满足海洋环境下抗氯盐侵蚀的质量要求.