矿渣复合掺合料配制C50～C80高性能混凝土

介绍采用矿渣复合掺合料和普通硅酸盐水泥配制高性能混凝土的试验与应用研究。利用复合掺合料配制的高性能混凝土，强度高、工作性能好、水泥用量低，适于普通混凝土和大体积高强混凝土。     

低标号水泥双掺法配制高性能混凝土

用低标号水泥配制高性能混凝土方法很多，其主要途径是掺入外加剂和掺合料。本实验用４２５＾＃矿渣硅酸盐水泥采用双掺法以掺加ＳＭ－Ⅲ保塑型高效减水剂和磨细粉煤灰配制高性能混凝土。分析了ＳＭ－Ⅲ高效减水剂对高性能混凝土强度和坍落度的影响规律，并研究了磨细粉煤灰的最佳掺量。     

矿渣钢渣复合超量替代水泥的高性能混凝土性能研究

高性能混凝土水胶比一般较小，因而水泥石中有一部分水泥未能水化，只起填充作用。故在配制高性能混凝土时，一般掺加粉状超细矿物活性掺合料置换部分水泥，这些掺合料对水泥石孔结构起填充细化作用，能提高水泥石的密度，改善水泥石与粗集料间的界面结构。     

水泥基快速修补砂浆研究

为了对建筑工程混凝土进行快速修补,在普通硅酸盐水泥中加入纤维、膨胀剂、修补剂、掺合料等组成纤维复合掺合料,通过优化配比,得到水泥基快速修补砂浆,可以在一定程度上改善水泥砂浆的变形、凝结硬化、流动性及强度等性能,对于普通混凝土的修补,可以采取这一技术途径配制修补砂浆。     

掺高性能专用辅料混凝土的力学性能与耐久性试验

本文提出发展一种以优质高钙或低钙粉煤灰为基料的复合型掺合料，即辅料，对发展高性能混凝土生产，是势在必行。掺用辅料配制高性能混凝土能显著节约水泥，提高强度，耐久性和降低成本。     

掺合料对建筑外保温砂浆性能的影响

通过分组对比试验研究了用水泥、粉煤灰、矿粉、消石灰等以多种配比配制的胶结料混拌聚苯颗粒制成的EPS砂浆在28d时的弹性模量及抗拉、抗压强度,重点分析了掺合料配比变化对EPS砂浆性能的影响,提出了掺合料等量替代水泥的合理比例,并进一步指出该体系进一步研究方向.     

无熟料水泥混凝土的研究与应用

传统的硅酸盐水泥烧制工艺复杂，能源消耗大，排放大量有害气体污染环境，破坏生态平衡。对此采用在水泥中掺加部分混合材料或在混凝土掺加部分活性掺合料，用于改善水泥基材的化学组成，减少烧结熟料用量，都是行之有效的措施。但这些作法大多数是以降低成本为主要目的，未从根本上改变水泥基材的组成和实现高性能，所以研制一种新型无熟料水泥及高性能混凝土的配制技术，是改革传统的水泥基材组成和制备高性能混凝土的途径。     

高性能混凝土矿渣得合掺合料特性与作用机理

本文综合报导了一种用于配高性能混凝土的特殊掺合料－矿渣得合掺合料的性能与特点。实验研究结果表明：矿渣复合掺合料可等量替水泥２０－５０％，配制出高强度，大流动度，抗冻，抗渗，抗碳化等耐久性良好的高性能混凝土。本文还综述了矿渣复合掺合料对水泥，混凝土物理力学性能改善机理，将其作用归纳为三方面综合效应：（１）混合材复合胶凝效应；２．改善界面粘结强度；３．形成细观自紧密结构。     

矿渣微粉基复合掺合料的试验研究

在高性能混凝土生产过程中,掺入适当的矿物掺合料,不仅可以降低水泥用量节约水泥、降低混凝土的水化热,而且各种掺合料与水泥凝胶发生反应,使混凝土具有更好的性能.由于矿物掺合料自身性能不稳、品种多样,对混凝土的作用机理和产生的效果各不相同,在配制高性能混凝土时必须对矿物掺合料进行优选.以矿渣微粉作为基本掺合料与常用的矿物(废渣)掺合料--粉煤灰、低品位石灰石微粉、石膏等进行复合试验,研制出不同类型的矿渣微粉基复合掺合料.通过试验以及与GB/T 18046--2000<用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉>国标对比,这种复合掺合料的各项性能指标均达到标准要求,效果良好.     

复合型掺合料对高性能混凝土孔结构的影响

采用磨细钢渣粉、粉煤灰和硅灰,按不同的比例配制成复合型掺合料,通过压汞法(MIP),分析了掺复合型掺合料高性能混凝土的孔结构.结果表明:掺人适当配制的复合型掺合料以后,能使高性能混凝土的密实度得到提高,孔隙率降低,平均孔径减小,孔径分布更合理,从而有利于提高高性能混凝土的耐久性.     

矿物掺合料对C100～C120超高强混凝土基本性能的影响

通过正交试验考察了胶凝材料总量、水泥用量及超细粉煤灰用量对超高强混凝土抗压强度的影响,研究了硅灰、超细粉煤灰与复合硅材等矿物掺合料对C100~C120超高强混凝土基本性能的影响。结果表明,对超高强混凝土强度影响最主要的因素是水泥在胶凝材料中所占的比例;超细粉煤灰与硅灰复掺对超高强混凝土工作性能与强度改善效果较好;复合硅材对超高强混凝土的工作性能与强度均有一定的提高。     

矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响

测试了分别用30%,50%(质量分数,下同)粉煤灰,30%,50%,80%磨细矿渣等量替代水泥的混凝土抗弯疲劳性能,并结合混凝土疲劳破坏机制分析了矿物掺和料对混凝土疲劳性能的影响机理.结果表明,矿物掺和料改善了混凝土界面过渡区结构,从而提高了混凝土疲劳强度折减系数,改善了混凝土的高周疲劳性能;矿物掺和料对混凝土低周疲劳性能的影响取决于它们对混凝土强度的影响.     

高活性偏高岭土微粉的制备及复合效应的研究

本文研究了高活性偏高岭土(MK)微粉的制备及与多种矿物掺料复合效应。以10％MK替代水泥，28d抗压强度提高约10MPa；以8％MK取代水泥配制高性能混凝土，其作用效果与硅灰相当，与矿渣基复合掺料复合(8％MK与35％复合矿渣替代水泥)掺入混凝土中，使混凝土物理、力学性能优干硅灰相同掺量的复合效果；与粉煤灰复合，可以使水泥标准稠度用水量降低，抗折、抗压强度提高，干缩率减少。     

矿物掺合料对砂轻陶粒砼强度的影响

研究矿物掺合料类型和掺量对砂轻陶粒混凝土强度的影响规律。以松散体积法设计的LC30为基准[1],在此基础上调整矿物掺合料类型和掺量这些因素。实验结果表明：随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的强度却降低,粉煤灰掺量宜控制在10%;而矿粉在掺量占胶凝材料的0～30%内,随着掺量的增加,混凝土的强度也随之增长,矿粉应用掺量至少可达30%;矿粉和粉煤灰的掺量都为10%时,混凝土各龄期抗压强度最高。     

激发剂在大掺量掺合料混凝土中的试验研究

通过试验对低水泥含量的大掺量复合掺合料混凝土的制备方法进行了分析比较.结果表明:在混凝土中掺粉煤灰和矿渣能取代大量的水泥,同时掺入有效的激发剂和减水剂能够保证混凝土的强度和其它性能,提出了激发剂是开发大掺量复合掺合料混凝土的关键的观点.     

复合矿物掺合料对砂浆力学性能的影响

随着水泥混凝土需求量的剧增,有效利用各种固体废弃物作为矿物掺合料受到更多关注。矿渣、粉煤灰具有很高的潜在活性,可以作为矿物掺合料取代水泥。然而,在某些地方矿渣和粉煤灰都比较缺乏,而且价格较贵,因此,与其他天然矿粉复合使用已经成为目前矿物掺合料的使用趋势,这样不仅可以改善矿物掺合料的性能,而且可以最大程度的降低成本。通过单因素法的试验方法和水泥胶砂试验,研究了粉煤灰、页岩、石粉、石膏和矿渣复合使用后对水泥胶砂试块力学性能的影响,由此确定出了用这五种矿物配制复合矿物掺合料的最佳配合比。并在此基础上研究了助磨剂对矿物掺合料易磨性以及力学性能的影响。试验结果表明:采用最佳配合比的矿物掺合料取代30%水泥制作的试块,其3、7、28 d抗折、抗压强度均与基准试块相持平,因此,相比较于单一使用复合矿物掺合料可以达到更好的效果。     

矿物掺合料对高强混凝土断裂性能的影响

本文研究了复掺矿物掺合料对高强混凝土断裂脆性的影响,通过试验检测试件的抗压强度、劈裂抗拉强度,最后计算出劈裂抗拉强度／抗压强度的值,即拉压比。通过试验得出复掺矿物掺合料是改善混凝土断裂脆性的有效途径之一。当硅灰和粉煤灰按1：2掺入,并且总掺量为30％时,对提高混凝土断裂脆性有明显的正效应。     

含复合矿物掺合料的硫铝酸盐水泥混凝土的研究

结合作者研制的适用于硫铝酸盐水泥混凝土的新型缓凝减水剂,研究了在硫铝酸盐水泥中复合矿渣、粉煤灰对混凝土性能的影响,制备出了强度高、坍落度大、坍落度损失小、膨胀适度的泵送硫铝酸盐水泥混凝土,分析了矿物掺合料在水泥水化中的作用机理。     

Modeling of hydration kinetics in cement based materials considering the effects of curing temperature and applied pressure

Portland cement is the most widely used cement in the world. In the industrial by-products suitable for use as mineral admixtures in Portland concrete are ashes produced from the combustion of coal and granulated slag in metal industries. However, comparing such ashes with Portland cement, determining the hydration of this concrete is much more complex because of the reaction between calcium hydroxide and fly ash or slag. In this paper, the production of calcium hydroxide in cement hydration and its consumption in the reaction of mineral admixtures are considered in order to develop a numerical model for simulating the hydration of concrete, which contains fly ash or slag. The proposed numerical model includes the effects of water to binder ratios, slag or fly ash replacement ratios, curing temperature, and applied pressure. The heat evolution rate of fly ash- or slag-blended concrete is determined by the contribution of both cement hydration and the reaction of mineral admixtures. Furthermore, an adiabatic temperature rise in hardened blended concrete is evaluated based on the degree of hydration of the cement and mineral admixtures. The proposed model is verified through experimental data obtained from the concrete with different water-to-cement ratios and mineral admixture substitution ratios at elevated temperature and high pressure.     

掺矿物掺合料轻集料混凝土的强度特征

文章研究分析了粉煤灰、沸石粉、硅粉在不同水胶比下单掺及复掺对轻集料混凝土抗压强度的影响,结果表明在低水胶比下,掺矿物掺合料后的轻集料混凝土将获得更高的抗压强度;复掺矿物掺合料对轻集料混凝土抗压强度更有利。