矿渣粉、粉煤灰不同掺量对水泥胶砂强度的影响

本文通过试验分析矿渣粉、粉煤灰不同掺量对水泥胶砂强度的影响,以及掺加矿渣粉和粉煤灰的水泥胶砂长龄期强度。     

粉煤灰与矿渣粉对水泥水化热及胶砂强度影响

对单掺粉煤灰、单掺矿渣粉及双掺粉煤灰和矿渣粉进行了水泥水化热试验和水泥胶砂强度及扫描电镜分析,试验结果表明,粉煤灰的掺入,降低了胶砂的早期强度,但后期强度增长较快;单掺矿渣微粉的胶砂,当掺量不大于50%时,其7 d的强度已达到纯水泥砂浆的强度;双掺矿渣粉和粉煤灰的胶砂,可以发挥矿渣粉早期强度高和粉煤灰后期强度增长快的特点,两种优势互补,其效果较佳.     

不同胶凝体系水泥浆体线膨胀系数的研究

 对水泥浆体的线膨胀系数进行了研究。试验结果表明,28 d龄期水泥净浆的线膨胀系数受水泥细度影响显著,水泥浆体的线膨胀系数随水泥细度的增大而增大,呈线性增长关系;粉煤灰能显著降低水泥浆体的线膨胀系数,当粉煤灰掺量达到30％以上时,掺粉煤灰水泥砂浆的线膨胀系数差别不大;随着矿渣的掺入,水泥浆体线膨胀系数有增大的趋势;对水泥浆体线膨胀系数来说,复掺粉煤灰和矿渣粉并无突变现象。     

矿渣和粉煤灰对胶砂力学性能的影响研究

矿渣和粉煤灰作为掺合料在混凝土中的应用日益广泛,掺量也不断提高,尤其在硫酸盐、氯离子和海水侵蚀环境的混凝土中,掺合料是不可或缺的重要组分。该文研究了大掺量矿渣和粉煤灰对水泥胶砂力学性能的影响规律,结果表明,水泥胶砂的早期强度随着掺合料掺量的增加而降低,但掺合料的加入有利于提高水泥胶砂的后期强度,提高其折压比,降低其脆性系数,从而改善其抗裂性能。     

低热水泥胶凝体系水化热计算研究

为了评价几种传统水化热计算方法对低热水泥的适用性,进而提出低热水泥胶凝体系水化热的计算公式,采用直接法测定了不同掺量粉煤灰、矿渣条件下的低热水泥胶凝体系7 d水化热,对比应用矿物成分法、折算公式法、数值拟合法算得相应结果,调整各模型参数并对其计算精度进行评价分析。研究结果表明:矿物成分法仅能计算特征龄期下水泥水化热,算得结果与试验数值差距较大;折算公式法用于计算单一掺合料下胶凝材料7 d水化热时所得结果准确度较高;数值拟合法适用于单掺、复掺不同掺量矿物掺合料的低热水泥胶凝体系,该体系下粉煤灰、矿渣的最终水化热分别为126.6 J/g和172.4 J/g。研究成果可为大体积混凝土的绝热温升计算提供基础数据参考。     

矿渣粉与粉煤灰改善水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能差异研究

采用宏观观测与微观测试相结合的方法对掺矿渣粉与粉煤灰水泥基材料抗侵蚀性能的差异进行研究.通过测定掺矿渣粉与粉煤灰胶砂试件的抗蚀系数来判断其抗侵蚀性能,结合扫描电子显微镜、x射线衍射等微观测试手段分析矿渣粉与粉煤灰改善水泥基材料抗侵蚀性能差异的内在机理.结果表明:矿渣粉与粉煤灰对水泥基材料抗侵蚀性能的改善效果主要与自身活...     

胶凝材料对胶凝砂砾石材料抗压强度的影响

针对胶凝砂砾石材料水泥用量少、粉煤灰掺量多的特点,研究低水泥用量和粉煤灰掺量对材料前期、后期强度的影响规律。通过对不同水泥用量、粉煤灰掺量和不同龄期的胶凝砂砾石材料进行试验研究,得到不同胶凝材料用量下的强度区间,以及粉煤灰的最优掺量和粉煤灰掺量对材料后期强度的影响规律等。水泥用量每增加10 kg/m3,材料抗压强度可提高15%~20%。粉煤灰掺量占胶凝材料总量(水泥+粉煤灰)的50%为最优掺量,此时强度出现峰值;掺量占胶凝材料总量(水泥+粉煤灰)的40%左右为经济掺量,即掺入粉煤灰提高材料强度的效率最高。在胶凝砂砾石材料中,粉煤灰掺量的增加对其抗压强度有提高作用,其中对前期(28 d)强度影响较小;粉煤灰用量每增加10 kg/m3,后期(90 d)强度提高幅度为5%~18%,其影响随着砂率的增大而减小。     

掺矿渣微粉和粉煤灰的水泥胶砂性能试验研究

 根据正交设计法,利用L24(61×41×23)正交表安排试验,探讨了混合材掺 量、矿渣微粉与粉煤灰的比例、矿渣微粉细度、粉煤灰品种对水泥胶砂流动度、7,28,90 d 龄期的抗压强度的影响,初步确定水泥熟料、矿渣微粉、粉煤灰三元体系的较优组合。结果 表明,粉煤灰与矿渣微粉双掺比单掺矿渣微粉或单掺粉煤灰的水泥胶砂,具有一定的优势。     

掺矿渣粉及粉煤灰混凝土微观性能试验研究

 采用 X射线衍射分析、差示扫描量热法、水银压入测孔法、扫描电子显微镜观查等方法,对单掺矿渣粉、单掺粉煤灰、双掺矿渣粉及粉煤灰的净浆试件的水化产物、孔结构等微观性能进行了试验。结果表明：双掺矿渣粉及粉煤灰与单掺矿渣粉或单掺粉煤灰相比,总孔面积、平均孔径、总孔隙率都得到改善;在早期,掺矿渣粉比掺粉煤灰反应要快;而在后期,粉煤灰的火山灰效应已得到释放,粉煤灰颗粒表面有大量的水化产物生成。     

适应于碱激发碳酸盐矿-矿渣胶凝材料的缓凝剂研究

 研究了一些常用于碱矿渣水泥的缓凝剂,如硝酸铅、硝酸锌和氯化钠等对碱激发碳酸盐矿-矿渣胶凝材料凝胶时间的影响。结果表明：硝酸铅、硝酸锌在掺量大于3％时可以延长凝胶时间;氯化钠、硼酸钠可延长凝胶时间,但延长幅度小。研究发现外加剂BS对碱激发碳酸盐矿-矿渣胶凝材料具有很好的缓凝效果,可使浆体保持良好的流动性能,且有利于胶砂体强度性能的提高,其缓凝机理为BS与水玻璃快速反应并在矿渣表面形成一层保护膜。     

原材料品种对水工碾压混凝土性能的影响

为解决某大型水电站工程大坝碾压混凝土当地原材料品种的科学合理应用问题,选择当地原材料(普通硅酸盐水泥、花岗岩人工骨料、F类 Ⅱ 级粉煤灰)开展了碾压混凝土性能试验,并根据水泥、骨料和粉煤灰等材料品种,比较其与龙滩水电站工程碾压混凝土的拌和物性能、物理力学性能、变形性能、耐久性、热力学性能等方面的差异,探讨了主要原材料品种差异对碾压混凝土性能的影响及作用机理。结果表明:采用当地原材料可配制出满足设计技术要求的碾压混凝土;碾压混凝土的拌和物性能主要受水泥标准稠度用水量、骨料颗粒级配及吸水率等因素的影响;物理力学性能、变形性能和耐久性则由水泥品种、粉煤灰品种及掺量、粉煤灰中CaO和烧失量含量、骨料强度等综合因素控制;碾压混凝土的绝热温升值主要取决于水泥品种、水化热及水泥用量,水泥水化热值越低,水泥用量越少,则碾压混凝土绝热温升值越低。基于试验研究成果,提出了大坝碾压混凝土应合理选用当地材料的建议。     

大掺量统排粉煤灰混凝土渠道防渗技术的研究

通过粉煤灰混凝土抗压强度、抗渗、抗冻等技术性能的试验对比以及机理分析 ,提出了满足渠道防渗工程规范要求的粉煤灰混凝土经济合理的配合比 ,为渠道粉煤灰混凝土防渗工程技术的推广应用提供了科学依据。选用混凝土复合外加剂 ,解决了大掺量统排粉煤灰混凝土早期强度低、机制薄壁渠槽难以快速成型的关键技术。在确保抗压、抗冻、防渗效果等性能要求的前提下 ,粉煤灰混凝土较普通混凝土节省水泥用量 4 0 % ,节省投资 1 5 %以上     

大掺量粉煤灰混凝土碳化深度预测模型探讨

大掺量粉煤灰混凝土由于具有诸多优良性能,在工程实践中得到广泛应用,但对于其碳化等耐久性能研究不够深入。通过对目前普通混凝土碳化深度预测比较典型模型进行分析,并根据大掺量粉煤灰混凝土快速碳化实测数据,计算出适应于大掺量粉煤灰混凝土的碳化系数 D_e^c ,初步建立了适合于大掺量粉煤灰混凝土碳化深度的预测模型。应用此模型对工程碳化数据进行预测验证,结果表明：模型A适应于粉煤灰掺量≥60%的碳化深度预测;模型B适应于粉煤灰掺量＜60%的碳化深度预测,且误差均在10%以下。     

大掺量粉煤灰混凝土研究

实验研究了早强剂、减水剂、高效早强减水剂对大掺量粉煤灰混凝土强度与和易性方面的影响。研究表明:减水剂、早强剂对大掺量粉煤灰混凝土有显著影响。当粉煤灰掺量占胶凝材料总量50%、早强剂掺量1.5%、SX-高效减水剂掺量1.15%时,标准养护下,3d强度达11.9MPa、7 d强度达18.5MPa、28 d强度达36.5MPa。     

外加剂对无沙大孔生态混凝土性能的影响

将无沙大孔生态植被混凝土应用到水利护坡工程建设中,可以使混凝土与自然生态和谐相处.在无沙大孔生态混凝土配合技术试验的基础上,增加粉煤灰、减水剂等,研究其对混凝土性能的影响,结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,沉浆厚度和沉浆面积先增大后减小;减水剂掺量越大,混凝土沉浆面积和沉浆厚度相应增大;减水剂、粉煤灰对无沙大孔混凝土强度影响不明显.     

掺加粉煤灰的混凝土力学性能试验研究

从提高混凝土的抗拉强度和极限拉伸变形角度出发,对混凝土添加不同掺量的粉煤灰,减少水泥的用量以降低水化热。对不同掺量粉煤灰混凝土进行了力学性能试验,试验结果表明粉煤灰对新拌混凝土的性能有良好的改善作用。     

硅酸盐水泥基胶凝材料体系水化热计算研究

基于传统水化热模型计算水泥水化热,建立矿物掺合料水化热计算公式;采用直接法测定掺粉煤灰、矿渣条件下普通硅酸盐水泥和低热水泥基胶凝材料体系1～7d水化热.计算结果与实测结果对比表明:矿物掺和料水化热双指数计算公式可表征普通硅酸盐水泥和低热水泥基胶凝材料体系下粉煤灰和矿渣1～7d水化热,可采用此法结合水泥水化热计算方法进行...     

粉煤灰品质对水泥抗裂性的影响

主要分析了粉煤灰品质指标对水泥抗裂性的影响。从胶凝材料浆体抗裂性的试验结果来看,粉煤灰烧失量、碱含量、SO3含量越低,掺粉煤灰水泥浆体的抗裂性越好。值得关注的是,适当增大粉煤灰的细度对提高水泥抗裂性有利。因此粉煤灰的品质应首先注重烧失量和需水量比,而细度不必过于苛求;碱含量对水泥抗裂性不利,宜进行限制。     

大体积混凝土胶凝材料体系水化放热规律研究

为研究低热硅酸盐水泥与大掺量矿物掺合料胶凝材料体系间水化放热规律方面的差异,采用直接法测定两者的水化放热过程,根据计算出的水化放热曲线及水化速率曲线,分析了两者在水化放热规律方面的差异;并采用Krstulovic-Dabic模型3个时期的积分方程进一步对比分析两者在水化进程方面的差异。研究结果表明试验方案中掺有矿粉的胶凝材料体系水化热前期低于低热硅酸盐水泥,而后期高于低热硅酸盐水泥;在水化放热规律方面,掺入一定掺量的矿物掺合料后,与低热硅酸盐水泥相比,初终凝时间延后,加速期与减速期延长;在结晶成核与晶体生长(NG)时期,n值越大,水化阻力越大,初凝时间相对推后,k_NG值越大,水化速率越快,加速期越短,终凝时间相对提前,在相边界反应时期(I)与扩散时期(D),k_I,k_D越大,水化速率越快,减速期越长。研究结果为改善大体积混凝土的温度防裂性能提供参考。     

双掺减水剂与粉煤灰混凝土减水率的简易检测方法

采用检测水泥净浆流动度的方法,来推算出混凝土在不同粉煤灰和减水剂掺量下的减水率,可大大减少试验工作量和劳动强度,简易可行,加快了提供混凝土配合比设计参数的速度。作者结合所在的电站工程,对该方法进行了初步验证。