水泥-硅灰-矿粉-粉煤灰四组分水泥基超高强混凝土的硬化过程

为了研究水泥-硅灰-矿粉-粉煤灰胶凝体系下超高强混凝土(UHSC)的硬化过程,采取正交设计,研究了硅灰、矿粉、粉煤灰和水胶比对UHSC水化、微观结构和强度的影响.掺入硅灰降低了UHSC的氢氧化钙(CH)含量和孔隙率,在一定掺量下可提高UHSC的抗压强度.掺入矿粉降低了UHSC的CH含量,在一定掺量下降低了孔隙率,提高了强度.掺入粉煤灰降低了UHSC的CH含量和早期强度,但增大了其早期孔隙率.UHSC的CH含量和孔隙率和水胶比成正比,强度和水胶比成反比.     

杨木纤维对砂浆流动度、力学性能和自收缩的影响

本文采用控制变量法设计试验,探究了杨木纤维尺寸、体积分数对砂浆流动度、力学性能(抗压、抗折强度)及自收缩的影响。研究发现：与杨木纤维尺寸相比,杨木纤维体积分数对砂浆流动度的影响更为显著,当杨木纤维体积分数自1.0%增至3.0%时,砂浆流动度降低49.56%;增加杨木纤维尺寸和体积分数均会降低砂浆的抗折强度,而增加杨木纤维的体积分数有利于提高砂浆的抗压强度;杨木纤维体积分数比其尺寸对砂浆的减缩作用更显著,添加3.0%长度为0.30～1.25 mm的杨木纤维使砂浆72 h自收缩降低45.6%。     

快速法检测湖南湘江砂、卵石集料碱活性

采用岩相法、快速砂浆棒法和压蒸法综合评价了湘江湘阴段、望城段、湘潭段砂和卵石的碱活性.结果表明:砂均由石英、长石、云母和杂砂岩碎屑等组成,卵石均由质量分数各约50%的硅质石英岩和杂砂岩组成,砂、卵石中的杂砂岩均含有一定量的隐晶石英和微晶石英,三河段砂之间及卵石之间矿物组成无明显差异;三河段砂在快速砂浆棒法中均呈现出碱活性,但在压蒸法中其膨胀率与样品制备方式有关;三河段卵石在快速砂浆棒法和压蒸法中的膨胀率均大于碱活性限值,具有碱活性;三河段砂、卵石碱活性来源于所含杂砂岩中的隐晶石英和微晶石英;制备能代表砂、卵石组成的样品是岩相法和压蒸法准确判定其碱活性的关键.     

长沙地区湘江砂卵石的碱活性及安全使用条件

采用岩相法和快速砂浆棒法对长沙地区湘江的湘阴段、望城段和湘潭段3个河段砂卵石的碱活性进行了试验研究.岩相分析的结果表明:这3个河段的砂卵石的矿物组成没有明显差异,卵石主要由硅质石英岩和杂砂岩组成,砂主要由石英、长石、云母和杂砂岩组成,卵石和砂中的杂砂岩均含有一定量的隐晶石英和微晶石英.快速砂浆棒法测试的结果表明:这3个...     

水泥基材料中自由氯离子浓缩的影响因素

研究了NaCl浸泡液浓度、浸泡时间、养护时间、浸泡温度和压滤压力对水泥基材料孔溶液中氯离子浓缩的影响。结果表明:在NaCl溶液中浸泡56 d后,水泥基材料试件孔溶液中自由氯离子浓度与浸泡液的氯离子浓度有很好的线性关系。当浸泡液浓度≤0.3 mol/L时,自由氯离子浓度比浸泡液的氯离子浓度至少高40%;当浸泡液浓度>0.3mol/L,自由氯离子浓度只稍微高出浸泡液的氯离子浓度。浸泡后的前63d,自由氯离子浓度随浸泡时间增加逐渐增加,随后,自由氯离子浓度开始随浸泡时间增加而降低。孔溶液中氯离子浓度随养护时间增加而减少。浸泡温度和压滤压力对自由氯离子浓缩没有太大的影响。双电层和试样孔结构压滤前后变化是水泥基材料孔溶液中的自由氯离子浓度升高的主要原因。     

石灰石粉和含铝相辅助性胶凝材料的协同作用对混凝土抗碳化性能的影响

为了研究石灰石粉和含铝相辅助性胶凝材料的协同作用对混凝土抗碳化性能的影响,选取了两种含铝相辅助性胶凝材料和石灰石粉以不同比例取代水泥,并采用差热分析、XRD和压汞法测试了其水化产物和微观结构。研究结果表明,单掺石灰石粉降低了混凝土的抗碳化性能,当石灰石粉掺量约为10%时,混凝土的碳化深度最低。当复掺石灰石粉和含铝相辅助性胶凝材料时,两者反应生成了碳铝酸钙,增大了固相体积,优化了孔结构,它们的协同作用提高了混凝土的抗碳化性能。当石灰石粉掺量为5%~15%,粉煤灰掺量小于10%,或者矿粉掺量为10%~30%时,混凝土的碳化深度最低。     

新拌水泥基材料的流变特性、模型和测试研究进展EI北大核心CSCD

新拌的水泥基材料是典型的屈服应力流体,由不同粒径的固体颗粒形成的悬浮液组成,其固体颗粒的范围从亚微米级到厘米级。当受到剪切作用时流体内部存在两种相反的作用,分别会导致流体发生剪切稀化和剪切增稠,流体的流变特性由二者共同决定。本文对新拌水泥基材料的流变机理、模型以及流变仪测量方面的研究进展进行了综述,对具有代表性的流变模型,包括Bingham模型、Modified Bingham模型和Herschel-Bulkley模型等的特点、适用条件等进行了分类总结。影响流变特性的主要因素是固体颗粒体积分数和剪切速率,当剪切速率与剪切应力之间存在非线性关系时,难以根据流变仪的测量数据建立流变方程。本文中讨论了一些建立模型的新方法,通过计算流体力学和离散元理论相结合可以较好地模拟水泥基材料流变特性。     

影响碱—矿渣混凝土强度的因素

本文讨论了矿渣的碱度及碱性组分的种类、碱性组分的掺加方式、胶结料中粘土的含量、胶结料的掺量、骨料的颗粒组成、拌和水量、混合料的拌和方式等因素对碱—矿渣混凝土强度的影响。在实际使用中,应根据碱—矿渣混凝土的特点而选用适当的生产工艺。     

二氧化碳养护混凝土的动力学研究

二氧化碳养护混凝土技术是利用二氧化碳可与水泥的熟料成分发生化学反应而引起混凝土硬化以及产生强度发展。测试了二氧化碳养护混凝土过程中的温度变化、强度发展及二氧化碳养护程度,并建立了二氧化碳养护混凝土过程的动力学模型,结果表明,试验结果和模型的相关性很好。     

组成及骨料特性对UHPC基体流动性和抗压强度的影响

本工作通过调整砂胶比和拟合改进的Andreasen-Andersen颗粒堆积模型,计算得到了UHPC基体中各固体组分的比例。基于新拌超高性能混凝土(UHPC)基体的湿堆积密度和流动性确定了高效减水剂的最优掺量。研究分析了不同配合比设计参数(砂胶比和胶凝材料组分)、骨料特性(颗粒球形度和圆度)对UHPC基体的流动性和抗压强度的影响。结果表明：当砂胶比从0.8增加为1.2时,掺河砂的UHPC基体的湿堆积密度、流动性和7 d抗压强度逐渐降低;对比调整砂胶比和改变胶凝材料组分的掺量,UHPC基体的流动性和湿堆积密度变化趋势主要受砂胶比影响;当高效减水剂掺量为0.5%～2.0%时,UHPC基体的PFT、湿堆积密度和流动性先缓慢升高后迅速下降;骨料形状对UHPC基体的湿堆积密度、流动性和28 d抗压强度的影响较大;在UHPC基体实现紧密堆积后,影响UHPC基体的抗压强度的主要因素为骨料形貌,而胶凝材料组分掺量的影响较小;当骨料最大粒径相同时,增加骨料的球形度和圆度显著增加了UHPC基体的流动性,但降低了UHPC基体的抗压强度。