轻质超高性能混凝土的制备及性能形成机理

以预湿轻集料、硅酸盐水泥、硅灰、粉煤灰微珠、钢纤维、膨胀剂等为原材料,采用轻质、超高强度与低收缩协同设计方法制备了一种轻质超高性能混凝土材料,并研究其性能的主要影响因素和形成机理。结果表明:制备的轻质超高性能混凝土可实现自流平、干表观密度低至2040 kg/m3、28 d抗压/抗折强度可达120/18 MPa、弯曲韧性指数I₂₀可至21.8、56 d收缩率低至2.62×10^–4;其性能的形成主要源于粉煤灰微珠的滚珠效应、轻集料的轻质多孔效应、预湿轻集料的内养护与拱壳效应,以及预湿轻集料内养护与膨胀剂的叠加效应。     

免烧轻集料的研究现状和发展综述

免烧轻集料或冷粘轻集料,能够大量回收利用工业废弃物,且无需烧结,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。本文归纳了免烧轻集料的制备技术和产品达到的性能,综述了免烧轻集料的养护方式及其在混凝土和其他领域中的应用。免烧轻集料产品具有密度偏高、吸水率偏大、比强偏低等问题,本文归纳了降低密度的措施和壳层强化技术,如引气、使用轻质材料和采用核壳结构,提出核壳结构是免烧轻集料轻质高比强和功能化的发展方向,并论述了实现免烧轻集料轻质高比强和功能化中亟待解决的问题。     

用磷石膏制轻集料混凝土砌块

以贵州矿磷石膏、云南矿磷石膏和脱硫石膏为原料,通过水化造粒将磷石膏制成粗、细集料,并对粗集料进行必要的水泥包壳处理,再用普通混凝土工艺将其制成轻集料混凝土砌块。结果显示,制备的轻集料混凝土试块磷石膏占比高,具有轻质保温特性,不但抗压强度能达到墙体材料国家标准,还能承受严苛的冻融循环检验,完全符合墙体材料的要求,且能耗低、工艺简便易行,是极具市场潜力的磷石膏利用新技术。     

甘肃省秦安县大地湾新石器时代遗址地面建筑材料的研究

对甘肃省秦安县大地湾新石器时代仰韶晚期文化遗址F405地面“混凝土”中的胶结材料和轻质集料进行了研究。实验表明,其“混凝土”是由石灰、黄土和粗细集料配制而成。“混凝土”地面涂有白色饰面,饰面是以石灰浆涂刷而成。“混凝土”中的轻质粗、细集料是一种组织疏松、多孔的天然碳酸钙结核。     

轻集料混凝土界面区形成与作用机理研究进展

轻集料混凝土中界面区的组成、结构与性能是决定其性能的关键.针对轻集料混凝土界面区的性能和特点,概括了轻集料混凝土界面区的微观结构特征和相关模型,分析了轻集料混凝土界面区的形成机理,综述了轻集料混凝土界面区对混凝土力学、耐久性能以及体积稳定性能的影响,总结了轻集料混凝土界面区研究中存在的不足和值得深入研究的方向,为轻集料混凝土界面区研究提供参考.     

粉煤灰在高强轻混凝土中作用机理的探讨

众所周知 ,轻混凝土与普通混凝土的主要区别是采用的粗集料不同 ,轻集料混凝土采用的粗集料主要是粘土陶粒、页岩陶粒、自然煤矸石等带有一定孔隙、具有一定吸水性的轻集料 ;普通混凝土采用粗集料主要是基本不吸水的碎石和卵石。轻混凝土的干表观密度一般小于 195 0 kg/ m3 ;而普通混凝土的表观密度一般为 2 2 0 0～ 2 6 0 0 kg/ m3。这些决定了轻混凝土与普通混凝土在结构、强度、性能等方面存在较大的差异。因此粉煤灰在轻混凝土与普通混凝土中的作用有共异之处。它的共同点是掺加粉煤灰后 ,能改善混凝土的泌水性 ,有利于泵送。在降低水化…     

陶粒及废渣混凝土墙板的研究开发

本文采用当地粘土陶粒、工业炉渣、粉煤灰等废渣生产轻质隔墙板，主要探讨了人造轻质集料与废渣对轻集料混凝土的适应性及其性能的影响，以及生产过程与产品性能。陶粒及工业废渣墙板力学性能、耐久性明显优于同类隔墙板，且产品成本低，产品大有发展前途。     

高强度人造粉煤灰轻集料

轻集料具有超高层建筑所需的轻质、隔热性,系一种新型的节能型材料,在建筑工程中应用较广,但过去生产的人造粉煤灰轻集料不足之处在于强度低。最近日本研制成功一种高强度人造粉煤灰轻集料。这种粉煤灰集料是在粉煤灰和炉废渣中加入玻璃粉和可塑性粘土混合,成球、烧结而成,所用粉煤灰的细度为２０～３０μｍ,炉底渣粒度为０．４～０．５ｍｍ。玻璃粉细度小于２００目。原料组成：粉煤灰８０％、炉底渣２０％、玻璃粉３０％、可塑性粘土２６％。可塑性粘土是由开采石英后的水洗残渣与膨润土等量混合的混合物。为提高粘结力,与膨润土混…     

轻集料混凝土的研究和应用

轻集料混凝土由于其优良特性,越来越多地应用于高层建筑和桥梁工程中。本文概括介绍了国内外轻集料混凝土的应用现状,针对当前轻集料混凝土研究中存在的问题进行了分析,并研究了轻集料混凝土用于道路工程的可行性。     

煅烧硅藻土对轻集料保温混凝土性能的影响

采用普通硅酸盐水泥和煅烧硅藻土制备轻集料保温混凝土,探讨了煅烧温度和硅藻土细集料(FA)质量分数对混凝土性能的影响,测试了所制备的轻集料混凝土的表观密度、孔隙率、抗压强度、弹性模量和导热系数.结果表明:煅烧温度的升高和硅藻土细集料质量分数的增加,有助于充分发挥硅藻土的火山灰活性和其微集料填充效应,提高轻集料混凝土的力学性能.当煅烧温度为850℃时,所制备的混凝土孔隙率为30％～34％,弹性模量为3.30～4.55 GPa,抗压强度为12.27～14.22 MPa,表观密度为1320～1400 kg/m3,导热系数可低至0.167 W/(m·K),满足GB/T 15229-2011对轻集料混凝土的要求.     

次轻页岩集料混凝土抗折与抗压强度换算关系研究

为了研究次轻页岩集料混凝土的立方体抗压强度和抗折强度,以及两者之间的换算关系,以取代率为变化参数,开展了次轻页岩集料混凝土的立方体抗压强度和抗折强度试验.获取了次轻页岩集料混凝土的受力破坏形态,探讨了取代率对次轻页岩集料混凝土抗折强度与立方体抗压强度开根号的比值(类折压比)的影响规律,并建立了次轻页岩集料混凝土的类折压比与取代率之间的换算关系.研究结果表明:次轻混凝土的立方体试块受压破坏时呈倒三角形破坏形式,棱柱体试块抗折破坏时表现为脆性破坏;随着碎石、河砂取代率的增加,次轻页岩集料混凝土的类折压比逐渐增加;通过引入取代率影响参数,分别建立了石轻混凝土、砂轻混凝土类折压比与取代率之间的换算关系式,该关系式简单实用、计算精度较高.     

表面处理轻集料混凝土的性能

轻集料混凝土已在结构工程中得到广泛应用,轻集料表面状态、形状和吸水性对轻集料混凝土需水量和工作性能有很大影响.试验结果表明:表面憎水处理的膨胀页岩陶粒早期和后期的吸水率明显降低.相比干燥和预湿轻集料配制的混凝土,坍落度相同时,采用表面憎水处理的轻集料配制的混凝土的需水量较少,且具有较低的坍落度损失和更高的抗压强度.     

用Design-Expert软件研究掺合料对轻集料混凝土性能的影响

采用Design-Expert软件研究了矿物掺合料的种类及掺量对轻集料混凝土工作性能及力学性能的影响。结果表明:矿物掺合料掺入能够改善轻集料混凝土拌合物的工作性能,提高混凝土拌合物的匀质性;但粉煤灰掺入会降低轻集料混凝土的抗压强度,而硅灰掺入则能够提高轻集料混凝土的强度;本试验中各种矿物掺合料的最佳掺量为粉煤灰20%、矿粉10%、硅灰5%;使用Design-Expert软件能够准确有效分析矿物掺合料种类及掺量对轻集料混凝土性能的影响。     

轻集料混凝土空心砌块

在新型墙体材料中 ,轻集料混凝土空心砌块占有很大比例。本文介绍轻集料混凝土空心砌块的技术性能、生产工艺及应用实例 ,指出应用高强陶粒制备的高细轻集料混凝土空心砌块是我国今后发展的重要趋势     

高阻抗高抗渗混凝土及其微结构特征

采用正交设计方法研究了矿物掺合料(粉煤灰和矿渣微粉)、轻集料(页岩陶砂)和聚合物(聚乙烯醇可再分散性乳胶粉)复合使用对混凝土电阻率和抗氯离子渗透性能的影响,上述材料对混凝土电阻率的影响效果由大到小的顺序依次为:聚合物、矿物掺合料、轻集料,对抗氯离子渗透性能的影响效果由大到小的顺序依次为:轻集料、矿物掺合料、聚合物。当矿物掺合料取代30%的水泥(质量分数),且其中粉煤灰和矿渣微粉质量比为3:7,轻集料取代河砂的体积率为30%,聚合物掺量为胶凝材料总质量的1.5%时,混凝土具有最佳的高阻抗和高抗渗特性。3种功能材料复掺明显提高了混凝土密实程度,优化了混凝土的界面过渡区,并且聚合物在水泥石和集料界面能够成膜,从而使得混凝土具有高阻抗和高抗渗的特性。     

高强次轻混凝土物理力学性能的研究

研究了集料组成、轻集料的最大粒径、矿物掺合料和体积砂率对次轻混凝土抗压强度、抗拉强度、弹性模量和表观密度的影响规律.结果表明:集料组成能显著影响次轻混凝土的物理力学性能,随着轻集料取代率增大,次轻混凝土的弹性模量和表观密度降低,而抗压强度和抗拉强度则存在极大值;随着轻集料最大粒径的降低,次轻混凝土的抗压强度和杭拉强度明显增大,而弹性模量和表观密度变化甚微;次轻混凝土的体积砂率变化范围具有最佳值;掺加一定量的混合材料能显著提高次轻混凝土的抗压强度与抗拉强度,而对弹性模量和表观密度影响不大.     

罗马尼亚的加气混凝土生产出国考察简介

加气混凝土(cellular concrete)是一种多孔轻质新型建筑材料。它具有容重轻、保温性能好和易加工等特点。可作屋面板、楼板、内外墙板、墙体砌块和保温材料等。     

轻集料混凝土干燥收缩特征的研究

研究了混凝土表观密度、水灰比、轻集料品种、不同矿物掺合料对轻集料混凝土收缩特性的影响,实验结果表明:轻集料混凝土干燥收缩随着水灰比降低、表观密度提高、集料吸水率的增大而减小,粉煤灰、磨细矿渣粉等矿物掺合料的掺入改善了轻集料混凝土的收缩,并且随着掺量的增加,收缩率呈降低的趋势.     

高性能轻集料混凝土的力学性能研究

为了系统地研究高性能轻集料混凝土的力学结构特性、影响混凝土力学性能的各项因素和配制技术.测试了高强页岩陶粒轻集料的筒压强度、吸水率、粒径、级配和表面形态等基本性能.研究了该轻集料和其他组分的力学性能关系.针对优选配制的高性能轻集料混凝土,测试其轴心抗压强度和静弹性模量等典型力学性能.结果表明:该高性能轻集料混凝土28 d立方体抗压强度达到57.8 MPa、轴心抗压强度达到49.8 MPa、劈拉强度达到3.6MPa、抗折强度达到6 MPa、静弹性模量高达34.5 GPa.掌握了制备高性能轻集料混凝土的关键技术和方法.     

吸水树脂对页岩陶粒混凝土孔隙结构影响的研究

通过在页岩陶粒轻集料混凝土中掺入吸水树脂(Super Absorbent Polymer,简称SAP),标准养护28 d后,分析了硬化混凝土的孔隙率、孔径分布等指标.试验结果表明:SAP对页岩陶粒轻集料混凝土的力学强度有显著提高,抗压强度提高了33％;此外,研究还发现掺入SAP后轻集料混凝土孔隙率降低4％,未掺SAP的轻集料混凝土孔隙的渗流维数较小,骨架分形维数较大,轻集料混凝土的渗流分形维数(Ds)与孔隙率为负相关关系,骨架分形维数(Dk)与孔隙率为正相关关系.