煤矸石陶粒混凝土碳化性能试验研究

为探究煤矸石陶粒混凝土的抗碳化性能,通过混凝土快速碳化试验,研究了煤矸石陶粒取代率及碳化时间对煤矸石陶粒混凝土抗碳化性能的影响,并建立了适用于不同煤矸石陶粒取代率和不同碳化时间的混凝土碳化模型。研究表明,随着碳化时间的增加,各取代率混凝土的碳化深度逐步加大,且碳化深度与碳化时间的平方根成线性关系,煤矸石陶粒取代率依次为20%、40%和60%时,混凝土抗碳化性能逐渐减弱。     

再生混凝土抗碳化性能试验研究

为了研究再生混凝土的抗碳化性能,系统分析了水灰比、水泥用量、再生骨料取代率、原始混凝土强度及矿物掺合料等对再生混凝土碳化深度的影响规律,并采用有限元方法对再生混凝土的碳化进行了数值模拟。研究结果表明：再生混凝土的抗碳化性能在相同水灰比的条件下略低于普通混凝土,再生混凝土的抗碳化性能不仅受水灰比和水泥用量的影响,还受到再生粗骨料取代率及其强度的影响,再生混凝土碳化深度与碳化时间的平方根成正比,在一定范围内添加矿物掺和料可降低再生混凝土的碳化深度。     

自燃煤矸石轻骨料混凝土碳化性能综述

为了讨论自燃煤矸石骨料混凝土碳化性能，特别是长期自然环境下的碳化性能，通过对自燃煤矸石混凝土与其他品种混凝土快速碳化性能对比，以及长期自然环境下碳化试验及调查，说明只要制定合理的标准。严格执行、精心设计、合理选材、加强管理。自燃煤矸石混凝土是可以满足结构耐久性要求的。     

再生混凝土碳化性能试验研究

配制水灰比为0.45、0.55、0.65,再生骨料掺量为30％、50％、70％和100％的再生混凝土和普通混凝土,对其碳化深度进行了测试,试验结果表明,再生混凝土的碳化性能可优于普通混凝土,水灰比和再生骨料掺量对再生混凝土的碳化性能的影响交互作用.     

大掺量煤矸石水泥混凝土碳化性能的研究

本文在研制成功大掺量煤矸石水泥的基础上，对其碳化性能进行了研究。研究结果表明，大掺量煤矸石水泥与普通煤矸石水泥相比，所配制的混凝土具有良好的抗碳化性能。其原因主要在于前者水化产物中氢氧化钙含量较低，水泥石的孔隙率较小且有害孔所占的比例较小。     

再生混凝土抗碳化性能试验研究及理论分析

通过快速碳化试验,以再生骨料掺量、水灰比、水泥用量、原始混凝土强度和矿物掺合料为影响因素,对再生混凝土的碳化性能进行研究。试验结果表明:再生混凝土的碳化深度随水灰比、再生骨料掺量的增加而减小,随原始混凝土强度的增大和水泥用量的增加而增大,适量添加矿物掺和料能降低再生混凝土的碳化深度,提升其抗碳化性能。在已有的普通混凝土碳化模型研究基础上,结合本试验和中国其他学者的试验数据,建立了再生混凝土碳化深度预测模型,模型预测结果与试验值吻合较好。     

混凝土碳化性能的试验研究

混凝土的碳化(中性化)是引起钢筋锈蚀、混凝土耐久性降低的原因之一,为提高混凝土的耐久性,必须防止混凝土的碳化或降低碳化速度。本文通过试验研究了影响混凝土碳化的因素,并提出了降低混凝土碳化或放慢碳化速度所采取的措施,为提高混凝土的耐久性提供了重要依据。     

纤维增强混凝土抗碳化性能的初步研究

对普通混凝土、钢纤维增强混凝土、耐碱玻璃纤维增强混凝土及聚丙烯纤维增强混凝土进行了抗碳化试验.试验结果表明:纤维增强混凝土的抗碳化性能优于普通混凝土;3种纤维增强混凝土中,抗碳化性能最好的是聚丙烯纤维增强混凝土,其次是耐碱玻璃纤维增强混凝土,再次是钢纤维增强混凝土.     

煤矸石泡沫混凝土性能试验研究

为探究煤矸石泡沫混凝土的力学性能及工作性能,文中对不同浓度发泡剂及不同掺量煤矸石混凝土力学性能差异、坍落度差异等问题进行了研究。结果显示,泡沫混凝土在水灰比为0.2时,具有更强的流动性,此状态下制备的泡沫混凝土抗压强度均值约为4.12 MPa,坍落度为13.7 cm;掺加不同掺量煤矸石后制备的泡沫混凝土浆体坍落度之间存在差异,煤矸石掺量越高,则坍落度水平越低,表明煤矸石的掺加有效强化了混凝土浆液的塑性;而混凝土试件抗压强度随煤矸石掺量提升,表现出先增加后降低的变化趋势,其中,掺量为60%时,混凝土试件抗压强度达到最高水平。     

自燃煤矸石粗骨料特性及其对混凝土性能的影响

在系统掌握自燃煤矸石粗骨料基本特性的基础上,研究了不同取代率下自燃煤矸石粗骨料混凝土的拌和物和易性,以及混凝土强度、弹性模量、破坏特征和应力-应变曲线,并通过界面过渡区微观表征了自燃煤矸石粗骨料混凝土的微结构特征.结果表明:与天然碎石相比,自燃煤矸石粗骨料的表观密度小、吸水率高、压碎和坚固性指标大;随着自燃煤矸石粗骨料取代率递增,混凝土拌和物的坍落度和混凝土的表观密度、弹性模量递减,塑性有一定程度改善,轴压纵向劈裂破坏形态越发明显;取代率小于50%的自燃煤矸石粗骨料对混凝土的内养护作用比其自身强度低的影响更为显著,使混凝土界面过渡区更为密实,抗压强度有一定幅度的提高;当取代率大于50%后,因自燃煤矸石粗骨料自身缺陷增多而导致混凝土强度有所下降.     

煤矸石胶凝性能的正交试验研究

运用正交设计方法研究了煅烧、增钙煅烧2种活化方法对煤矸石复合水泥力学性能的影响,同时对不同煤矸石进行了物相分析,然后运用汞压入法和扫描电镜等对煤矸石复合水泥的水化过程与机理进行了分析研究．试验证明,经过活化的煤矸石可以改善复合水泥的胶凝性能．     

自燃煤矸石粗集料取代率对混凝土断裂韧性的影响

通过跨度和初始缝高比恒定的三点弯曲梁试验,计算不同自燃煤矸石粗集料取代率下混凝土的断裂韧度和断裂能,用特征长度和延性指数来衡量其脆性与延性.基于图像处理技术,在水平投影方向对断裂面混合粗集料的分布及破坏方式进行分析.通过三维重构断裂面形貌计算相应分形维数,用以表征粗集料表面粗糙度.结果表明:自燃煤矸石粗集料混凝土的弯曲破坏特征与普通混凝土相似,但随着取代率的增大,裂缝发展路径由弯曲扩展向竖直扩展转变,贯穿截面所用时间变短;韧性参数皆随取代率增大而降低,但降幅不同,当取代率为25%时,特征长度及延性指数与普通混凝土持平,之后随取代率增大而下降,当取代率达到100%时,起裂断裂韧度、失稳断裂韧度和断裂能较普通混凝土分别下降11.69%、39.04%、47.86%.取代率变化对混合粗集料与断裂带净面积水平投影之比影响不明显,但对混合粗集料断裂破坏比例影响显著.随着取代率的增大,分形维数逐渐降低,断裂面形貌渐趋平整.自燃煤矸石粗集料对混凝土断裂性能产生明显不利影响,断裂特征较普通混凝土显著,在工程中应予以高度重视.     

聚合物增强煤矸石泡沫混凝土性能研究

以800kg/m3为设计干密度,采取物理发泡的方式,将泡沫与煤矸石水泥净浆混合均匀,分别加入不同用量的PVA或EVA乳液制成聚合物-煤矸石泡沫混凝土,测量干密度、导热系数、28 d抗压强度,并利用Nano Measurer软件测量平均孔径.PVA的加入量选取水泥质量的1％、2％、3％,EVA乳液的加入量选取水泥质量的3...     

钢纤维增强自燃煤矸石轻集料混凝土试验研究

针对煤矸石占用大量耕地并对矿区生态环境造成的污染问题,参照国标,对辽宁省阜新市高德矿排放的自燃煤矸石进行了化学组成、耐久性及有害物质含量、物理力学性能的检测,发现其各项指标均满足国家对轻集料标准的要求.为此,将自燃煤矸石破碎作轻粗集料、钢纤维作增强材料,设计了5组钢纤维掺量的混凝土试件,进行了拌和物工作性及均质性,硬化后抗压强度、劈拉强度和抗折强度的试验,并且以试验结果为样本,建立了钢纤维掺量与混凝土强度之间的定量关系式.研究结果表明,当钢纤维掺量小于2%(体积分数)时,随钢纤维掺量增加,自燃煤矸石轻集料混凝土的抗压?劈拉和抗折强度都有不同程度的提高,其中以抗折强度的增长最为显著.另外,对上述现象进行了机理分析.     

煤矸石混凝土抗折强度试验研究

以榆神矿区煤矸石为粗骨料,通过288个棱柱体抗折强度试验,分析了煤矸石含碳量、煤矸石取代率及水灰比对煤矸石混凝土抗折强度的影响.结果表明：当不同矿源煤矸石含碳量由0.91%增加至2.09%时,煤矸石混凝土抗折强度降低了21.1%～32.6%;与普通混凝土相比,不同煤矸石取代率下煤矸石混凝土抗折强度降低了20.5%～47.5%;当水灰比由0.25增加至0.45时,煤矸石混凝土抗折强度降低了8.0%～15.3%.综合考虑了煤矸石含碳量和煤矸石取代率的影响,提出了适用于不同矿源煤矸石混凝土抗折强度的预测公式.     

煤矸石在道路基层材料中的应用

本文针对煤矸石的工程性质,简要论述了煤矸石作为道路基层材料的指标和煤矸石道路基层强度的形成机理;对石灰、水泥、石灰和粉煤灰稳定煤矸石性能进行了比较;并就煤矸石作为道路基层材料存在的问题,提出其在工程应用方面的注意事项。     

焦作矿区煤矸石资源化利用途径分析

以焦作矿区煤矸石为研究对象,采用XRF、XRD研究了煤矸石的化学组成和矿物组成,用HR—ICP—MS、AFS分析了微量元素的含量。结果表明,煤矸石主要化学成分为SiO2和Al2O3,以及Fe2O3、CaO、MgO、Na20、K2O、Ti2O等,矿物组成为石英、高岭石、白云母、方解石及埃洛石。最后,对焦作矿区煤矸石在制备建筑材料、微量元素利用及农业生产等方面的应用进行了评价。     

冻融环境下活化煤矸石粉混凝土毛细吸水性能

研究了冻融环境中不同掺量和水胶比条件下,活化煤矸石粉（ACGP）对混凝土毛细吸水性能的影响规律;同时结合非饱和毛细理论,建立了活化煤矸石粉混凝土（ACGPC）的相对含水量分布预测模型.结果表明：冻融作用使得ACGPC的累计吸水量及毛细吸水率逐渐增大,抗毛细吸水性能降低,水分侵入深度提高;当ACGP掺量相同时,ACGPC的抗毛细吸水性能随着水胶比的增加而降低;当水胶比一定时,随着ACGP掺量的增加,ACGPC的累计吸水量及毛细吸水率先降后升;ACGP可细化混凝土孔径,当ACGP掺量为20%时效果最为显著.     

天然与再生骨料混凝土水灰比统一定则(Ⅰ)--粗骨料强度的影响

研究了天然与再生粗骨料强度及水灰比对天然与再生骨料混凝土强度的影响。结果表明，混凝土强度不仅与水灰比密切相关，又与混凝土所用粗骨料强度(压碎指标)密切相关。得到了天然与再生骨料混凝土28d强度与灰水比、粗骨料压碎指标之间的鲍罗米统一公式，将实测值与计算值相比较后发现误差较小，表明在所用水泥品种和混凝土单位用水量相同的前提下，采用考虑粗骨料强度的鲍罗米统一公式来估计不同粗骨料混凝土的28d强度是有效的。若不考虑粗骨料对混凝土强度的影响，则混凝土28d强度与灰水比或净灰水比之间的相关性较差，其相关系数为0．93和0．86。