钢渣粗骨料混凝土界面过渡区的研究

利用显微硬度仪、扫描电镜、能谱分析等微观测试手段,采取对比方法研究了普通碎石混凝土和钢渣粗骨料混凝土界面过渡区的结构和形态.结果表明：钢渣表面粗糙多孔,水泥浆体能够紧密包裹钢渣;钢渣水泥石界面过渡区约为40μm,略小于普通碎石水泥石界面过渡区（50μm）,其界面过渡区结构较为致密,因而可形成较强的界面黏结力,配制的钢渣粗骨料混凝土整体强度较高.     

再生废砖粗骨料对混凝土性能的影响

研究利用废砖再生粗骨料部分或全部代替天然粗骨料,对比再生骨料对混凝土力学及抗冻性能的影响,并利用显微硬度、硬化混凝土气孔分析探讨其对再生混凝土微观结构的影响。得出结论:随着废砖粗骨料掺量的增加,混凝土立方体抗压强度逐渐降低,但对劈裂抗拉强度影响不大;水胶比是影响其界面处显微硬度和抗盐冻性能的最主要因素。     

混凝土的耐钻磨性研究及数学模型

研究了水泥石和骨料的显微硬度以及骨料体积分数对混凝土耐钻磨性和抗压强度的影响,探索了影响混凝土耐钻磨性的主要参数,并基于两相复合材料理论建立了混凝土耐钻磨性的数学模型.结果表明:在各组分显微硬度和骨料体积分数分别变化时,混凝土耐钻磨性和抗压强度之间并不一直存在线性关系;各组分显微硬度及其体积分数是影响混凝土耐钻磨性的主要参数;根据混凝土耐钻磨性的数学模型得出的预测硬度与实测硬度偏差大都在20%以内,验证了所提模型的合理性.     

离子侵蚀对再生混凝土多重界面区(ITZ)性能的影响

通过研究氯离子和硫酸根离子侵蚀下再生混凝土不同界面过渡区的显微结构以及显微硬度变化,揭示了离子侵蚀对再生混凝土结构和性能的影响机理。结果表明:再生混凝土经氯离子侵蚀后,骨料老界面、骨料新界面、砂浆新界面的显微硬度逐渐降低,过渡区宽度逐渐增加;氯离子侵蚀前后,同种界面过渡区显微硬度值随着新浇筑砂浆强度等级的增加而增大,且氯离子扩散系数与界面过渡区宽度成正相关性;硫酸根离子侵蚀再生混凝土的界面过渡区宽度有所增加,显微硬度降低,界面区的致密性下降。     

骨料界面特性对混凝土力学性能的影响

采用计算机断层扫描成像(CT)技术、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、显微硬度(MH)等各种微细观测试手段对砂岩、锈染砂岩、锈面砂岩、板岩及大理岩骨料界面特性开展了试验研究,分析了以上几种骨料的界面特性对混凝土力学性能的影响机理.研究表明：不同骨料界面区微结构相差很大,不同骨料的化学成分和矿物组成影响了界面区水化产物的数量、形态、尺寸和生长发育特性;骨料的界面区显微硬度与界面区钙硅比有良好的对应关系,钙硅比越大则界面显微硬度越低;大理岩混凝土的起裂强度明显低于砂岩、板岩和锈染砂岩混凝土,且相同荷载条件下,大理岩混凝土的裂纹面积远高于其他骨料混凝土.     

钢渣应用于重混凝土研究进展

随着配重和防辐射领域工程应用的需要,配重混凝土应运而生。本研究系统介绍了国内外各种骨料对重混凝土的性能影响,并从钢渣的理化性质出发,研究了钢渣作为骨料应用于重混凝土的特点,指出了未来应从安定性、离析及流动性、级配及配合比三个方面深化研究钢渣重混凝土的可行性,为钢渣走出一条新型绿色利用途径提供依据。     

45钢表面激光相变硬化处理的组织及性能

为了探讨激光相变硬化处理对45钢组织及性能的影响,利用CO2激光加工机对其进行激光相变硬化处理。利用扫描电子显微镜、电化学测试系统、盐雾试验机等研究了激光相变硬化层的显微组织、硬度、耐蚀性能。结果表明:激光相变硬化层分为熔化区、相变硬化区以及热影响区三部分。其组织依次为:混合马氏体+未溶碳化物、针状马氏体、残余奥氏体。扫描为速度为2.0m/min时试样的显微硬度提高约2倍;随扫描速度增加,耐蚀性先变好而后变差。     

钢渣-纳米SiO_2复掺混凝土抗压强度及耐久性能研究

研究了钢渣单掺及钢渣与纳米SiO_2复掺的钢渣混凝土工作性能、抗压强度及耐久性能。结果表明,掺加钢渣有利于提高混凝土的流动性、抗压强度及耐久性能,钢渣掺量为20%时,钢渣混凝土抗压强度较未掺钢渣的提高9.98%,氯离子迁移系数降低14.08%。在钢渣混凝土中掺加纳米SiO_2可以进一步改善钢渣混凝土抗压强度、耐久性能,通过掺加纳米SiO_2来进一步提高钢渣混凝土中钢渣取代率是可行的。     

碳纤维钢渣混凝土的性能研究

以碳纤维和钢渣为功能导电基元材料,通过合理的添加制备了导电混凝土。探讨了碳纤维含量一定条件下,不同钢渣含量的对混凝土抗压强度和电阻率的影响;研究了碳纤维钢渣混凝土电阻率在外荷载作用下从加载至最终破坏的全过程。结果表明在碳纤维混凝土中通过添加一定量的钢渣能够改善混凝土的导电能力从而降低碳纤维的使用量。利用碳纤维钢渣混凝土的力电效应,碳纤维钢渣混凝土可作为自监控断裂损伤材料。     

骨料尺寸对微区泌水及界面区结构特征的影响

利用显微硬度、背散射电子像以及扫描电镜能谱,研究了因微区泌水造成的混凝土不同尺寸骨料下方骨料-浆体界面过渡区性能的差异.结果表明,随着混凝土骨料尺寸的增大,其下方骨料-浆体界面过渡区中未水化水泥颗粒更少、孔隙率更大、Ca(OH)2更多.     

大掺量高性能钢渣混凝土的试验研究

在验证风淬钢渣体积安定性合格的基础上，以未经磨细的原状风淬钢渣作集料，普通硅酸盐水泥、矿渣和硅灰复合作胶凝材料，配制出高强度、大掺量、高性能的钢渣混凝土，从而有利于提高风淬钢渣利用率。     

矿渣-钢渣发泡混凝土的制备及反应机理

为了实现高炉矿渣、转炉钢渣的高附加值综合利用,以水淬高炉矿渣和转炉钢渣为主要原料,加入少量的脱硫石膏、石灰和水泥熟料,通过铝粉发气制备发泡混凝土。测试了不同矿渣钢渣掺量制备的发泡混凝土制品3、7、28d的抗压强度和容重,并用扫描电子显微镜和X射线能谱仪分析了发泡混凝土制品养护过程中的水化产物和微观结构的变化。结果表明,钢渣掺量为30%、矿渣掺量为45%时,两者的协调性比较强,制品的抗压强度达到5.1MPa,绝干容重为625kg/m3;该凝胶体系中有钙矾石和C-S-H凝胶协同生成,且转炉钢渣的水硬活性明显低于水淬高炉矿渣。     

钢渣集料体积稳定性及其影响因素分析

钢渣的化学成分和矿物组成与水泥熟料相似,具有一定的水硬活性,尤其是压碎值、磨耗率等性能突出,可作为碎石和砂的理想替代品.但钢渣潜在的体积不稳定性却制约着钢渣的应用,针对这问题,提出了一些解决途径,论述了其作为混凝土集料的应用可行性.     

钢渣粉混凝土的工作性能和力学性能研究进展

在我国随着钢铁工业的发展,钢渣的排放量逐年增大,钢渣利用率低,大量钢渣弃置堆积,侵占农田、淤塞河道、造成环境污染。对钢渣进行处理,变废为宝,已经成为国内外重要的研究课题。总结分析了钢渣微粉道路混凝土的工作性能和力学性能,对钢渣微粉作为胶凝材料在道路工程中的应用进行了评述。     

钢渣资源化研究进展

主要分析限制钢渣资源化的原因,通过粉磨、化学激发和热力激发处理钢渣,利用其他矿物掺合料复配改性钢渣水泥复合材料,并简单地阐述了在混凝土、水泥砂浆和路面材料等领域推广使用。     

掺钢渣粉混凝土工作性和力学性能研究

钢渣粉作为混凝土的活性掺合料可改善混凝土的工作性能、力学性能和耐久性.针对钢渣粉种类不同、掺量不同的钢渣混凝土工作性、力学性能进行试验研究,探讨钢渣粉对混凝土性能的影响规律.试验表明:钢渣粉和矿渣粉复掺时能够相互活化,提高钢渣混凝土性能.     

磨细钢渣粉对水泥混凝土性能影响的研究

研究了磨细钢渣粉的掺量对水泥胶砂和水泥混凝土工作性与强度的影响,以及钢渣粉和粉煤灰不同比例复掺对混凝土性能的影响.结果表明,磨细钢渣粉在一定程度上可以改善混凝土的工作性,降低混凝土的强度,钢渣粉掺量不宜大于30％;钢渣粉与粉煤灰复掺可以发挥超复合效应,配制出C40以上的高性能混凝土.     

全钢渣集料水泥混凝土基本力学性能的试验研究

对采用钢渣等体积替代混凝土中粗、细集料的钢渣混凝土的力学性能进行了试验研究,并与同强度等级的普通混凝土的力学性能进行对比。试验结果表明:钢渣作为混凝土粗骨料会增强混凝土的抗压、抗折强度;随着钢渣使用量的增大,钢渣混凝土的抗压强度、抗折强度也会随之增强。当用钢渣砂等体积代替混凝土的天然细集料时,也会增强混凝土的抗压强度和抗折强度。     

钢渣微粉对混凝土路用性能的影响

研究了钢渣微粉对混凝土路用性能和抗冻融循环能力的影响.结果表明:掺钢渣微粉可使混凝土路用性能和抗冻性能大幅提高,当钢渣微粉掺量为10%(质量分数)时,其抗折强度比普通基准混凝土提高约30%,脆度系数降低30%,耐磨性能提高13%以上.     

钢渣粉体积安定性研究

通过对体积安定性试验分析,指出钢渣粉的掺量对混凝土的体积安定性有影响,并且认为钢渣粉在混凝土中掺量不宜超过70%。在合理掺量范围内,钢渣粉体积安定性良好,可以作为胶凝材料配制混凝土制品。