掺合料及普通混凝土抗压强度随龄期变化规律试验研究

研究了普通混凝土,粉煤灰混凝土,双掺粉煤灰矿渣混凝土以及三掺粉煤灰、矿渣、硅灰混凝土抗压强度随龄期的变化规律,定量分析了矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响.试验结果表明:水胶比对混凝土抗压强度影响显著;掺加矿物掺合料之后,混凝土早期抗压强度有所降低,但通过合理配合比的设计,矿物掺合料混凝土的后期强度可以达到较高的水平,此外,矿物掺合料的合理应用可以改善混凝土性能.     

自密实再生骨料混凝土试验研究

采用正交试验设计方法优选自密实再生骨料混凝土配合比参数,研究粉煤灰掺量、砂率、再生骨料掺量和水灰比对自密实再生骨料混凝土性能的影响.试验结果表明:影响自密实再生骨料混凝土工作性能的各因素的顺序依次为:水灰比砂率粉煤灰掺量再生骨料掺量;影响7 d抗压强度的各因素的顺序依次为:粉煤厌掺量水灰比砂率再生骨料掺量.在正交试验的基础上,综合考虑混凝土强度和工作性能要求,优选出自密实再生骨料混凝土配合比参数:再生骨料掺量80%,粉煤灰掺量30%、砂率45%、水灰比0.30,通过验证试验表明该配合比配制的自密实再生骨料混凝土工作性能和强度满足C40自密实混凝土要求.     

正交法分析再生混凝土基本力学性能

用正交分析法分析矿渣粉、粉煤灰、引气剂、聚丙烯纤维和再生粗骨料5个因素对再生混凝土抗压和劈拉强度的影响,得出再生混凝土的最佳配合比。试验表明:粉煤灰和矿渣粉是影响再生混凝土力学性能的主要因素;随着粉煤灰掺量增加,再生混凝土28 d抗压强度和劈拉强度分别降低2.6%～8.8%和0.6%～4.7%,粉煤灰掺量30%的再生混凝土90 d抗压强度比28 d提高了49%;再生混凝土的强度随着矿渣粉掺量的增加呈增大趋势,抗压强度增幅为4.9%～8.1%,劈拉强度增幅为0.4%～4.6%。     

双掺粉煤灰、矿渣微粉再生混凝土基本性能研究

结合粉煤灰及矿渣微粉广泛应用于混凝土工程的现况,重点研究二者掺量、水胶比及养护条件等因素对再生混凝土和易性及力学性能的影响。研究表明粉煤灰及矿粉能提高和易性及后期强度,但早期强度略有降低;养护条件对早期强度影响明显,对后期强度影响不大,从而为再生混凝土应用提供依据。     

双掺粉煤灰和矿渣粉对改性陶粒混凝土性能影响的研究

研究了双掺粉煤灰与矿渣粉对陶粒混凝土和易性及早期强度、后期强度的影响,试验中采用松散体积法对陶粒混凝土的配合比进行设计,以确定最佳配合比,测定了12组不同配合比陶粒混凝土的抗压强度.研究结果表明:对陶粒混凝土进行拌合之前应将陶粒提前预湿6h;随着双掺掺合料比例的增加,双掺掺合料陶粒混凝土的抗压强度也随之增加;45％比例...     

矿物掺合料对混凝土强度和抗氯离子扩散性能的影响

就单掺粉煤灰、单掺矿渣微粉,以及粉煤灰与矿渣微粉双掺对混凝土强度和氯离子扩散系数的影响进行了试验研究。结果表明:粉煤灰和矿渣微粉的掺入明显降低了混凝土的早期强度和氯离子扩散系数,但混凝土后期强度发展良好,且两者以适当的比例复掺更有利于混凝土后期强度的增长和氯离子扩散系数的降低;就改善氯离子扩散的效果而言,矿渣微粉较粉煤灰好。     

基于矿渣微粉和粉煤灰再生混凝土配制的试验研究

以矿渣微粉和粉煤灰等量取代30%的水泥,配制C30再生混凝土,利用均匀设计法制定了6组试验方案,对其流动性和抗压强度进行试验,并进行线性回归分析,研究其影响规律。结果表明,当矿渣微粉掺量为20%、粉煤灰掺量为10%时,混凝土的强度和早期强度最优;当矿渣微粉为0,粉煤灰掺量为30%时,混凝土的流动性最优,从而确定满足工程技术要求的再生混凝土最优配合比。     

配合比参数对水泥浆体抗裂性能的影响

提高抗裂性是混凝土工程中的一个重要课题。从优化混凝土配合比的角度,研究了配合比参数水胶比、矿物掺合料用量及品种、单位用水量和灰砂比等对箱梁用高强混凝土早期抗裂性能的影响。研究表明:提高水灰比、添加适当掺量的掺合料、适当降低胶凝材料总量有利于提高抗裂性能。当粉煤灰掺量在10%～20%时,粉煤灰掺量对早期抗裂性的影响不大,反而在掺量为10%时略优,单掺粉煤灰略优于双掺粉煤灰和矿渣微粉。各影响因素对水泥净浆的影响趋势与砂浆和混凝土相似,但影响程度不同。水胶比对抗裂性能的影响最大,其次为掺合料用量和胶凝材料总量。掺合料用量在砂浆中对抗裂性的影响略小于在水泥净浆中的影响。     

矿物添加剂对混凝土力学性能的影响

对掺加矿渣、粉煤灰、硅灰等矿物掺合料混凝土力学性能进行了研究。结果表明,单掺矿渣与硅灰能提高混凝土的保水性、黏聚性,但对于拌合物流动性的提高要比单掺粉煤灰的差。随着掺量的增加,单掺粉煤灰或矿渣的混凝土强度降低,单掺粉煤灰早期强度下降较大。双掺粉煤灰、矿渣混凝土,混凝土强度随着矿渣掺量的增加而降低;矿渣、粉煤灰掺量分别为30.5%、20.5%时,混凝土91 d的抗压强度要比基准混凝土的抗压强度高。在掺合料总量不小于61%时,AB组混凝土28、91 d的抗折强度和基准混凝土强度比较接近。其91 d强度甚至超过了基准混凝土。双掺粉煤灰、硅灰混凝土,当粉煤灰掺量不变时,单掺硅灰对提高混凝土强度比较显著。对于粉煤灰、矿渣、硅灰三掺的混凝土,与同等掺量的双掺组AB和AC相比,该组混凝土具有较高的抗压强度。     

双掺矿物掺合料高性能混凝土的强度与收缩试验研究

对双掺粉煤灰和矿渣的高性能混凝土进行了强度和收缩试验,分析了粉煤灰和矿渣双掺比例(1∶2、2∶3、1∶1)及双掺总量(30%、40%、50%)的影响。研究表明,在双掺比例相同的条件下,随着双掺总量的增加,高性能混凝土强度降低,总收缩和干缩降低,自收缩增加;在双掺总量相同的条件下,随着双掺比例的增加,高性能混凝土早期强度降低,后期强度增加、总收缩降低、自收缩减少和干缩增加。在双掺情况下,单独增加粉煤灰或矿渣的掺量,粉煤灰降低早期强度和总收缩的效果更明显,但矿渣引起自收缩增大的幅度大于粉煤灰引起自收缩减小的幅度;相比于粉煤灰,矿渣降低干缩的效果更明显;矿渣增大自收缩的幅度远小于其降低干缩的幅度。通过回归分析得到了双掺高性能混凝土的收缩计算式。     

Properties of sustainable concrete containing fly ash,slag and recycled concrete aggregate

The suitability of using more “sustainable” concrete for wind turbine foundations and other applications involving large quantities of concrete was investigated. The approach taken was to make material substitutions so that the environmental, energy and CO₂-impact of concrete could be reduced. This was accomplished by partial replacement of cement with large volumes of fly ash or blast furnace slag and by using recycled concrete aggregate.Five basic concrete mixes were considered. These were: (1) conventional mix with no material substitutions, (2) 50% replacement of cement with fly ash, (3) 50% replacement of cement with blast furnace slag, (4) 70% replacement of cement with blast furnace slag and (5) 25% replacement of cement with fly ash and 25% replacement with blast furnace slag. Recycled concrete aggregate was investigated in conventional and slag-modified concretes. Properties investigated included compressive and tensile strengths, elastic modulus, coefficient of permeability and durability in chloride and sulphate solutions. It was determined that the mixes containing 50% slag gave the best overall performance. Slag was particularly beneficial for concrete with recycled aggregate and could reduce strength losses. Durability tests indicated slight increases in coefficient of permeability and chloride diffusion coefficient when using recycled concrete aggregate. However, values remained acceptable for durable concrete and the chloride diffusion coefficient was improved by incorporation of slag in the mix. Concrete with 50% fly ash had relatively poor performance for the materials and mix proportions used in this study and it is recommended that such mixes be thoroughly tested before use in construction projects.     

钢渣复合掺合料配制混凝土的工作性能与力学性能研究

研究了钢渣复合掺合料配制混凝土的工作性能与力学性能,并从掺合料的相组成、水化特性、形貌特征、稀释效应及体积效应的角度对试验结果进行了综合分析。研究结果表明,不同掺量下钢渣对混凝土工作性能的影响不同,钢渣-矿渣复合掺合料对混凝土的工作性能有明显不利影响；钢渣的早期活性优于矿渣及粉煤灰,后期略低于矿渣但仍明显优于粉煤灰;高掺量下钢渣与矿渣有良好的复合超叠加效应，且二者的最佳比例为3：7。     

不同矿物掺合料对建筑石膏物理性能的影响

粉煤灰、矿粉-粉煤灰、水泥-粉煤灰分别掺加到建筑石膏中,研究这3种体系中矿物掺合料对石膏的强度、凝结时间、流动度、软化系数等性能的影响,结果表明,粉煤灰具有一定的缓凝作用,水泥-粉煤灰的复掺可以提高石膏胶凝材料的抗压软化系数和强度,而水泥具有促凝作用,水泥、矿粉的加入可以提高石膏胶凝材料的流动度。     

含不同矿物掺合料的高强混凝土的自收缩特性

对比研究纯水泥及含不同矿物掺合料(粉煤灰、石灰石粉、磨细矿渣粉)的高强混凝土早期(7 d以内)自收缩发展规律.结果表明:粉煤灰混凝土与石灰石粉混凝土的自收缩表现出相同的规律,均随粉煤灰或石灰石粉掺量的增加而呈准线性递减,且两者自收缩的大小也几乎相同;矿渣粉混凝土的自收缩在较早龄期随矿渣粉掺量增加而降低的幅度较粉煤灰和石...     

矿物掺合料抗氯离子扩散性能的试验研究

按照德国Aachen工业大学建筑材料研究所（ibac）采用的氯离子电迁移快速试验方法（RCM）测定混凝土中氯离子非稳定态快速迁移的扩散系数.试验结果表明：氯离子的扩散系数随粉煤灰、硅灰和高炉矿渣的掺量增加而降低,同时氯离子的扩散系数还与掺合料的种类有关,抗氯离子渗透能力依次为SF＞SG＞FA.分析并研究了粉煤灰、硅灰和高炉矿渣对混凝土抗氯离子渗透性能的影响.     

矿物掺合料对干粉砂浆物理性能及孔结构的影响

研究了石灰石、矿渣和粉煤灰3种矿物掺合料分别对干粉砂浆的工作性能和力学性能的影响,并探讨了掺有掺合料时干粉砂浆的宏观力学性能和其微观孔结构之间的关系。结果表明:粉煤灰在掺量小于30%时能够提高砂浆的流动度,但掺量再继续增大时,砂浆流动度反而下降;掺入矿渣粉略能提高砂浆的流动度;石灰石粉在一定程度上降低砂浆流动度;同时石灰石粉能够提高砂浆的保水率,而矿渣粉和粉煤灰却降低砂浆的保水率。随着石灰石、矿渣和粉煤灰掺量的增加,砂浆28 d强度均有不同程度的降低,影响顺序为石灰石>粉煤灰>矿渣;与空白样相比,内掺占水泥质量50%的石灰石粉和矿渣粉时,28 d砂浆硬化体的总孔隙率分别增加10.2%、7.7%,而掺等量粉煤灰时总孔隙率则基本不变。以石灰石替代50%的水泥时,28 d砂浆硬化体中d>100 nm的多害孔增加24.0%,而以粉煤灰替代50%的水泥时,砂浆中多害孔基本不变,以等量的矿渣粉替代时d>100 nm的多害孔减少6.5%。     

掺矿渣微粉混凝土的抗冻性试验研究

研究了掺矿渣微粉的混凝土的抗冻性能，分析了矿渣微粉掺量及与粉煤灰复合掺入对混凝土抗冻性能的影响规律。试验结果表明，采用S95矿渣微粉及高效减水剂配制的C30级混凝土具有低御300次快速冻融循环的能力。     

双掺超细活性混合材对高强混凝土性能的影响

对比研究了普通硅酸盐高强混凝土(PCC)、大掺量粉煤灰高强混凝土(HFAC)，以及双掺超细粉煤灰和矿渣混合料的高强混凝土(GGFAC)在不同养护方式下的强度发展特性。同时观测了各混凝土在7d龄期时的微观结构特征，对混合材的作用机理进行了初步探讨。     

掺粉煤灰和矿渣粉大流动度混凝土的碳化性能

研究了复掺Ⅱ级粉煤灰和同等细度矿渣粉且同时加入高交减水剂的大流动度（约180mm)混凝土的抗碳化性能。试验中改变了取代水泥量（最大为80％）及掺合料中粉煤灰和矿渣粉的比例等条件,混凝土碳化深度随时间的变化可用幂函数d=at^b表示,其中b值大多位于0．3－0．4,复掺可使取代水泥量提高,对设计寿命为50年的混凝土,在其他性能满足工程要求的条件下,仅就碳化性能而言,可掺加40％的粉煤灰,若采用粉煤灰与矿渣粉复掺,则在掺合料掺量分别为60％,70％及80％时,相应地可掺加40％,30％及15％的粉煤灰。     

混凝土收缩性能的若干问题研究

研究了水灰比、水泥用量、含气量、粉煤灰掺量、矿渣粉掺量对混凝土收缩性能的影响,结果表明:当水灰比为0.40～0.45时,单位立方米水泥用量大于400 kg时,含气量大于7.0%时,混凝土收缩量较大;混凝土收缩量随粉煤灰掺量的增加而减小,当粉煤灰掺量为30%时,收缩量最小;混凝土收缩量随矿渣粉掺量的增加而增大,但矿渣粉的掺量对混凝土收缩的影响较小。