粉煤灰混凝土抗渗性能研究

在混凝土中添加某些矿物掺合料,如硅粉、粉煤灰、磨细矿渣等,可明显改善混凝土的性能.采用超量取代法配制粉煤灰混凝土,并研究其抗渗性能及力学性能.试验结果表明:粉煤灰取代20%左右的水泥时,粉煤灰混凝土的抗渗性及力学性能都有较大的改善.     

高强混凝土自收缩特性研究

关于矿渣、硅灰、石灰石粉、粉煤灰和膨胀剂等多种掺合料对高强混凝土自收缩应变、应力影响的研究结果表明,磨细矿渣和硅灰替代部分水泥作胶凝材料会显著增加混凝土的自收缩,但二者影响自收缩变化的规律不同;石灰石粉和粉煤灰都能明显抑制混凝土的自收缩,石灰石粉的效果最好;膨胀剂对于降低混凝土自收缩的早期作用明显,后期有所波动.     

不同种类混凝土抗碳化性能的影响因素研究

为了对比研究不同种类水泥混凝土的抗碳化性能,通过试验,研究了水灰比、水泥用量和粉煤灰替代量等因素对硅酸盐水泥混凝土和矿渣水泥混凝土碳化深度的影响。试验结果表明,水灰比对两种混凝土碳化深度的影响规律相反,随着水灰比的增大,硅酸盐水泥混凝土除了28 d外,其他龄期的碳化深度都逐渐降低,而矿渣水泥混凝土各龄期的碳化深度都逐渐增大;随着水泥用量的增多,硅酸盐水泥混凝土的碳化深度先增大后减小,当水泥用量为400 kg/m3时碳化深度最大;随着粉煤灰掺量的增多,两种混凝土的碳化深度都逐渐增大,其中当粉煤灰掺量分别大于55%和45%时,硅酸盐水泥混凝土和矿渣水泥混凝土的碳化深度随粉煤灰掺量的增多大幅增长。     

磨细矿渣路面混凝土强度、耐久性能的机理分析

水淬矿渣是一种工业废料，将它磨细后掺入混凝土可替代一部分水泥。本论文依托科研课题《季冻区水泥砼路面耐久性研究》的中间研究成果，从机理上解释了磨细矿渣在路面混凝土中应用的优越性。通过对磨细矿渣水泥混凝土的工作性、力学性能、耐久性的试验分析，证明了磨细矿渣是一种可行、具有一定应用前景、并可提高混凝土性能的掺和料。     

不同掺量粉煤灰对水泥综合性能的影响

主要从三个方面对掺入粉煤灰的水泥性能进行研究:粉煤灰的颗粒组成和分布对水泥抗压强度的影响、不同掺量粉煤灰对水泥物理性能及抗冻性能的影响。研究结果显示,要提高粉煤灰水泥的早期抗压强度就要增加13~18μm区间颗粒的含量;要提高粉煤灰水泥的后期抗压强度就要增加28~32μm区间内的颗粒的含量;从相对动弹性模量来看,不同粉煤灰掺量的混凝土的抗冻性能差异不大;但从重量损失率来看,粉煤灰掺量越大,重量损失率越小,抗冻性能则越好。     

粒化高炉矿渣在半刚性路面底基层中的应用

粒化高炉矿渣被证明磨细后可应用在水泥混凝土中,改善水泥混凝土性能。然而由于将粒化高炉矿渣磨细成本较高,所以利用数量有限。本文对如何将高炉粒化矿渣直接应用于公路中进行了研究,结果表明：将二灰稳定高炉粒化矿渣应用于公路基层中,具有一定的可行性。     

回弹法检测高性能水泥混凝土抗压强度精度影响因素分析

在基于正交试验方法的基础上,对胶凝材料掺量、矿渣粉掺量、粉煤灰掺量、含气量、砂率等影响回弹法检测高性能水泥混凝土抗压强度精度的五个主要因素进行试验分析。正交试验的极差分析结果表明,影响回弹法检测高性能水泥混凝土抗压强度精度的五个因素顺序为:混凝土含气量粉煤灰掺量矿渣粉掺量胶凝材料掺量砂率。     

公路隧道衬砌混凝土抗裂研究

为了提高隧道衬砌混凝土的抗裂性能,根据现有施工采用的配比,通过控制坍落度来调整用水量及配比,增加矿渣粉与粉煤灰的含量、减少水泥用量后,测试3d到28d的抗压强度。结果表明:矿渣粉与粉煤灰可在衬砌混凝土的二次水化反应中随着龄期的增长提高混凝土的后期强度;混凝土的抗压强度随着矿渣粉与粉煤灰的增加而降低,而与标准配比的差值随龄期的增长越来越小,经抗折强度测试与折压比计算发现,当材料的总量分别为395kg/m~3、432kg/m~3、471kg/m~3时满足规范要求。考虑到隧道环境的特殊性,可考虑增加矿渣粉与粉煤灰用量来提高衬砌混凝土的后期强度、降低水泥用量以防止开裂。     

复合防冻剂对双掺混凝土性能的影响研究

在冬季施工中，为了提高混凝土的抗冻能力，在拌制混凝土的过程中要掺入混凝土复合防冻剂。粉煤灰、矿渣作为矿物掺合料，在拌制混凝土的过程中可以替代部分水泥使用，从而提高硬化混凝土的后期强度，但是会导致混凝土早期强度有所降低，进而导致混凝土的早期抗冻性能降低。试验表明，复合防冻剂能提高粉煤灰、矿渣双掺混凝土的和易性，并使硬化混凝土的结构均匀性得到改善，早期强度和后期强度均得到提高。     

机制砂混凝土早期开裂及抗水渗透性能影响因素研究

以研究机制砂混凝土耐久性能为基本出发点,进行机制砂混凝土早期开裂及抗水渗透性影响因素试验研究.将机制砂种类、石粉含量、矿物掺合量设为研究变量,通过控制单一变量研究变量变化对机制砂混凝土早期开裂、抗水渗透性能影响程度.试验研究表明:在机制砂混凝土中增大砂类的掺加量,混凝土的抗裂性能显著提高,天然砂混凝土的抗水渗透性强于机制砂混凝土;掺入石粉含量从0.5％增加至3.5％时,随着石粉含量增加,机制砂混凝土的早期抗开裂性能加强,但石粉含量从3.5％增加至7.5％时,机制砂混凝土的早期抗开裂性能反而弱化;同一种类机制砂混凝土,石粉含量越大,其抗渗等级越高;水洗机制砂相对于原状机制砂的抗渗等级明显较低;掺加粉煤灰矿物掺合料降低了混凝土的抗早期开裂性能;掺入矿物掺合料后,机制砂混凝土的抗水渗透等级显著高于未掺矿物掺合料的机制砂混凝土.     

磨细矿渣改性超细水泥修补材料的机理研究

通过对磨细矿渣改性超细水泥的改性机理进行试验研究,分析其改性机理过程以及各种宏观性能的改善。结果表明,磨细矿渣改性超细水泥的强度、粘结性能、耐久性等得到明显改善,是一种性能良好的水泥路面裂缝修补材料。     

聚丙烯纤维高性能混凝土路用性能研究

为了研究聚丙烯纤维对高性能混凝土路用性能的影响,将不同掺量的聚丙烯纤维加入到复合掺加粉煤灰和矿粉的高性能混凝土中,通过坍落度、抗压强度、抗弯拉强度和抗冲击性能试验,研究了聚丙烯纤维掺量对高性能混凝土工作性、力学强度和抗冲击性能的影响;通过快速氯离子迁移、干缩和弯曲疲劳试验,研究了聚丙烯纤维高性能混凝土的抗渗性能、收缩性能和疲劳特征。研究表明:聚丙烯纤维掺量越高,高性能混凝土的工作性和抗压强度越低;聚丙烯纤维能明显改善高性能混凝土的抗弯拉强度和抗冲击韧性,提高高性能混凝土的抗渗能力和疲劳寿命并能减少干燥收缩变形。研究结论可为聚丙烯高性能混凝土在道路工程中的应用提供参考。     

C_(50)预应力混凝土的设计与比选

简要介绍了泉州南惠高速公路NHA4标C50预应力混凝土的配制方案的比选情况,推荐选择粒化高炉矿渣粉、粉煤灰双掺C50预应力混凝土配制方案。目前高炉矿渣粉在杭州湾大桥、高铁等重要施工项目中得到广泛采用,该混凝土配合掺入粒化高炉矿渣粉与粉煤灰后性能得到很好的改善:工作性能好,和易性好,流动性好,施工方便,容易振捣,成型后外观漂亮,气泡少;强度提高,早期强度增长快,后期强度高;经济效益好,在保证混凝土质量的情况下节省可观的水泥用量。     

粉煤灰矿渣掺量对劣级配砂配制混凝土性能的影响

为生产优质的劣级配砂配制混凝土,通过调节粉煤灰矿渣掺量配制了6组劣级配砂配制混凝土,用Andreasen方程评价砂石堆积效应,并测试混凝土坍落度和抗压强度,研究粉煤灰矿渣掺量差异对劣级配砂配制混凝土工作性和抗压强度的影响. 研究结果发现,劣级配砂与石混合仍可获得较紧密堆积,复掺40%粉煤灰、矿渣的混凝土及单掺30%粉煤灰的混凝土工作性满足泵送要求;各组混凝土56 d抗压强度均满足强度等级要求,且随粉煤灰含量增加混凝土抗压强度减小. 可推断矿渣粉煤灰掺量对虽为劣级配砂配制但具有较紧密堆积混凝土工作性和抗压强度的影响,与对正常级配砂配制混凝土工作性和抗压强度的影响一致.      

粉煤灰-矿渣双掺对混凝土绝热温升、干缩及徐变影响研究

以佛山市富龙西江特大桥超大体积承台项目为依托,通过绝热温升试验和干缩试验,对比分析不同水胶比、不同粉煤灰-矿渣双掺量对混凝土绝热温升及干缩性能影响.结果表明:粉煤灰-矿渣双掺对混凝土绝热温升与干缩性能影响显著,随双掺量提高,混凝土28 d最大温升降低,且随水胶比增大其影响略微减弱;随双掺量提高,混凝土各龄期的干燥收缩减少,且随龄期增长,各掺量对干燥收缩抑制效果减弱;粉煤灰-矿渣双掺可以抑制混凝土徐变,双掺量达30％的混凝土徐变抑制效果最佳.     

粉煤灰对水泥混凝土性能的影响

如果在水泥混凝土路面中掺入粉煤灰,不仅具有优化资源配置、提高经济效益和改善环保等效果,还可以改善混凝土的和易性、降低混凝土早期的水化温升,以及二次水化又可以改善混凝土的界面结构,但由于对掺入粉煤灰后混凝土的渗透、抗冻等性能的担心,工程中至今仍不愿意大量使用粉煤灰,因此,研究粉煤灰对水泥混凝土性能的影响具有积极的意义。     

掺合料对纤维增强水泥基材料拉伸性能的影响

为降低材料成本并探明掺合料对聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基复合材料抗拉能力的改性效果,采用一定量的粉煤灰、硅灰和偏高龄土代替水泥,试验研究了改性前后水泥基复合材料的拉伸应变、开裂强度、极限强度以及裂缝发展规律,分析了各种掺合料对水泥基复合材料抗拉性能的影响机理.试验研究结果表明:用粉煤灰代替65.0%的水泥,材料的初始开裂强度和极限强度随着粉煤灰的掺入分别降低了25.5%和26.0%,但复合材料的变形能力提高了2倍;粉煤灰改善了复合材料的裂缝宽度和间距,使得多重开裂现象更易发生;用粉煤灰和硅灰分别代替50.0%和15.0%水泥,使得复合材料裂缝宽度略有减小,变形能力比单掺粉煤灰提高了7.6%;偏高岭土的掺入,使得材料具有更好的变形能力;在纤维体积掺量为2.0%的情况下,粉煤灰、硅灰、偏高岭土的复掺使得纤维增强水泥基复合材料的极限拉应变达到2.0%,极限强度达到3.99 MPa,材料在拉伸荷载作用下呈现出高延性和多裂缝开裂特性,材料自身对裂缝具有很强的可控性,其饱和状态最大裂缝宽度为175μm,平均裂缝宽度不超过115μm.     

粉煤灰对水泥混凝土性能的影响

如果在水泥混凝土路面中掺入粉煤灰,不仅具有优化资源配置、提高经济效益和改善环保等效果,还可以改善混凝土的和易性、降低混凝土早期的水化温升,以及二次水化又可以改善混凝土的界面结构,但由于对掺入粉煤灰后混凝土的渗透、抗冻等性能的担心,工程中至今仍不愿意大量使用粉煤灰,因此,研究粉煤灰对水泥混凝土性能的影响具有积极的意义。     

掺合料技术应用于道路碾压混凝土的发展方向

道路碾压混凝土是一种新型筑路材料,有助于缓解当前我国建设需求与建设资金、资源的矛盾,在路基路面工程中具有较好的应用前景。分析碾压混凝土在我国道路建设应用的基础上,综合国内外最新研究成果与工程实践经验,结合对高掺量粉煤灰道路碾压混凝土、磨细矿渣粉道路碾压混凝土、硅灰道路碾压混凝土等的试验研究结论,论述了掺合料技术应用于道路碾压混凝土的发展方向。     

掺合料对混凝土体积稳定性的影响

以实际铁路大桥工程为背景,以解决大体积混凝土开裂问题为目的,通过试验分析了矿粉、粉煤灰对水泥化学收缩和干燥收缩的影响,结果显示：内掺50%的矿粉能够大幅度降低早期塑性阶段的化学收缩,对减少后期的化学收缩也有一定作用,矿粉与粉煤灰复合后对降低7 d以内的化学收缩都有显著作用,粉煤灰比例越高,作用越明显;单掺加矿粉会增加干燥收缩值,而采用矿粉与粉煤灰复掺的方法则能够有效提高体积稳定性。根据掺合料对混凝土强度影响的试验分析,并结合工程要求和化学收缩、干燥收缩试验结果与分析,提出了优化大桥原设计混凝土配合比的方案,经过实际施工检验,有效避免了大体积混凝土开裂的出现。