5℃下不同水胶比矿物掺合料火山灰效应实验研究

利用火山灰效应的比强度分析方法,对低温(5℃)养护环境下不同水胶比复合矿物掺合料水泥砂浆的力学性能进行了实验研究,对复合矿物掺合料不同龄期火山灰效应的发挥进行了数值分析,并比较了硅灰掺量对火山灰效应的影响。结果表明:因为矿物掺合料的加入,砂浆的强度均得到了不同程度的提高;水胶比较小时火山灰效应更容易得到发挥;抗折强度火山灰效应贡献率在两种水胶比下呈相反的发展趋势,抗压强度呈相同的趋势;不同硅灰掺量同水胶比时到后期基本呈现相反的发展趋势。为了使复合矿物掺合料的火山灰效应得到充分发挥,应考虑砂浆的水胶比,并通过实验确定最佳的掺量。     

青藏铁路低温早强混凝土抗压强度试验研究

试验研究了高效减水剂、引气剂、早强剂和矿物掺合料对低温养护(-2 ℃±2 ℃)混凝土抗压强度的影响.试验结果表明在混凝土中双掺复合外加剂和矿物掺合料,不仅有利于低温养护混凝土早期强度发展,而且较大幅度提高了混凝土后期强度,并可显著改善混凝土的耐久性.     

热养护对矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透性能及孔结构的影响研究

为研究热养护对矿物掺合料混凝土强度、耐久性的影响,文中通过对热养护下矿物掺合料高性能混凝土进行氯离子渗透试验和微观试验,研究热养护对矿物掺合料高性能混凝土抗氯离子渗透性能及孔结构的影响。结果表明,相较于标准养护,热养护在一定条件下能快速激发矿物掺合料活性,提升矿物掺合料高性能混凝土抗氯离子渗透性能,但过高的热养温度和过长的热养时间会使混凝土热损伤增大,增加孔隙率,导致抗氯离子渗透性能变差。80℃热养9 h后转标养28 d的混凝土电通量值为50℃的62%,72 h后为50℃的2.05倍。补充养护采用Ca(OH)₂饱和水溶液养护方式,对热养混凝土的抗氯离子渗透性能和孔径分布有一定的改善,但当热养温度过高时,补充养护的改善作用不明显。     

热养护下矿物掺合料高性能混凝土强度损失和孔结构研究

为了研究热养护对矿物掺合料高性能混凝土后期强度及微观结构的影响,不同恒温时长,不同恒温温度养护下矿物掺合料高性能混凝土进行强度试验和孔结构分析。结果表明：与标对准养护相比,热养护能快速提升混凝土早期强度,但热养温度越高热养时间越长混凝土后期的强度损伤越大,孔隙率也越大。80℃热养48h后转标养28d的强度损失为50℃的4.4倍,总孔隙率为1.091倍。与标准养护和自然养护相比,后养护方式采用Ca(OH)2饱和水溶液养护,对热养混凝土的后期强度和孔径分布有一定的改善。     

干热河谷地区大体积高强混凝土配合比优化设计

针对云南格巧高速公路双河特大桥C60巨型塔柱大体积高强混凝土在干热河谷地区体积稳定性控制要求,采用L16(44)正交试验,以水胶比、胶凝材料、矿物掺合料取代量、粉煤灰与矿粉复合比例为四因素,研究分析混凝土抗压强度和绝热温升为指标最优设计方案,并通过收缩变形试验优化配合比。结果表明,影响混凝土强度因素逐次为水胶比胶凝材料复合掺合料比例矿物掺合料掺量;影响混凝土绝热温升因素逐次为水胶比胶凝材料矿物掺合料掺量复合掺合料比例;粉煤灰和矿粉均可降低水化放热,并抑制混凝土自收缩和干燥收缩,且粉煤灰收缩抑制效果优于矿粉。     

C50高性能混凝土在邢衡高速公路工程中的应用

遵循“采用较低的水胶比和适宜的矿物掺合料用量”的配制原则,通过试验选用具有较高活性的优质矿物掺合料、较高实测强度的水泥,以450 kg/m3的胶凝材料总量,0.32的水胶比,配制出力学性能适宜、工作性和耐久性优良的后张法预应力混凝土预制梁用C50高性能混凝土;在预制梁生产过程中,严格控制原材料和混凝土拌和物性能的质量稳定,采取适当的保温和保湿养护措施,取得了满意的应用效果.     

C100超高强泵送混凝土的配制研究

超高强泵送混凝土的应用越来越广泛，但还存在配合比设计尚无相应规范参考、配制过程大多依靠经验、技术尚不成熟等问题。为满足工程采用超高强泵送混凝土的要求，阐明关键配合比参数对超高强泵送混凝土抗压强度的影响规律，通过系统研究水泥品种、胶凝材料用量、矿物掺合料种类、水胶比和碎石种类等配合比参数对混凝土抗压强度的影响规律，配制出满足工程要求的C100超高强泵送混凝土。研究结果表明： 配制C100超高强泵送混凝土，水泥品种和碎石种类是2个关键参数，宜选用P·Ⅱ52.5水泥和母岩强度高的碎石； 在本试验条件下，胶凝材料用量宜为640 kg/m3，矿物掺合料掺量宜为25%（宜选用含硅灰的掺合料体系），水胶比宜为0.20。     

再生骨料快硬高早强混凝土的配制技术研究

为合理利用废弃的混凝土再生骨料,采用正交试验优化水胶比、再生骨料掺量及快速修补矿物掺合料CUFG掺量的合理配伍。试验结果表明:无论是早期还是后期,水胶比仍然是影响混凝土强度的最主要因素;再生骨料和快速修补矿物掺合料对强度的影响与龄期有关;合理安排水胶比和快速修补矿物掺合料掺量,在再生骨料用量达100%的条件下制备的混凝土24 h抗折、抗压强度均满足重交通和特重交通开放的要求。     

蒸养条件下C50预制混凝土构件性能研究

研究了高温蒸养(50℃)对混凝土强度的发展规律，对比不同养护方式下混凝土抗压强度、回弹模量及结构实体的回弹强度。研究结果表明，蒸养能显著提高混凝土的早期力学性能，蒸养1 d时，强度可达设计强度97.4%,回弹模量可达到设计指标的85.2%,预制构件回弹强度提高18.8%,可有效缩短预制构件出件时间，大幅提高预制梁场生产效率。蒸养加速胶凝材料体系的水化进程，水化反应速率增大，水化放热量增加，胶凝材料体系的水化程度提高；水泥-粉煤灰-矿渣粉复合胶凝材料体系可改善蒸养对混凝土内部孔隙结构产生的热胀作用，保证了混凝土整体结构密实，28 d氯离子扩散系数降低。     

高性能混凝土配合比试验研究

在分析高性能混凝土对各组成材料的特殊要求的基础上，以强度等级42.5R的硅酸盐水泥，粒径5－20mm化岗岩碎石、NNO型萘系减水剂及矿物掺合料（Ⅱ级粉煤灰和磨细矿渣）为原材料，可配制出具有良好坍落度的C60、C80高性能混凝土。高强高性能混凝土的强度可通过变化水胶比及选择不同品种与用量的矿物掺合料来调节。     

大掺量矿物掺合料砼基本力学性能的试验研究

采用高效减水剂、高效引气剂、活性掺合料、高性能混杂纤维以及膨胀剂等复合技术和合理的养护工艺制备出不同强度等级的大掺量矿物掺合料砼,测定了其基本力学性能.结果表明,外加剂(膨胀剂及引气剂)混杂与二元纤维混杂(聚丙烯纤维 普通钢纤维)多元复合均能不同程度地提高大掺量矿物掺合料砼的抗压强度、抗弯强度和抗劈拉强度,而与三元纤维混杂(聚丙烯纤维 聚酯纤维 普通钢纤维)多元复合则表现出不同的规律,砼的抗弯强度在各龄期均有所提高,而抗压和抗劈拉强度有所降低.     

C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究

为配制出适用于大跨度桥梁工程的高性能混凝土,通过掺加大掺量优质的粉煤灰、矿粉,降低水胶比的方法,进行C60低收缩徐变高性能混凝土的配制与试验研究。试验结果表明：采用优化设计混凝土配合比配制出的混凝土拌合物出机坍落度为170～215 mm ,2 h坍落度损失较小,压力泌水率较低,表现出良好的工作性能;混凝土28 d抗压强度较高,达到C60强度等级;掺加矿物掺合料的混凝土具有较低的收缩和徐变,与不掺矿物掺合料的混凝土相比,长龄期（360 d ）的收缩和徐变值降低了30％～50％;通过掺加大掺量矿物掺合料、降低水胶比的方法可以配制出C60低收缩徐变的高性能混凝土,该混凝土可用于塔柱和预应力混凝土箱梁中。     

高性能混凝土收缩徐变性能的试验研究

试验研究了水泥用量、矿物掺合料、龄期对高性能混凝土收缩、徐变的影响规律。试验结果表明:在胶凝材料用量一定、水胶比相近的情况下,水泥用量越低,矿渣掺量越大,混凝土的收缩、徐变值越小;在高性能混凝土中宜选用比表面积低于444 m2/kg的矿渣,且矿渣和粉煤灰总掺量宜大于40%;混凝土的收缩、徐变在加载后90 d内增长较大,在120 d后趋于稳定。     

煅烧铝钒土粗骨料和养护方式对UHPC性能的影响

超高性能混凝土（UHPC）作为一种兼具超高力学性能和耐久性的特殊纤维增强水泥基复合材料,已成为土木工程领域的研究热点。现以抗压强度高于170MPa的UHPC为研究对象,探讨了不同养护方式和煅烧铝矾土粗骨料（CBA）替换石英砂细骨料(QSA)对UHPC性能的影响。研究表明,相比于标准养护28 d,采用90℃水浴养护2 d,使QSA组和CBA组的抗压强度分别提高了19.34%和23.17%,这主要是因为热水养护提升了胶凝材料的水化程度。CBA完全替代QSA,在标准养护28 d和90℃水浴养护2 d的条件下,使抗压强度分别提高了8.37%和11.85%,这是由于CBA具有多孔性,降低了UHPC的实际水胶比,增强了基体-骨料界面过度区的强度。     

混凝土孔结构与抗硫酸盐侵蚀性能和强度关系的研究

通过压汞法、干湿循环腐蚀法分析不同类型混凝土孔结构与抗腐蚀性和强度的关系.试验结果表明：随着水胶比的降低,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度增大,对抗腐蚀性有利;与基准混凝土C40相比,在单掺矿物掺合料情况下,孔隙率降低,小孔增加,混凝土强度降低不明显,对抗腐蚀有利;引气剂增加了混凝土孔隙率及多害孔,混凝土强度有所降低,对混凝土抗腐蚀性不利;同时掺这两种物质时,虽增加了混凝土孔隙率,但可以使混凝土的孔径分布相对合理,混凝土强度有所降低,但对抗腐蚀性有利.     

花岗岩石粉超高性能混凝土力学性能及微结构

在蒸压养护下,研究花岗岩石粉(Granite powder,GP)取代水泥对超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)力学性能和微结构的影响。研究结果表明:UHPC的抗压、抗折强度随花岗岩石粉取代率(0～25%)增大先升高后降低,随水胶比(0.16～0.20)增大而降低;花岗岩石粉取代水泥比率不超过25%时UHPC抗压、抗折强度优于不掺用花岗岩石粉的对照组。细微观测试表明:在同一水胶比下随花岗岩石粉取代率的增大,硬化水泥浆体的总孔隙率先减小后增大;在0.16～0.20的水胶比范围内增大水胶比有助于水泥更充分水化,但同时导致孔结构变差。     

材料组成对常温养护UHPC基体性能的影响

为提高UHPC实用性,在常温养护条件下,制备出性能更好的超高性能混凝土,本文研究了不同原材料品种及掺量对常温养护UHPC基体性能的影响。结果表明:0. 18为协调UHPC工作性与强度的最佳水胶比;水泥品种对UHPC基体流动性的影响较大;试验所用4种硅灰中,掺锆质硅灰基体流动性最大,强度最小;掺半增密硅灰的基体流动性最小;白硅灰对基体强度的提高作用最强。对于不同水泥制备的基体,硅灰在不同掺量时使其强度达到最高。减水剂种类对UHPC基体流动性有很大影响。     

考虑氯离子侵蚀的墩柱保护层厚度影响系数研究

为了研究氯离子侵蚀对混凝土墩柱保护层厚度的影响规律,对不同矿物掺合料,以及不同掺合比例下的混凝土抗氯离子渗透性能及其保护层厚度影响系数进行分析。研究表明:用一定比例的矿物掺合料代替水泥,能够有效提高混凝土抗氯离子性能和降低保护层厚度影响系数。     

养护温度对环氧树脂混凝土强度影响试验研究

为研究养护温度对环氧树脂混凝土强度性能的影响,通过测试不同养护温度下环氧树脂混凝土的硬化时间、抗压强度,以及应力-应变曲线,分析低温(5℃)、常温(20℃)、高温(35℃)3种养护条件对材料硬化时间、抗压强度树脂、应力-应变发展规律的影响,并对应力-应变本构关系进行双线性拟合分析。结果表明,随着养护温度升高,环氧树脂混凝土的硬化时间逐渐减小,且材料强度提升。相较于20℃的养护条件,5℃养护的环氧树脂混凝土材料强度降低8.4%,35℃养护的环氧树脂混凝土材料强度提高10.5%;温度升高使得应力-应变曲线上升段应力发展较快,而下降段应力也下降迅速。     

钢渣基道路基层材料设计与路用性能研究

为降低西北旱寒区公路沥青路面基层早期开裂问题,并促进工业固体废弃物的循环利用,研究将钢渣替代碎石设计成级配钢渣混合料,并以矿渣粉、粉煤灰、电石渣组成的复合矿物掺合料作为胶结料稳定级配钢渣,形成全固废钢渣基道路基层材料。通过测试钢渣浸水膨胀率、基层材料膨胀率、无侧限抗压强度、干缩应变和抗冻性,分析钢渣基道路基层材料的稳定性、强度增长规律、抗开裂特性与长期稳定性。研究结果表明,高温季节钢渣陈化效果显著,90 d陈化期钢渣膨胀率最大降低38.7%。洒水加速了钢渣陈化,较未洒水下钢渣浸水膨胀率降低幅度最大增大了29.1%。复合矿物掺合料对钢渣混合料的膨胀率有抑制作用,12%掺量下膨胀率降低61.8%。级配钢渣混合料随龄期逐渐形成了强度,加入6%复合矿物掺合料后,类似于二灰稳定材料具有早期强度增长较慢、后期强度增长较快的特点,90 d时较水泥稳定材料强度高出2.1 MPa。对比30 d龄期的干缩应变,级配钢渣混合料的干缩应变较水泥稳定混合料降低74%,钢渣基稳定混合料较水泥稳定混合料降低20%。钢渣基道路基层材料的抗冻性在后期均优于水泥稳定和二灰稳定基层材料。综合可知,钢渣基道路基层材料稳定性和...