矿渣微粉混凝土与钢筋粘结性能研究
矿渣微粉品质差别和对混凝土性能的影响
矿渣微粉品质差别及其对混凝土性能的影响 [转贴 2009-09-28 13:01:02]字号:大中小摘要:通过试验研究了不同品种矿渣微粉对水泥胶砂和混凝土质量的影响情况,在此基础上对作为掺合料使用的几种矿渣微粉的品质进行了分析及评述,指出矿渣微粉中外加的一些活性组分虽然能提高其检验时的某些指标值,但会对混凝土的质量造成不利影响,因此,从质量控制的角度来说,混凝土用户应该采用不掺其他组分的矿渣微粉。
关键词:矿渣微粉;颗粒级配;混凝土耐久性0 前言矿渣微粉是近年来新兴的混凝土矿物掺合料。
等量或超量取代水泥时,不仅有较好的经济效益,还能显著地改善新拌混凝土的工作性、降低混凝土水化温升速率,并可提高混凝土的抗腐蚀、抗渗透等耐久性能。
鉴于其优异的技术经济性能,目前在长三角地区,矿渣微粉的生产和应用发展迅速,已成为商品混凝土市场不可或缺的重要原料。
自2002 年至2005 年,仅供应地区市场的矿渣微粉生产企业已增加到十几家。
这其中有大型的专业矿渣微粉生产企业,也有从原小水泥厂闲置的粉磨设备转产而来的小型矿渣微粉粉磨站。
但是,由于各生产企业的原料来源、工艺和设备的水平、生产能力、技术力量等差别很大,造成了市场上流通的矿渣微粉产品质量参差不齐。
当前,矿渣微粉生产企业一般采用国标GB/T 18046- 2000 进行质量控制,而在实际应用的过程中,某些矿渣微粉生产企业为片面追求经济效益,在矿渣微粉中掺入其他未经试验研究及标准许可的外掺料、激发剂等,使这些掺杂的“矿渣微粉”在按照国家标准进行检测时,可以获得“优良”的检测结论,但实际应用时往往会造成混凝土强度波动大,新拌混凝土工作性能异常等问题,特别是混凝土后期强度出现倒缩及伴随而生的混凝土开裂,对混凝土结构的安全性和耐久性带来了很大的隐患,使用户的最终利益在不知情的情况下受到损害,严重影响了矿粉优异性能的发挥及其在商品混凝土中的推广应用。
本文研究了不同矿粉的品质差别及其对混凝土性能的影响,旨在为各混凝土搅拌站合理选择矿粉时提供帮助,以避免不必要的损失。
复高钛重矿渣混凝土与钢筋粘结性能试验研究
2. I siue o gn e ng& S r t r Pa z hu iv ri Pa z i ua 61 0 Ch n n tt t fEn ie r i tucu e, n hi a Un e t s y, n h h 70 0, i a;
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混凝土与钢筋粘结性能的研究
混凝土与钢筋粘结性能的研究一、研究背景混凝土与钢筋的粘结性能是混凝土结构设计中非常重要的一个指标,对于混凝土结构的安全性、耐久性和使用寿命有着至关重要的影响。
因此,深入研究混凝土与钢筋的粘结性能,对于提高混凝土结构的质量和安全性具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在通过实验和理论分析,深入研究混凝土与钢筋的粘结性能,探究影响粘结性能的因素,为混凝土结构设计提供科学依据。
三、研究内容1. 影响混凝土与钢筋粘结性能的因素(1)混凝土强度(2)钢筋直径和表面状态(3)粘结长度和表面形状(4)加工方法和工艺参数2. 测试方法(1)剪切试验(2)拉拔试验(3)插接试验3. 实验结果分析(1)混凝土强度对粘结性能的影响(2)钢筋直径和表面状态对粘结性能的影响(3)粘结长度和表面形状对粘结性能的影响(4)加工方法和工艺参数对粘结性能的影响4. 理论分析(1)粘结机理(2)粘结强度计算公式(3)粘结长度计算公式5. 结论(1)混凝土强度的提高可以有效提高混凝土与钢筋的粘结性能。
(2)表面状态良好的钢筋对粘结性能的提高有显著影响。
(3)合理的粘结长度和表面形状可以提高粘结强度。
(4)加工方法和工艺参数的改变对粘结性能有一定的影响。
(5)通过理论分析,可以得出粘结强度和粘结长度的计算公式。
四、研究方法本研究采用实验和理论相结合的方法,通过对混凝土与钢筋的剪切试验、拉拔试验和插接试验,来探究不同因素对粘结性能的影响。
同时,通过对粘结机理的理论分析,得出粘结强度和粘结长度的计算公式。
五、研究结果实验结果表明,混凝土强度、钢筋直径和表面状态、粘结长度和表面形状、加工方法和工艺参数都会对混凝土与钢筋的粘结性能产生影响,其中混凝土强度的提高可以有效提高混凝土与钢筋的粘结性能,表面状态良好的钢筋对粘结性能的提高有显著影响,合理的粘结长度和表面形状可以提高粘结强度,加工方法和工艺参数的改变对粘结性能有一定的影响。
经过理论分析,得出粘结强度和粘结长度的计算公式,为混凝土结构设计提供了科学依据。
混凝土与钢筋的粘结性能及其影响因素
混凝土与钢筋的粘结性能及其影响因素一、概述混凝土与钢筋的粘结性能是混凝土结构的一个重要性能指标,对于混凝土结构的安全可靠性和使用寿命具有重要的影响。
本文将围绕混凝土与钢筋的粘结性能及其影响因素展开讨论。
二、混凝土与钢筋的粘结机理混凝土与钢筋的粘结机理主要包括物理作用和化学作用两种。
1. 物理作用混凝土与钢筋的物理作用主要是由于混凝土与钢筋之间的摩擦力和粘着力引起的。
当钢筋进入混凝土时,混凝土会填充钢筋表面的凹槽和孔隙,钢筋表面形成了一层混凝土的粘着层,这层粘着层可以有效地增加混凝土与钢筋的粘着力。
2. 化学作用混凝土与钢筋的化学作用主要是由于混凝土中的碱性物质和钢筋表面的氧化铁层之间的化学反应。
混凝土中的碱性物质可以与钢筋表面的氧化铁层反应,生成一层铁盐,这层铁盐能够有效地增加混凝土与钢筋的粘着力。
三、混凝土与钢筋的粘结性能指标混凝土与钢筋的粘结性能指标主要包括粘结强度、粘结刚度、粘结变形和粘结失效模式等。
1. 粘结强度粘结强度是指混凝土与钢筋之间的抗剪强度或剥离强度。
它是评价混凝土与钢筋粘结性能的重要指标。
粘结强度越大,表明混凝土与钢筋的粘着力越强。
2. 粘结刚度粘结刚度是指混凝土与钢筋之间的刚度。
它是评价混凝土与钢筋粘结性能的重要指标之一。
粘结刚度越大,表明混凝土与钢筋之间的刚度越大,粘着层越厚。
3. 粘结变形粘结变形是指混凝土与钢筋之间的相对变形。
它是评价混凝土与钢筋粘结性能的重要指标之一。
粘结变形越小,表明混凝土与钢筋之间的相对变形越小,粘着层越均匀。
4. 粘结失效模式粘结失效模式是指混凝土与钢筋之间的粘着层失效的方式。
它是评价混凝土与钢筋粘结性能的重要指标之一。
粘结失效模式主要包括滑移失效、剥离失效、破坏失效等。
四、影响混凝土与钢筋粘结性能的因素影响混凝土与钢筋粘结性能的因素很多,主要包括混凝土强度、钢筋直径、粘着层厚度、钢筋表面状态和环境温度等。
1. 混凝土强度混凝土强度是影响混凝土与钢筋粘结性能的主要因素之一。
混凝土与钢筋之间的黏结性能研究
混凝土与钢筋之间的黏结性能研究一、研究背景混凝土是建筑工程中常用的材料,而钢筋则是混凝土加强和增加承载能力的重要材料。
混凝土与钢筋之间的黏结性能直接影响着混凝土结构的安全性和耐久性。
因此,研究混凝土与钢筋之间的黏结性能是非常重要的。
二、研究内容1.黏结强度的研究黏结强度是评价混凝土与钢筋之间黏结性能的主要指标之一。
通过黏结强度的研究,可以了解混凝土与钢筋之间的结合情况,为混凝土结构的抗震、抗风等性能提供依据。
黏结强度的测试方法有拉拔试验法、剪切试验法和剥离试验法等。
2.黏结性能与混凝土性质的关系混凝土的性质对混凝土与钢筋之间的黏结性能有着重要的影响。
研究混凝土的成分、强度、含水率、孔隙度等因素与黏结性能之间的关系,可以为优化混凝土配合比、提高混凝土的质量和性能提供依据。
3.黏结性能与钢筋表面处理的关系钢筋表面处理是影响混凝土与钢筋之间黏结性能的另一个重要因素。
常见的钢筋表面处理方法有酸洗、机械处理和喷涂等。
研究不同的钢筋表面处理方法对黏结性能的影响,可以为选择合适的钢筋表面处理方法提供依据。
4.黏结性能与环境因素的关系环境因素如温度、湿度、荷载等也会影响混凝土与钢筋之间的黏结性能。
研究环境因素对黏结性能的影响,可以为混凝土结构在不同环境下的安全性和耐久性提供依据。
三、研究方法1.拉拔试验法拉拔试验法是常用的测试混凝土与钢筋之间黏结强度的方法。
该方法通过施加拉力,测试混凝土与钢筋之间的黏结强度。
测试时,将钢筋固定在试验机上,然后将混凝土样品制成圆柱形,将其套在钢筋上,施加拉力,记录其破坏荷载和破坏形态。
通过拉拔试验法,可以了解混凝土与钢筋之间的结合情况和黏结强度。
2.剪切试验法剪切试验法是测试混凝土与钢筋之间剪切强度的方法。
该方法通过施加切力,测试混凝土与钢筋之间的黏结强度。
测试时,将钢筋固定在试验机上,然后将混凝土样品制成长方形,将其夹在两个夹具之间,施加切力,记录其破坏荷载和破坏形态。
通过剪切试验法,可以了解混凝土与钢筋之间的剪切强度和黏结性能。
混凝土与钢筋之间的粘结性能研究
混凝土与钢筋之间的粘结性能研究一、前言混凝土和钢筋是混凝土结构中最基本的两个材料,它们之间的粘结性能对于保证混凝土结构的力学性能及使用寿命有着至关重要的作用。
本文旨在对混凝土与钢筋之间的粘结性能进行研究,以期为混凝土结构的设计和施工提供有益的参考。
二、混凝土与钢筋之间的粘结机理混凝土与钢筋之间的粘结机理主要有两种:机械锚固和化学锚固。
机械锚固是指混凝土通过摩擦力和钢筋表面的凹凸不平相互作用,使钢筋得到固定的一种方式;化学锚固是指在混凝土中添加一种粘结剂,使其与钢筋表面发生化学反应,从而形成一层致密的化学粘结层,提高钢筋与混凝土之间的粘结强度。
三、影响混凝土与钢筋之间粘结性能的因素1.混凝土强度:混凝土的强度对其与钢筋之间的粘结性能有着直接的影响。
一般来说,混凝土的强度越高,其与钢筋之间的粘结强度越大。
2.钢筋表面形状:钢筋表面的粗糙程度也是影响混凝土与钢筋之间粘结性能的重要因素。
表面粗糙的钢筋可以增加混凝土与钢筋之间的摩擦力,从而提高粘结强度。
3.混凝土与钢筋之间的锚固长度:锚固长度是指混凝土中能够有效固定钢筋的长度。
锚固长度越大,粘结强度也越高。
4.混凝土的配合比:混凝土的配合比也会影响其与钢筋之间的粘结性能。
过多的水泥会导致混凝土的收缩,从而削弱钢筋与混凝土之间的粘结强度。
5.养护条件:养护条件也是影响混凝土与钢筋之间粘结性能的因素之一。
充分的养护可以保证混凝土的强度和密实性,提高其与钢筋之间的粘结强度。
四、混凝土与钢筋之间的粘结性能测试方法1.拉拔试验:拉拔试验是一种常用的测试混凝土与钢筋之间粘结性能的方法。
该方法通过施加拉力来破坏混凝土与钢筋之间的粘结,从而得出粘结强度。
2.剪切试验:剪切试验是一种通过施加剪力来测试混凝土与钢筋之间粘结性能的方法。
该方法可以更真实地模拟混凝土结构中发生的受力状态,因此被广泛应用。
3.梁试验:梁试验是一种通过制作混凝土梁来测试其与钢筋之间粘结性能的方法。
该方法可以模拟实际的混凝土结构受力状态,因此能够更全面地评估混凝土与钢筋之间的粘结性能。
矿渣微粉对混凝土性能的影响以及实际应用
矿渣微粉对混凝土性能的影响以及实际应用玉溪新平永发新型建材有限公司矿渣的全称是粒化高炉矿渣。
它是钢铁厂冶炼生铁时产生的废渣,在高炉炼铁过程中,生成了以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物浮在铁水表面,定期从排渣口排出,经过空气或水急冷处理,形成粒状颗粒物,这就是粒化高炉矿渣。
矿渣微粉是将符合GB/T203 标准规定的粒化高炉矿渣经干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨)达到相当细度且符合相应活性指数的粉体。
(矿渣微粉磨时允许加入助磨剂,加入量不得大于矿渣微粉质量的1%),这就是矿渣微粉。
矿渣微粉的意义作用:矿渣微粉具有潜在的水硬性和较强的混凝土活性,是水泥和混凝土的优质掺合料。
随着粉磨工艺技术的发展及预拌混凝土的兴起,超细矿渣微粉得以广泛应用。
自八十年代以来,英、美、加、日、法、澳等国相继制定了国家标准,使矿渣微粉的应用得到有序的发展,我国在多年研究的基础上,也于2000 年4 月发布、12 月开始实施国家新标准GB/T18046-2000 《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》,必将促进我国矿渣粉的推广使用和提高混凝土的性能及质量。
矿渣微粉用于配制预拌混凝土,不但可以高比例的等量替代水泥(一般可代替30%~50%的水泥),而且可以大大改善混凝土的性能,如泌水少、流动度和可塑性好,水化热降低,有利于防止大体积混凝土内部温升引起的裂缝和变形。
掺有矿渣微粉的硬化混凝土具有良好的抗硫酸盐、抗氯盐、抗碱性能,并且能大幅度提高长期强度,具有良好的耐久性,可达到节能、降本、环保、利废的目的,已越来越多地应用于各类重点建设工程。
1 矿渣微粉对混凝土性能的影响1.1 矿渣微粉对混凝土强度的影响在标准养护条件下,水泥硬化28 天后,矿渣微粉仍继续水化,发挥强度效应,其强度增长幅度在14%~38%,并与矿渣微粉的比表面积呈负相关(见表1)。
表1 矿渣微粉水泥胶砂强度发展备注:我公司生产的95矿渣微粉比表已经达到430-450m²/kg1.2矿渣微粉对混凝土耐久性的影响混凝土在硬化过程中,水泥水化反应产生大量的水化热,而混凝土的内部和表面散热速度不一样,致使形成较大的温差,就会导致混凝土不均匀温度变形而产生拉应力,一旦拉应力超过混凝土即时的抗拉强度,就会在混凝土内部或表面产生裂缝,是混凝土早期开裂的主要因素之一,这种裂缝通常是贯穿性有害裂缝,对混凝土的耐久性非常不利。
混凝土中添加矿渣粉的影响研究
混凝土中添加矿渣粉的影响研究一、前言混凝土已经成为建筑工程中最常用的材料之一。
矿渣粉是一种常用的混凝土掺合料,其添加可以提高混凝土的性能和耐久性。
本文将探讨混凝土中添加矿渣粉的影响研究。
二、矿渣粉的概述矿渣粉是一种由工业炉中的矿渣研磨而成的细粉末。
它的化学成分和物理性质与水泥类似,但其粒径比水泥小得多,一般在10微米以下。
它可以作为一种掺合料添加到混凝土中,以提高混凝土的各种性能。
三、混凝土中添加矿渣粉的影响1. 强度矿渣粉的添加可以提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。
这是因为矿渣中含有大量玻璃体和氧化物,这些物质能够与水泥反应,形成新的水化产物,从而提高混凝土的强度。
2. 耐久性矿渣粉的添加可以提高混凝土的耐久性。
这是因为矿渣中含有大量的玻璃体和氧化物,这些物质能够减缓混凝土中的碱-骨料反应,从而减少混凝土的开裂和脱落。
3. 韧性矿渣粉的添加可以提高混凝土的韧性。
这是因为矿渣中的细粉末能够填充混凝土中的微裂缝,从而提高混凝土的弹性模量和韧性。
4. 工作性能矿渣粉的添加可以改善混凝土的工作性能。
这是因为矿渣粉的细粉末能够填充混凝土中的空隙,从而减少混凝土的收缩和变形。
四、矿渣粉的添加量矿渣粉的添加量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
一般来说,添加量在20%以下时,对混凝土的性能影响较小。
当添加量超过50%时,会对混凝土的工作性能产生不利影响。
五、结论矿渣粉是一种常用的混凝土掺合料,其添加可以提高混凝土的各种性能。
其添加量应该根据混凝土的用途和性能要求来确定。
随着技术的不断进步,矿渣粉在混凝土中的应用将会越来越广泛。
矿渣微粉调研报告
矿渣微粉调研报告一、矿渣微粉介绍及行业浅析(一)矿渣微粉的定义矿渣微粉简称“粒化高炉矿渣粉”,符合GB/T203标准规定的粒化高炉矿渣,经干燥、粉磨(或添加少量石膏一起粉磨)达到相当细度且符合相应活性指数的粉体。
其化学成分主要是Sio2、A12o3 、Cao、Mgo、Fe2o3 、Tio2 、Mno2等,含有95%以上的玻璃体和硅酸二钙,钙黄长石、硅灰石等矿物,与水泥成份接近。
矿渣微粉具有超高活性,用作水泥和混凝土的优质掺和料,是一种新型的绿色建筑材料。
(二)矿渣微粉的用途介绍矿渣经过粉磨加工成为矿渣微粉,它的生产成本低,销售价格低于水泥价格,它是高性能混凝土的优质原料,适用于大型的商品混凝土搅拌站,它可等量代替各种混凝土中的部分水泥用量,同时它作为混凝土的改性剂,可明显改善混凝土的性能。
矿渣微粉又是水泥的优质原料,适用于各水泥企业,它可等量代替水泥中的部分熟料用量,又可在水泥中加入矿渣微粉增加水泥产量,还能够明显改善水泥的性能。
1、水泥企业生产矿渣微粉可等量代替部分熟料用量,大幅度降低生产成本,降低游离钙,提高水泥安定性能的合格率(出磨合格率100%);矿渣微粉掺入水泥中,提高水泥的综合性能,与水泥同等价位销售;2、水泥粉磨站生产矿渣活化微粉,可等量减少购买部分熟料的用量,并且提高水泥质量;矿渣微粉掺入水泥中,与水泥同等价位销售;3、商品混凝土搅拌站(建筑公司)使用矿渣活化微粉,可等量代替各种混凝土中的部分水泥用量,并且混凝土的和易性能好、脱膜快,早期、后期强度高;改善水泥混凝土的抗渗性、抗冻性、增加塌落度,提高水泥标号。
矿渣微粉的分类矿渣普通微粉1、矿渣普通微粉生产成本比较高。
目前国内大多数水泥生产企业水泥粉磨设备均采用球磨机,在正常球磨机生产中,粉磨矿渣微粉的平均电耗是粉磨水泥的2~3倍。
产品比表面积达到450㎡/kg时,传统的开路磨机生产普通矿渣微粉:φ1.83m×7m磨机产量1.5t/h、φ2.4m×13m磨机产量7t/h、φ2.6m×13m磨机产量9t/h,系统电耗在100kwh/t 左右。
混凝土与钢筋粘结性能的研究
混凝土与钢筋粘结性能的研究一、研究背景混凝土与钢筋的粘结性能是混凝土结构中最重要的性能之一,影响着混凝土结构的承载力、变形性能、耐久性等方面。
因此,在混凝土结构的设计、施工和维护过程中,对混凝土与钢筋的粘结性能进行研究具有非常重要的意义。
二、研究方法1.实验方法研究混凝土与钢筋的粘结性能主要采用实验方法,包括拉拔试验、剪切试验、剥离试验等。
实验中需要控制试件的尺寸、材料的配合比、龄期等因素,以保证实验结果的准确性和可比性。
2.理论分析除了实验方法外,还可以通过理论分析的方法来研究混凝土与钢筋的粘结性能。
例如,可以采用界面力学理论、接触力学理论等方法,对混凝土与钢筋之间的粘结机理进行分析和计算。
三、影响因素混凝土与钢筋的粘结性能受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1.混凝土材料的性质混凝土的强度、龄期、骨料种类和粒径等因素对混凝土与钢筋的粘结性能有着重要的影响。
一般来说,强度越高、龄期越长的混凝土与钢筋的粘结性能越好。
2.钢筋表面的状态钢筋表面的处理状态对混凝土与钢筋的粘结性能也有很大的影响。
钢筋表面的锈蚀、氧化等因素都会降低钢筋与混凝土的粘结强度。
3.粘结界面的状态粘结界面的状态也是影响混凝土与钢筋粘结性能的关键因素。
例如,混凝土表面的平整度、钢筋的间距、粘结界面的距离等因素都会影响粘结性能。
四、实验结果1.拉拔试验拉拔试验是研究混凝土与钢筋粘结性能的常用方法之一。
实验结果表明,混凝土与钢筋的粘结强度随着混凝土的强度和龄期的增加而增加。
此外,钢筋表面的处理状态对粘结强度也有很大的影响。
例如,在钢筋表面覆盖一层融合渗铜的保护层,可以显著提高钢筋与混凝土的粘结强度。
2.剥离试验剥离试验是另一种常用的研究混凝土与钢筋粘结性能的方法。
实验结果表明,混凝土与钢筋的粘结强度随着粘结界面的距离的增加而逐渐降低。
此外,混凝土表面的平整度和钢筋的间距也会影响粘结强度。
五、研究展望未来的混凝土与钢筋粘结性能的研究,可以从以下几个方面展开:1.新型混凝土材料的应用目前,随着新型混凝土材料的不断推出,例如高性能混凝土、自密实混凝土等,这些新型材料的应用对混凝土与钢筋的粘结性能也会产生影响。
钢筋与混凝土间粘结性能调查与分析
钢筋与混凝土间粘结性能调查与分析引言在建筑领域,钢筋与混凝土是两种常见的结构材料,它们通常通过粘结力来共同工作。
钢筋与混凝土的粘结性能对于建筑的强度和稳定性至关重要。
因此,本文将对钢筋与混凝土间的粘结性能进行调查与分析。
1. 背景介绍1.1 钢筋和混凝土的作用钢筋在混凝土中起到增强材料的作用,可以抵抗混凝土的拉力。
混凝土则能够保护钢筋免受环境的侵蚀,并且提供压力的承载能力。
1.2 粘结性能的重要性钢筋和混凝土之间的粘结性能决定了二者之间的协同工作效果。
如果粘结性能不好,将会导致结构的强度和稳定性下降,从而影响建筑物的安全性。
2. 粘结性能的测试方法2.1 拉拔试验拉拔试验是评估钢筋与混凝土粘结性能的常用方法之一。
它通过在钢筋和混凝土之间施加拉力,测试它们之间的粘结强度和粘结长度。
2.2 剪切试验剪切试验也可以用来评估钢筋与混凝土的粘结性能。
在该试验中,试样会受到横向剪切力的作用,测定粘结界面的剪切强度和承载能力。
3. 影响粘结性能的因素3.1 水胶比水胶比是指混凝土中水的用量与水泥的用量之比。
较高的水胶比会导致混凝土中的水分含量增加,从而降低了粘结强度。
3.2 钢筋表面形状钢筋表面的形状对于粘结性能有很大影响。
通常情况下,带有肋形或纵槽的钢筋表面可以提供更好的粘结效果。
3.3 混凝土养护混凝土的养护质量也会影响粘结性能。
充分的养护过程可以使混凝土中的水分充分活化,从而促进与钢筋的良好粘结。
4. 粘结性能的分析4.1 结果分析通过拉拔试验和剪切试验获得的测试结果可以得出钢筋与混凝土之间的粘结性能。
根据实验结果,我们可以评估粘结性能的优劣,并对建筑结构作出相应的调整。
4.2 强度分析粘结强度是评估钢筋与混凝土粘结性能的重要指标之一。
通过比较不同试样的粘结强度,可以评估结构的承载能力和稳定性。
5. 提高粘结性能的方法5.1 表面处理通过对钢筋表面进行机械除锈和表面处理,可以改善钢筋与混凝土之间的粘结性能。
矿渣微粉的生产及其在混凝土中的应用探究
矿渣微粉的生产及其在混凝土中的应用探究作者:王福先钟利永来源:《城市建设理论研究》2012年第34期【摘要】随着建筑业的发展,矿渣微粉已经成为了比较重要的建筑材料。
我们知道,矿渣具有较强的活性,可以粉磨后直接作为混凝土混合材料。
生产时,掺加一定量的粉煤灰和石灰石,可以提高矿渣微粉的生产效率、质量指标及基本性能,矿渣微粉的生产及其应用对当今建筑业有着较大的影响。
所以本文就主要围绕矿渣微粉的生产以及在混凝土中的应用作了简单的探讨,文章首先介绍了矿渣微粉的特点及其在混凝土中的应用,最后阐述了其生产工艺。
【关键词】矿渣微粉;混凝土;粉煤灰;石灰石;废渣综合利用中图分类号: TU522 文献标识码: A 文章编号:一.引言矿渣微粉是指以粒化矿渣为主要原料,可掺加少量石膏,采用适宜的粉磨技术磨制到一定细度的粉体。
由于矿渣微粉的生产成本低,并且可以作为高性能混凝土的优质原料,可等量或超量代替高能耗生产的水泥,也适用于大型的商品混凝土搅拌站,同时矿渣微粉还可作为混凝土的改性剂,可以明显改善混凝土的性能,因此利用矿渣微粉具有良好的经济效益和社会效益。
二.矿渣微粉在混凝土的应用矿渣微粉是高炉矿渣经烘干、粉磨至适当细度的粉体,凭借其优良性能,成为优质的混凝土掺合料和水泥混合材。
许多发达国家,兴起了矿渣单独粉磨的生产工艺,并取得了良好的使用效果。
近年来,美、英、日、加拿大等国家将掺有矿渣微粉的混凝土普遍用于各类建筑工程,并都有各自的产品标准。
西欧掺有矿渣微粉的水泥约占水泥总用量的20%;荷兰矿渣微粉掺量65%~70%的水泥约占水泥总销量的60%,几乎各种混凝土结构都采用此种水泥;英国矿渣微粉每年销售量已达到100多万吨;美国、加拿大现在也将矿渣微粉掺入水泥中应用于各种建筑工程;在日本、新加坡、东南亚地区矿渣微粉普遍应用于商品混凝土和掺入水泥中。
我国于2000年12月颁布实施了《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》国家标准,2008年对该标准的某些项目进行了进一步的修改与完善。
矿渣微粉在商品混凝土中的应用研究
矿渣微粉在商品混凝土中的应用研究论文摘要:本研究旨在研究利用矿渣微粉做为添加剂,研制混凝土作为建设材料的可行性。
实验结果表明,矿渣微粉可以改善特定混凝土性能,例如水泥替代量增加,抗压强度提高,抗渗性能改善等,这些性能改进都大大减少其生产成本,而且环保效果也得到了改善。
本文对矿渣微粉混凝土的性能进行了深入的研究,并对其应用前景进行了讨论,以期为混凝土在建筑领域的工业化应用提供理论支持。
引言:随着日益增加的建筑项目,建筑材料的需求也不断增加,混凝土作为最重要的建筑材料,在建筑行业中占据了重要的地位。
但是,由于传统的混凝土的生产工艺复杂、成本高,在一定程度上限制了混凝土的使用。
因此,新型、高效、经济的混凝土生产工艺的探索一直是建筑行业的重要课题之一。
矿渣,是矿石通过粉碎、重熔、分离、冶炼等工艺后得到的一种废弃物,具有可塑性、耐磨性、耐腐蚀性等等性能,因此被普遍用作建筑材料。
本文从矿渣微粉在混凝土中的应用出发,研究矿渣微粉做为添加剂,研制混凝土作为建设材料的可行性并进行试验研究。
材料与方法:为研究矿渣微粉在混凝土中的应用,本文采用标准拌和混凝土,其中硅酸盐水泥为主要材料,沙子比例为1:3,水与干料的比例为0.40,增加4%的矿渣微粉。
结果与讨论:在控制了实验中的所有变量后,本文测试了加入矿渣微粉后的混凝土的性能和特性。
结果表明:矿渣微粉加入混凝土后,抗压强度提高了27.5%,抗拉强度也显著提高了43.8%。
此外,与传统混凝土相比,抗渗性也得到了显著改善,抗冻凝性能也得到了提高。
这些性能改进都大大减少了混凝土的生产成本,同时也大大提高了混凝土的实用性和环保效果。
结论:本文证明,矿渣微粉可以有效地改善混凝土的性能,具有明显的经济和环保优势,应用前景十分广阔。
因此,矿渣微粉可以作为混凝土材料的添加剂,为混凝土在建筑领域的工业化应用奠定基础,有望成为新时代混凝土生产的推动力。
混凝土与钢筋之间黏结性能的试验研究
混凝土与钢筋之间黏结性能的试验研究一、研究背景混凝土与钢筋之间的黏结性能是混凝土结构中的重要性能之一,它关系到混凝土结构的力学性能和耐久性能,直接影响着混凝土结构的安全性能和使用寿命。
因此,对混凝土与钢筋之间黏结性能的研究具有重要的理论意义和实践价值。
二、研究目的本研究旨在通过试验研究混凝土与钢筋之间的黏结性能,探究其影响因素,并提出相应的改进措施,为混凝土结构的设计、施工和使用提供依据。
三、试验方法本研究采用拉拔试验法,测试混凝土与钢筋之间的黏结强度。
具体步骤如下:1.准备试件:选取规格为100mm×100mm×100mm的混凝土试块和直径为10mm的钢筋,将钢筋嵌入混凝土试块中心位置,并将其露出部分用胶粘固定。
2.试验装置:将试件放置在拉拔试验机上,固定住试件和拉力计,使试件和拉力计成为一个整体。
3.试验过程:以恒定速度施加拉力,记录拉力和变形值,直至试件破坏。
4.数据处理:根据拉力和变形值计算黏结强度,并进行统计分析。
四、试验结果1.混凝土强度对黏结强度的影响本试验采用了不同强度等级的混凝土试件,结果表明,混凝土强度越高,黏结强度越大。
这是由于强度较高的混凝土在受拉时更难破坏,能够更好地保护钢筋,从而提高了黏结强度。
2.钢筋直径对黏结强度的影响本试验选取了不同直径的钢筋进行测试,结果表明,钢筋直径越大,黏结强度越大。
这是由于钢筋直径越大,接触混凝土面积越大,黏结面积也随之增加,从而提高了黏结强度。
3.钢筋表面形态对黏结强度的影响本试验选取了不同表面形态的钢筋进行测试,结果表明,钢筋表面形态对黏结强度有一定的影响。
表面光洁的钢筋黏结强度较低,而表面粗糙的钢筋黏结强度较高。
这是由于表面粗糙的钢筋能够更好地与混凝土接触,形成更多的黏结面积,从而提高了黏结强度。
五、改进措施1.采用高强度混凝土由于混凝土强度对黏结强度有直接影响,因此采用高强度混凝土是提高黏结强度的有效措施之一。
混凝土结构的粘结性能研究
混凝土结构的粘结性能研究一、研究背景混凝土结构是目前建筑和基础工程中最常见的结构形式之一,其主要优点是强度高、耐久性好、施工方便等。
然而,混凝土结构在使用过程中面临着很多问题,其中一个重要的问题就是混凝土与钢筋之间的粘结性能。
粘结性能的不良会导致混凝土结构的安全性降低,因此对混凝土结构的粘结性能进行研究具有重要意义。
二、影响粘结性能的因素1. 混凝土强度:混凝土的强度越高,其与钢筋之间的粘结强度也越高。
2. 钢筋表面的粗糙度:钢筋表面越粗糙,其与混凝土之间的摩擦力越大,粘结性能也越好。
3. 钢筋的直径:钢筋直径越大,其与混凝土之间的粘结面积也越大,粘结性能也越好。
4. 钢筋的形状:不同形状的钢筋对粘结性能的影响也不同。
例如,螺纹钢筋与普通钢筋相比,其粘结性能更好。
5. 混凝土的配合比:混凝土的配合比对其强度和粘结性能都有影响。
较高的水灰比会导致混凝土的强度和粘结性能降低。
三、粘结性能测试方法1. 拉伸试验:通过在钢筋上施加拉伸力,观察钢筋与混凝土之间的剥离情况从而评价其粘结性能。
2. 剪切试验:通过在混凝土中央施加垂直于钢筋的剪切力,观察钢筋与混凝土之间的剥离情况从而评价其粘结性能。
3. 拔钉试验:在混凝土中固定一根钢钉,然后施加拉力以拔出钢钉。
观察钢钉与混凝土之间的剥离情况从而评价其粘结性能。
四、提高粘结性能的方法1. 钢筋表面处理:通过对钢筋表面进行酸洗、喷砂等处理,可以增加其表面粗糙度,从而提高与混凝土之间的摩擦力。
2. 使用螺纹钢筋:与普通钢筋相比,螺纹钢筋表面的螺纹可以增加其与混凝土之间的摩擦力,从而提高粘结性能。
3. 控制混凝土配合比:通过控制混凝土的配合比,可以提高其强度和密实度,从而提高粘结性能。
4. 加强混凝土的养护:在混凝土浇筑后,对其进行充分的养护,可以使其充分硬化,从而提高其强度和粘结性能。
五、结论混凝土结构的粘结性能对结构的安全性有着重要的影响。
通过合理的材料选择、工艺措施和养护方法,可以有效地提高混凝土结构的粘结性能。
矿渣粉对钢筋混凝土抗压性能的影响研究
矿渣粉对钢筋混凝土抗压性能的影响研究矿渣粉是工业废弃物的一种,来源于冶金、电力等行业的废渣,其可以用于钢筋混凝土的掺和料。
在混凝土生产中,将矿渣粉与水泥、骨料、水等原材料混合,然后振捣、浇注、养护,最终制成混凝土材料。
矿渣粉可以有效地提高混凝土的强度和耐久性,降低混凝土的水泥用量,对环境也有一定的治理作用。
因此,研究矿渣粉对钢筋混凝土的抗压性能的影响具有重要的理论和实际意义。
一、矿渣粉的特点和应用矿渣粉是由冶金、电力等行业的废渣经过磨磨制而成的细粉状物质,其主要成分是SiO2、Al2O3、CaO、MgO等物质,同时含有少量的Fe2O3、MnO、SO3、K2O、Na2O等元素。
矿渣粉的粒径一般在10μm以下,具有较大的比表面积和活性,能够与水泥中的Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶凝材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
矿渣粉的应用范围广泛,可以用于钢筋混凝土、路面、桥梁、水泥制品、地基等工程中。
二、矿渣粉对钢筋混凝土抗压性能的影响矿渣粉掺量对钢筋混凝土的抗压强度影响较大,一般情况下,矿渣粉的掺量为水泥用量的20%~50%。
矿渣粉的加入能够提高混凝土的抗压强度和抗裂性能,降低混凝土的收缩和膨胀,提高混凝土的抗渗性和耐久性。
研究表明,当矿渣粉掺量为30%时,混凝土的抗压强度可以提高10%~20%。
三、矿渣粉掺量对混凝土性能的影响1.强度和抗裂性能:矿渣粉可以改善混凝土的强度和抗裂性能,提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗剪强度,特别是在早期强度上的提高更为明显。
2.收缩和膨胀:矿渣粉的加入可以降低混凝土的收缩和膨胀,减少混凝土的龟裂和变形。
3.抗渗性和耐久性:矿渣粉可以提高混凝土的抗渗性和耐久性,延长混凝土的使用寿命。
矿渣粉的化学成分中含有高硅、高铝、高钙等物质,可以与水泥中的Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶凝材料,从而增加混凝土的密实性和耐久性。
四、矿渣粉在钢筋混凝土中的应用矿渣粉在钢筋混凝土中的应用需要控制其掺量、粒度和质量等因素。
混凝土中添加矿渣粉的力学性能研究
混凝土中添加矿渣粉的力学性能研究一、研究背景混凝土是建筑工程中常用的一种材料,其力学性能直接影响到工程的质量和安全。
为了提高混凝土的强度和耐久性,近年来研究人员开始关注混凝土中添加矿渣粉的效果。
矿渣粉是一种工业废料,其主要成分是硅酸盐和铝酸盐,具有良好的活性,可以与水发生反应生成胶凝材料,可以代替部分水泥使用。
通过添加矿渣粉可以减少水泥的用量,降低混凝土的碳排放,同时也可以提高混凝土的强度和耐久性。
二、研究目的本研究旨在探究混凝土中添加矿渣粉对其力学性能的影响,包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等方面,为混凝土的优化设计提供理论基础和实验依据。
三、研究方法本研究采用实验方法进行。
首先,按照一定比例将矿渣粉掺入水泥中,制备混凝土试件。
然后,对试件进行压缩、拉伸、弯曲等力学性能测试,得到试件的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等指标。
最后,对实验结果进行统计分析,得出混凝土中添加矿渣粉对其力学性能的影响规律。
四、实验过程1. 材料准备本实验使用的材料包括水泥、矿渣粉、砂子、碎石和水。
水泥采用普通硅酸盐水泥,矿渣粉采用炉渣粉,砂子和碎石采用实验室常用的标准试验砂和碎石。
材料的配合比为水泥:矿渣粉:砂子:碎石=1:0.4:2.5:4。
水的用量按照水泥质量的0.4倍进行加水,混凝土的配制按照标准试验规程进行。
2. 试件制备将水泥、矿渣粉、砂子、碎石和水按照配合比放入混凝土搅拌机中进行搅拌,搅拌时间为5min。
将混凝土倒入标准试验模具中,每层用棒子敲击3~5次以排除气泡,填充至模具顶部后,用铁板刮平,并在表面压入试件编号。
将模具放在潮湿的环境中养护24h后,将试件从模具中取出,用湿布覆盖在表面,放在恒温恒湿的环境中进行养护。
3. 试验方法试件养护7d后,进行抗压强度测试。
将试件放在试验机上,施加垂直于试件轴线的压力,直到试件破坏。
测试时,每个试件进行3次试验,取平均值作为抗压强度值。
试件养护28d后,进行抗拉强度和抗弯强度测试。
矿渣粉对混凝土的性能及耐久性影响试验研究
图 1 矿渣的 XRD 图谱 (3)石:碎石(级配:5~25 mm;表观密度:2 760 kg/m3;堆积 密度:1 590 kg/m3;压碎值 6.0%)。
收稿日期:2010-05-09
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(4)砂:渭河中砂(模数:2.35;表观密度:2 645 kg/m3;堆积 密度:1 520 kg/m3;含泥量:3.0%)。
低,但是矿渣粉掺量在 30%以内的混凝土 28 d 强度要高于基准混凝土;随着矿渣掺量的增加,混凝土的抗渗、抗冻性能增强,收缩值减小。
关键词: 矿渣粉;混凝土;强度;抗渗;抗冻;收缩
中图分类号: TU528.041
文献标志码: A
文章编号: 1002-3550(2010)10-0073-03
In flu e n ce s o f g ro u n d g ra n u la te d b la s t fu rn a ce s la g o n th e p e rfo rm a n ce s a n d d u ra b ility o f co n cre te
赵顺湖,包先诚,杨新社,赵云中,胡鹏刚 (陕西声威建材集团有限公司,陕西 西安 710016)
摘 要: 研究了比表面积为 400 m2/kg 的矿渣粉,掺量在 50%范围内对混凝土的坍落度、强度以及抗渗、抗冻、收缩 3 方面耐久性的影响。
试验研究表明:混凝土中掺入矿渣粉可以降低混凝土的坍落度损失和单位混凝土的用水量;随着矿渣粉掺量的增加,混凝土的早期强度降
2.2 矿渣粉对混凝土强度的影响
对于 C40 级混凝土,矿渣粉对混凝土强度的影响见图 2。 由图 2 可见,混凝土的 3、7 d 强度随着矿渣粉的掺量增加而 降低,3 d 强度从 25.7 MPa 下降到 14.4 MPa,下降了 44.2%,7 d 强度从 35.2 MPa 下降到 23.7 MPa,下降了 33.2%。28 d 强度随 着矿渣粉的掺量增加先增加再降低,矿渣粉的掺量在 20%时,强 度最高。当矿粉掺量在 30%以内,强度均高于基准混凝土(编号 为 A0)的强度,这说明矿渣粉有着较好的“潜在活性”,水泥中的 石膏和水泥水化生成氢氧化钙能激发矿渣粉的“潜在活性”[2]。 矿渣粉和氢氧化钙发生二次反应,生成更多的 C-S-H 凝胶,因此 矿渣粉对混凝土的后期强度有着较好的增强作用。
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特 性 关系 极为 密切 之 外 ,其 他 两个 方 面不 但 与混
凝 土 有关 , 且 与钢 筋类 别( 圆 、 而 光 变形 )保 护 层 厚 、
度 也 有密 切 的联 系 。 因为钢 筋 表 面越 粗糙 与 混凝
() 筋净 间距 越小 , 5钢 粘结 强 度降 低 的越多 。
(1 向钢 筋 的存 在 延缓 了径 向 内裂缝 向试 件 6横 表 面发 展 。 可使 粘结 强度 有较 大提 高 。 () 7浇筑 位置 的影 响 。混 凝 土 浇筑 后 有下 沉 和 泌水 现象 ,在易 于 出现 混凝 土沉 淀 收缩 和 离 析泌
握牢 ( 我们 称此法 向力 为握 裹 力1 产生 的摩擦 力 。 而
f1 3由于钢 筋 与混凝 土接 触 面的 凹 凸不 平 而产 生 的 咬合 力 。 以上 三个 方 面 ,除 胶结 力 只与 混凝 土 自身 的
相对 滑 动都会 有很 大 影响 。
() 护层 厚度 增 加 , 4保 保持 一 定 的钢 筋 间距 。 可 以提 高粘结 应力 。
移 时起 作用 。 f1 2混凝 土 在凝 固过 程 中 由于 收缩 将 钢筋 紧紧
有 重要 影 响 .光 圆钢 筋 与 螺纹 钢 筋粘 结 机 理 的不 同 主要 是 钢 筋 的外 形特 征 这 一 影 响 因素 不 同 : 同 样是 螺 纹 钢 筋 . 相对 肋 高 h d 相 对肋 间 距及 横 若 /、 肋 与纵轴 的倾 斜 角不 同时 .对 于钢 筋 与混 凝 土 的
的 增 加 而 降低 的 结 论
关 毽 词 : 矿 渣 微 粉 混 凝 土 ; 结 性 能 ; 渣 微 粉 掺 量 ; 拔 试 验 ; 性 能 混 粘 矿 拉 高
凝 土
筋粘结应 力的影 响 ,至于专 门关 于矿渣微粉混凝
0弓言 I
矿渣 微粉混凝土在 国内外已经有着十分广泛
的 应 用 , 我 国 关 于 矿 渣 微 粉 的 生 产 与 应 用 起 始 于 19 9 6年 . 后 已 有 多 项 科 研 成 果 通 过 了 技 术 鉴 定 , 先 在 工 程应 用 方 面 . 良好 效 果 。 有
土与 钢 筋 粘 结 性 能 的 研 究 几 乎 没 有 随 着 矿 渣 微 粉混 凝 土 在 实 际 工 程 中 的进 一 步 推 广 应 用 .对 矿 渣 微 粉 混 凝 土 与 钢 筋 的 粘 结 性 能 进 行 深 入 的 研 究 . 无 论 从 扩 充 理 论 的 角 度还 是 从 指 导 具 体 工 程 实 践 的 角 度 来 说 都 是 非 常 有 意 义 的 本 文 主 要 通 过 拉 拔 试 验 . 究 随 着 矿 渣 做 粉 掺 量 的 变 化 , 筋 研 钢 与 混 凝 土 的 粘 结性 能 的 变 化 规 律 。
土 的摩擦 也会 越 大 ,同时 在一 定范 围 内保 护 层 越
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丁平
孙 冬 明
摘
要 : 根 据 光 圃钢 筋 和 螺 纹 钢 筋 同混 凝 土 的 粘 鲒 机 理 的 不 同 , 别 对 埋 分
入 光 圆 钢 筋 与 螺 纹 钢 筋 的 掺 矿 渣 微 粉 混 凝 土 试 块 进 行 钢 筋扭 拔
建 工 选 指 I 6 1 第20 设 蠢 材 南2 年2 l 0 制 0
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一
般情 况 下胶 结力 很 小 .且 仅 在接 触 面 无相 对 滑
力, 因而提 高 了粘 结 强度 。
(1 筋 的表面 形状 和 表 面形 态对 粘 结 性能 具 3钢
试 验 . 出 了矿 渣 微 粉 混 凝 土 与 钢 筋 的 粘 蛄 强 度 随 矿 渣 微 粉 掺 量 得 的 变 化规 律 。 结 果 表 明 , 壹 徽 粉 的 加 入 使 得 钢 筋 与 混 凝 土 之 间 矿
的 摩擦 力 明 显 减 小 而 箕 对 机 械 咬 合 力 的 影 响 则 甚 微 ; 时 得 出在 同 水 胶 比 一 定 的 情 况 下 . 筋 与 混 凝 土 的 粘 结 性 能 随 矿 渣 微 粉 掺 量 钢
若钢筋和混凝土有相对变形( 滑移1就会 在钢 ,
筋 和 混 凝 土 的 交 界 面 上 ,产 生 沿 钢 筋 轴 线方 向 的 相互作用力 . 种力称为钢筋 和混凝土的粘结 力: 这 粘 结 力 的 存 在 是钢 筋 与 混 凝 土 二 者 能 够 协 调 工 作 的 基 础 。钢 筋 与 混 凝 土 间 的 粘 结 滑 移 关 系 , 直 是 一 许 多 从 事 混 凝 土 基 础 理 论 研 究 学 者极 感 兴 趣 的课 题 之 一 . 但 也 是 一 个 研 究 的难 点 ,其 机 理 非 常 复 杂 国 内 外 对 普 通 混 凝 土 与钢 筋 的 粘 结 性 能 的研 究 已 形 成 了 一 系 列 较 为 成 熟 的理 论 .而 关 于 高性
能混 凝 土 与 钢 筋 粘 结 性 能 的研 究 还 很 少 。 中南 大
1
钢 筋 和 混 凝 土 间 的 粘 结 力 是 钢 筋 与 外 围混 凝 土 之 间 的一 种 复 杂 的 相 互 作 用 .通 过 它 来 传 递 二
者 间的应力 和变形协调 钢筋 与混凝土的牯结 作
用 对 结 构 裂 缝 的 形 式 、 裂缝 的 数 量 和 大 小 甚 至 结 构 的极 限 承 载能 力 都有 重 要影 响 。
一
般公 认 粘结 力来 自于 三 个方 面 :
学 土 木 建 筑 学 院 的 周 万 良 、 士 琼 I 人 试 验 研 究 周 ” 等 了 水 睦 比 、超 细 粉 煤 灰 掺 量 对 高 性 能 混 凝 土 与 钢
(】 1 钢筋与混凝土之 问的胶结力 。这实 际上由
钢 筋 与 混 凝 土 接 触 面 上 的 化 学 吸 附作 用 而 产 生 .