掺硅灰和粉煤灰对高性能胶结材料强度的影响
矿物掺合料对高性能混凝土的影响
矿物掺合料对高性能混凝土的影响摘要:矿物掺合料是高性能混凝土的必要组份之一,近年来,由于掺合料具有独特的优越性:不仅能提高材料的力学性能、耐久性以及环境友好性,而且可以节约能源、资源,减少造成温室效应的气体排放,它们在工程中的应用越来越广泛。
本文重点探讨了矿物掺合料对高性能混凝土的影响。
关键词:矿物掺和料;高性能混凝土;矿渣;煤灰粉水泥混凝土是当今世界上最普遍的人造建筑材料,目前从技术发展的角度来讲,已进入了高性能混凝土阶段。
与普通混凝土相比,高性能混凝土水泥用量大且标号高,水化放热速率快,短时间内放热量高,使得高性能混凝土容易产生温差应力裂纹,导致耐久性大幅度下降。
因此,设法降低高性能混凝土中胶结材的水化热、放热速率及最高温升具有十分重要的意义。
矿物掺合料是制备高性能混凝土的关键组分,它的加入能降低水化热和延迟水化放热进程,但是矿物掺合料的种类、掺量及掺加方式(单掺、双掺、三掺)的不同,其水化放热过程差别亦很大。
为此我们选用了3种有代表性的矿物掺合料:粉煤灰、矿渣、硅灰,从掺量和掺加方式来探讨高性能混凝土浆体的水化放热规律,以期指导高性能混凝土的工程实践。
1原材料选择(1)水泥:江西亚东水泥有限公司的525#普通硅酸盐水泥;(2)粉煤灰:国电泰州电厂的磨细Ⅰ级粉煤灰;(3)矿渣:江苏祥爱建材有限公司的磨细粒化高炉矿渣;(4)硅灰:武汉硅钢厂的硅灰;(5)高效减水剂:江苏苏博特新材料股份有限公司的高性能减水剂,其减水率为25%。
各原材料的化学组成和物理性能见表1。
试件采用机械搅拌,共制作16种配比的标准立方体试件。
试件由原料经干拌、湿拌,然后在振动台上分二次振动成型,标准养护至规定龄期取出进行强度测试。
具体配合比见表3。
2试验结果配合比1作为基准混凝土,16种配比的混凝土其强度发展见表4。
从表3和表4的试验资料可见;(1)用磨细矿渣取代20%的水泥(配比2),其7、28d、90d、的抗压强度与基准混凝土基本相同或略有提高。
掺合料对C80混凝土耐久性影响的研究
掺合料对C80混凝土耐久性影响的研究喻益国【摘要】本文采用矿粉、粉煤灰、硅灰这三种常见掺合料取代部分水泥配制C80高强混凝土,研究了掺合料对混凝土收缩性、抗硫酸盐侵蚀性的影响.【期刊名称】《广东建材》【年(卷),期】2013(029)010【总页数】3页(P34-36)【关键词】C80混凝土;掺合料;收缩性;抗硫酸盐侵蚀性【作者】喻益国【作者单位】广东宏基管桩有限公司【正文语种】中文随着《广东省海洋经济发展“十二五”规划》的出台,海洋经济成为一大热点,随之衍生出大量海洋工程,这对于混凝土制品行业而言,机遇和挑战并存。
海洋工程对混凝土及其制品性能的要求极高,而高强高性能混凝土的耐久性、力学性能和工作性等极佳,常用于恶劣环境中的建筑结构,如跨海大桥、海底隧道、核反应堆、海上采油平台等。
鉴于经济效益非常显著,当代混凝土研究人员对其耐久性的研究愈发深入,往往放在首要位置。
本文深入研究了掺合料对C80混凝土部分耐久性能的影响,为C80高强混凝土及其制品在恶劣环境中的进一步应用打下基础。
1 原材料用于高强混凝土中的常见掺合料有磨细矿渣、粉煤灰、硅灰,其中:矿渣玻璃体含量多,结构处于高能量不稳定状态,潜在活性大。
矿渣磨至超细状态用于混凝土中可产生其他掺合料所不具备的效应,如提高强度、减少用水量、降低水化热、改善耐久性等。
高强混凝土通常使用硅酸盐水泥,水泥用量大、水化放热剧烈,混凝土会因内外温差过高而开裂。
磨细矿渣可显著降低混凝土温升,使结构密实,提高抗渗性,提高抗侵蚀能力,还能抑制碱集料反应等。
粉煤灰由矿物相、化学成分、形态大小各不相同的球状颗粒组合而成,颗粒群体组合结构的变化导致了粉煤灰差异多变。
粉煤灰在混凝土中的第一效应是“形态效应”,还有“微集料效应”,而“火山灰效应”仅是三个重要效应之一,不能概括为粉煤灰的本征,须加以区别。
优质粉煤灰能替代部分水泥,用于有特殊要求的混凝土中,可改善、提高混凝土各项性能,节约工程造价。
高速铁路路基复合注浆材料试验研究
文章编号1009 -4539 (2021) 02 -0055 -04科技研究高速铁路路基复合注浆材料试验研究刘晓贺(中铁第五勘察设计院集团有限公司北京102600)摘要:高速铁路路基受施工质量、气候环境、列车荷载等因素影响,易出现冻胀、不均匀沉降等病害。
铁路路基病 害常采用注浆技术进行处理。
为增强铁路路基注浆修复材料的工作性能,通过室内试验对复合注浆材料的力学及 耐久性能进行研究,得出性能最佳的复合注浆材料种类及含量。
结果表明:含量10%的粉砂使粉煤灰-水泥基注 浆材料的28 d抗压强度、抗折强度达到最优值36. 6 MPa、14.4 M Pa,冻融前后的抗压强度差值最小;含量6%的硅灰 使粉煤灰-水泥基注浆材料的28 d抗压强度、抗折强度达到最大值43.6 MPa、17.8 MPa,冻融前后的抗压强度差值最 小;含量4.5%的膨胀剂使粉煤灰-水泥基注浆材料的28 d抗压强度、抗折强度达到最大值41.2 MPa、17.6 MPa,冻融前后的抗压强度差值最小。
硅灰对复合注浆材料的增强效果最佳,膨胀剂次之,粉砂最差:关键词:力学性能试验研究注浆材料铁路路基中图分类号:TU502 + .6; U213. 1文献标识码:A D O I:10. 3969/j. issn. 1009-4539.2021.02.012 Experimental Study on Composite Grouting Material for Subgrade of High-speed RailwayLIU Xiaohe(China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co. Ltd., Beijing 102600, China)Abstract:Due to the influence of construction quality, climate environment, train load and other factors, the subgrade of high-speed railway is prone to frost heaving, uneven settlement anti other diseases, which are often treated by grouting technology. In order to enhance the working performance of grouting materials for railway subgrade repair, the mechanical and durability properties of composite grouting materials are studied through laboratory tests, and the best composite grouting material type and content are obtained. The results show that the 28 c l compressive strength and flexural strength of the fly ash cement-based grouting material reach the optimal value of 36. 6 MPa and 14. 4 MPa with 10% of the silt, and the difference of compressive strength before and after freeze-thaw is the smallest;the 28 d compressive strength and flexural strength of the fly ash cement-based grouting material reach the maximum value of 43. 6 MPa and 17. 8 MPa with 6% of the silica fume, and the difference of compressive strength before and after freeze-thaw is the smallest;the 28 d compressive strength and flexural strength of the fly ash cement-based grouting material reach the maximum value of41.2 MPa and 17. 6 MPa with 4. 5%of expansion agent, and the difference of compressive strength before and after freeze-thaw is the smallest;the strengthening effect of silica fume on the composite grouting material is the best, followed by the expansion agent, and the worst is sill.Key words :mechanical properly ;experimental study ;grouting material ;railway subgrade1引言随着我国高速铁路建设不断发展,铁路里程迅 速增长,铁路路基病害也随之出现。
硅灰对混凝土性能的影响研究
DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.201924099硅灰对混凝土性能的影响研究范晓鹏青岛黄海学院山东青岛266427摘要:硅灰是工厂在精炼硅或硅铁合金时,排放出的一种固体废弃物,它的活性很高。
目前硅灰经常被用于水库、大坝、高层建筑、飞机场等工程中。
我国对硅灰的研究,历史还不长,但我国是一个硅工业的大国,硅灰作为副产品,其潜在价值也是巨大的。
关键词:硅灰;混凝土;胶凝材料1加速胶凝材料系统的水化首先采用直接法,测量掺加硅灰前后,胶凝材料的水化热的变化,从表1中可以看出,掺加10%硅灰后,胶凝材料在第3天和第7天的水化放出的热量增加。
所以,对于大体积混凝土,需要控制早期水化放热,所以在选材时应注意。
掺加硅灰对凝胶材料水化热的影响表系统组成放热量/(J/g)3d7d1100%水泥272292290%+10%硅灰2813152控制离析和泌水对于新拌合的混凝土往往会因为振捣、骨料级配、水泥质量、水灰比等原因而产生离析及泌水现象,使混凝土硬化后出现蜂窝、麻面现象,对混凝土各方面的性能产生不利影响。
当在混凝土中掺入硅灰后,由于硅灰是一种比表面积很大的超微细材料,一方面,拌合物中的自由水会被硅灰粒子所约束,大大减少了泌水量;另一方面,使得混凝土的颗粒级配更为合理,拌合物的凝聚性更好,改善了混凝土的离析现象。
但是掺加硅灰后,混凝土的粘滞性也会提高,塌落度损失较大。
有试验表明,当混凝土中硅灰掺量为10%时,其单位用水量将增加8%左右,而且硅灰掺入的越多用水量越大。
为了改善硅灰混凝土的流动性可增加水的用量,但加水就会增大水胶比,虽然能改善混凝土流动性,但是也给混凝土其它方面的性能造成影响,所以,一般通过采用高效减水剂的方式来改善混凝土的和易性。
3抑制碱骨料反应碱骨料反应是引起混凝土开裂的重要原因,对工程造成的破坏非常严重。
发生碱骨料反应必须要具备一定的条件,首先要有参与反应的物质,即水泥或其它外加剂中要有一定数量的可溶性碱以及粗骨料中要有足够的活性物质;其次,要有合适的外部环境,碱同活性物质反应的生成物碱—硅酸凝胶只有吸收了一定的水分体积才能够膨胀,所以要有水分或湿空气供应。
高性能混凝土应用中问题及处理措施论文
高性能混凝土应用中的问题及处理措施【摘要】高性能混凝土是符合特殊性能组合与均质性要求的混凝土,用传统的原材料和一般的施工工艺达不到高性能混凝土,本文对水泥的质量进行分析、并提出了预防措施。
同时对粗细骨料外加剂配合比设计施工控制进行探讨。
【关键词】高性能;混凝土;应用;问题;处理措施高性能混凝土是符合特殊性能组合与均质性要求的混凝土,用传统的原材料和一般的施工工艺达不到高性能混凝土,本文对水泥的质量进行分析、并提出了预防措施。
同时对粗细骨料外加剂配合比设计施工控制进行探讨。
1 原材料的质量问题材料品质优良离散性小是生产hpc最关键的先决条件。
全国各地混凝土原材料的质量离散性均较大,粗细骨料的质量差异也大,是混凝土产品中最为薄弱的环节,也是混凝土质量低劣的主要原因之一。
1.1 水泥质量目前国产水泥由于执行了新修订的同国际接轨的标准,大厂生产水泥的品质标准与发达国家相比,性能几乎没有什么差别。
但存在生产控制不够稳定,有一定的质量波动,同生产厂不同批次水泥的离散性同样存在。
由于工程建设需要只是片面追求水泥的早期强度,实行新标准的水泥细度过细,即提高于粉磨耗能,又降低了水泥与外加剂的相适容性,加重了hpc早期收缩开裂的趋势。
1.1.1 矿渣水泥问题由于矿渣比水泥熟料硬度高难磨细,造成矿渣水泥中矿渣的粒径较大,而熟料的粒径很细。
水泥产品的细度越小,矿渣与水泥熟料的这种粗细差别越明显。
由于矿渣颗粒在水泥中较粗大,因此其活性不能得到充分的发挥,如果矿渣掺量较多,水泥的早期强度则必然降低,不能满足水泥标准的要求。
水泥生产厂为使产品质量达到优质,往往过分追求水泥的早期强度,不但水泥颗粒过分的细,同时减少了矿渣的掺量。
1.1.2 水泥中的碱含量问题水泥生产厂要严格控制原材料的质量,严格工序质量稳定产品过程,将出厂水泥质量离散性降低。
水泥生产厂家要了解水泥细度对hpc质量的影响,适当降低水泥研磨的细度。
采取分开研磨方式生产矿渣水泥,分开是将掺入的矿渣与水泥熟料分别按粒径需要磨细,水泥熟料比表面积达到300~320m2/kg,矿渣用立磨研磨其表比面积达到420m2/kg以上,然后混合均匀配制成矿渣水泥,区别于混磨矿渣水泥。
影响混凝土强度因素
影响混凝土强度因素;1、原材料水泥强度,包括早期与后期掺合料,品种与活性砂石,砂石得级配与含泥量、针片状等含量外加剂,有得外加剂就是早强,有得缓凝,但不影响后期强度,部分外加剂引气量高会影响强度。
2、配合比合理得调整水灰比与砂率。
3、养护养护温度,温度高则强度高,温度低则强度低,当然不不能用火烤,高于60多度混凝土水化产物会分解得,导致强度降低。
4、周边环境有无腐蚀性得介质存在,如酸碱盐等我说点现场需具体考虑得:天气,需考虑就是否下雨,降温。
人员配制,如果砼工劳动力不足,会影响浇筑质量。
掺与料,现在都就是商混,掺与料,水灰比都不需要工长操心了,只要控制如丹落度与禁止工人往砼里加水,基本上就相当于控制住了砼质量。
浇筑方案,大体积砼如果浇筑,一层砼,先浇什么后浇什么都要有方案。
养护要跟上。
收面,找平,做好,就OK了影响因素与控制措施混凝土内部得温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。
混凝土越厚,水泥用量越大,水化热越高得水泥,其内部温度越高,形成温度应力越大,产生裂缝得可能性越大。
对于大体积混凝土,其形成得温度应力与其结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝得危险性也越大,这就就是大体积混凝土易产生温度裂缝得主要原因。
因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本得措施就就是控制混凝土内部与表面得温度差。
3、1混凝土原材料及配合比得选用(1)尽量选用低热或中热水泥,减少水泥用量。
大体积钢筋混凝土引起裂缝得主要原因就是水泥水化热得大量积聚,使混凝土出现早期升温与后期降温,产生内部与表面得温差。
减少温差得措施就是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥,在掺加泵送剂或粉煤灰时,也可选用矿渣硅酸盐水泥。
再有,可充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。
改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。
(2)掺加掺合料大量试验研究与工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质得粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到润滑作用,可改善混凝土拌合物得流动性、粘聚性与保水性,从而改善了可泵性。
混凝土论文-钢筋与混凝土黏结性能的影响因素
钢筋与混凝土黏结性能的影响因素辽宁工程技术大学建筑工程学院建工12-1 成建强摘要:钢筋与混凝土之间的黏结性能是钢筋混凝土结构锚固设计的重要依据。
黏结力是作用在钢筋与混凝土界面上的剪应力,因此受钢筋、混凝土及钢筋混凝土界面性能的影响。
根据现有研究,对混凝土原材料、强度、保护层厚度、钢筋外形特征、钢筋类型、试验方法等因素对钢筋与混凝土之间黏结性能包括破坏形式、黏结强度、滑移值等的影响进行了归纳总结,在此基础上提出了提高钢筋与混凝土间黏结性能的方法。
关键词:钢筋;混凝土;黏结;黏结强度;滑移;锚固Abstract: Bond properties between reinforcement and concrete is an important basis of reinforced concrete bonding design.Bonding force is acting on the shear stress on the steel rebar and concrete, so the performance of steel, concrete and reinforced concrete interface have effect on it.Accordingto the existing research,bond properties including failure mode,bond strength and slippage influenced by concrete raw materials,strength,concrete cover,external physical characteristic and type of reinforceme nt,bonding length,testing method,and so on was summarized.On this basis,way bonding enhancement was proposed.Key words: reinforced; concrete; bond; bonding strength; Slip; anchorage0 引言钢筋混凝土是现今使用最广泛的结构材料,利用钢筋和混凝土两者优点使结构能够很好地承受各种荷载工况的作用。
硅灰对混凝土性能的影响和其应用
硅灰对混凝土耐久性的影响2007-06-12 上午 03:50摘要:硅粉是硅合金与硅铁合金制造过程中高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,是从电弧炉烟气中收集到的无定型二氧化硅含量很高的微细球形颗粒。
硅粉一般含有90%以上的SiO2,且大部分为无定型二氧化硅。
硅粉用于提高新拌混凝土及硬化后混凝土的性能,具有火山灰活性的硅灰对混凝土的耐久性有明显的改善作用。
关键字:硅灰混凝土耐久性自北欧国家冰岛、挪威和瑞典1976年开始在工程上应用硅粉以来,人们开始对硅粉进行了不断的研究。
由于硅粉具有与硅酸盐水泥独特的互补性能,现在已被确定为一种新型的辅助胶结材料而被许多国家广泛研究和应用。
随着结构超高和复杂程度的增大,人们对结构材料的工作性能提出了更高的要求,除了高工作度外,在实际应用中还希望高性能混凝土具有高的强度和耐久性。
有些掺和料,如硅粉、高炉矿渣及粉煤灰已被用于提高新拌混凝土及硬化后混凝土的性能。
本文主要介绍了具有火山灰活性的硅灰对混凝土耐久性的影响。
1、硅灰的特性1.1物理特性硅灰颜色在浅灰色与深灰色之间,密度2. 2g/cm3左右,比水泥(3.1g/cm3)要轻,与粉煤灰相似,堆积密度一般在200~350kg/m3。
硅灰颗粒非常微小,大多数颗粒的粒径小于1μm,平均粒径0.1μm左右,仅是水泥颗粒平均直径的1/ 100。
硅灰的比表面积介于15000~25000m2/kg(采用氮吸附法即BET法测定)。
硅灰的物理性质决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性,可以充分地填充在水泥颗粒之间,提高浆体硬化后的密实度。
1.2化学特性硅粉是硅合金与硅铁合金制造过程中高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,是从电弧炉烟气中收集到的无定型二氧化硅含量很高的微细球形颗粒。
硅粉一般含有90%以上的SiO2,且大部分为无定型二氧化硅,其成分则根据合金品种不同而有变化。
我国西宁、唐山、遵义等地硅粉的化学成分见表1:表1 我国部分地区硅粉的化学成分由表1可知,硅灰的主要化学成分为非晶态的无定型二氧化硅(SiO2),一般占90%以上(通常用于高性能混凝土中的硅灰的SiO2最低要求含量是85%)。
混凝土中化学掺合料对性能的影响研究
混凝土中化学掺合料对性能的影响研究一、研究背景随着建筑业迅速发展,混凝土作为建筑材料的重要组成部分,其质量和性能越来越受到关注。
化学掺合料作为混凝土中的一种重要掺合料,对混凝土的性能和质量起着至关重要的作用。
因此,混凝土中化学掺合料对性能的影响研究具有重要的理论和实际意义。
二、化学掺合料的种类和作用1. 化学掺合料的种类(1)粉煤灰:粉煤灰是一种常用的混凝土掺合料,其主要成分是硅酸、铝酸、氧化铁等。
粉煤灰可以减缓混凝土的凝结时间,提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
(2)硅灰:硅灰是一种具有极高细度的矿物质掺合料,其主要成分是二氧化硅。
硅灰可以提高混凝土的早期强度和抗渗性能。
(3)矿渣粉:矿渣粉是由冶炼过程中产生的矿渣经过磨碎、筛分等工艺处理后得到的一种细粉状掺合料。
矿渣粉可以提高混凝土的早期和长期强度,并且可以提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
(4)膨胀剂:膨胀剂是一种用于改善混凝土抗冻性能的掺合料,其主要成分是熟石膏和氢氧化铝。
膨胀剂可以在混凝土中形成大量的微小气泡,从而提高混凝土的抗冻性能和耐久性能。
2. 化学掺合料的作用(1)改善混凝土的性能:化学掺合料可以改善混凝土的强度、密实性、耐久性和抗裂性能等性能指标。
(2)节约天然资源:化学掺合料可以减少对天然资源的需求,降低建筑成本,同时对环境保护也具有积极的作用。
(3)提高混凝土的可加工性:化学掺合料可以提高混凝土的可加工性,使混凝土更易于施工和加工。
三、化学掺合料对混凝土性能的影响1. 化学掺合料对混凝土强度的影响(1)粉煤灰:粉煤灰可以提高混凝土的强度,主要是由于其细度和化学成分的影响。
(2)硅灰:硅灰可以提高混凝土的早期和长期强度,其主要原因是硅灰中的二氧化硅可以与水反应生成硅酸钙胶凝物,从而提高混凝土的强度。
(3)矿渣粉:矿渣粉可以提高混凝土的早期和长期强度,主要原因是矿渣粉中的玻璃体可以与水反应生成硅酸钙胶凝物。
(4)膨胀剂:膨胀剂可以提高混凝土的抗渗性和抗冻性能,但对混凝土的强度影响较小。
粉煤灰和硅粉对混凝土强度影响的试验研究
粉。 通过一 系列 试验 , 研究 厂 在其他因素不变 的情况下 , 同掺 量粉 煤灰和硅粉对泷凝土 的工作性 、 压强度 、 不 抗 劈拉强度 、 抗弯托强度等 的
影响. 并分析探讨其规律 , 为配制高强 高性能混凝土提供参考。 研究结果表明 : 粉煤灰和硅粉都可不同程度的改善混凝土 和易性 。 粉煤灰 对 混凝土各种强度的增长主要 表现在后 期 , 具有很好的“ 强度潜 力” 而硅粉 由于活性高 , ; 其对混凝土强度增 长的贡献 主要在前期 , 后期相对 较缓慢 , 世对于需要配制抗折强度 高、 抗冲击耐磨性好的混凝土 , 硅粉作为矿物外加剂 则是首选 。 关键词 : 粉煤灰 ;硅粉 ;混凝土 ;丁 作性能 ;强度
Abs r c : Ai d a h r b e o i ta t me t ep o l m f mpr v n e sr n t nddu a i t ft ec n r t ,h i e a d i u e a ea d d i o c ee b ・ t o i g t te g h a r b l y o h o c e e t em n r l m xt r sc n b d e c n r t y r h i a n e p a i gp r of e e t t emo t o lc n a t c m n ,h s mmo l s dmi e a d i t r si l s n ii o u c n yu e n r l m x u e sf a h a ds l nf meTh ou h as re f e t o su yt ei l e c nt e a y c r g e iso t sst t d h nf n eo h u df rn ou il e t l mefya ha ds l o u  ̄ v l s n ii nf met h c ot ewo k b l y, o r s ies r n t s i i gt n i te gt fe u a tn iesr n t f h o c e ea r a ii c mp e sx te g h,pl tn e sl sr n h. x r l e s l te g h o t ec n r t t t , t e l
粉煤灰的掺量对混凝土凝结时间和易性及抗压强度的影响
粉煤灰的掺量对混凝土凝结时间和易性及抗压强度的影响粉煤灰是一种由煤燃烧过程中生成的灰烬,它在建筑材料中的应用已经得到了广泛的关注。
混凝土是建筑和工程中常用的材料之一,添加粉煤灰可以改善混凝土的性能。
在本文中,我们将探讨粉煤灰的掺量对混凝土凝结时间、可工性和抗压强度的影响。
首先,让我们来探讨粉煤灰的掺量对混凝土凝结时间的影响。
研究表明,适量的粉煤灰掺量可以延缓混凝土的凝结时间。
这是因为粉煤灰中的硅酸盐和铝酸盐反应较为缓慢,从而导致整个水泥反应过程的减慢。
然而,当粉煤灰的掺量过高时,其活性剂的影响将减弱,可能会导致混凝土凝结时间过长。
因此,在混凝土配制过程中需要考虑粉煤灰的最佳掺量以满足工程需要。
其次,让我们来讨论粉煤灰的掺量对混凝土的可工性的影响。
可工性是指混凝土在施工过程中的可塑性、流动性和易性。
研究表明,适量的粉煤灰掺量可以改善混凝土的可工性。
粉煤灰中的细粉末能填充水泥砂浆的颗粒空隙,从而提高混凝土的可塑性和流动性。
然而,当粉煤灰的掺量过高时,混凝土的可工性可能会下降,因为其大量的颗粒可以导致混凝土的内聚力增强,使其难以塑性变形。
因此,需要在配制过程中找到最佳的粉煤灰掺量,以平衡混凝土的可工性和力学性能。
最后,让我们来研究粉煤灰的掺量对混凝土的抗压强度的影响。
研究发现,适量的粉煤灰掺量可以显著提高混凝土的抗压强度。
这是因为粉煤灰中的细颗粒物质可以填补水泥砂浆中的空隙,从而增强水泥砂浆的内聚强度。
此外,粉煤灰中的无定形硅酸盐可以与水泥中的水化产物发生反应,形成新的胶凝物质,进一步提高混凝土的抗压强度。
然而,当粉煤灰的掺量过高时,其颗粒的填充效应可能会减弱,反而导致混凝土的抗压强度下降。
因此,在混凝土配制过程中需要考虑最佳的粉煤灰掺量,以提高混凝土的抗压强度。
综上所述,粉煤灰的掺量对混凝土的凝结时间、可工性和抗压强度均有显著影响。
适量的粉煤灰掺量可以延缓混凝土的凝结时间,改善混凝土的可工性并提高其抗压强度。
硅灰对混凝土性能的影响和其应用
硅灰对混凝土耐久性的影响2007-06-12 上午03:50摘要:硅粉是硅合金与硅铁合金制造过程中高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,是从电弧炉烟气中收集到的无定型二氧化硅含量很高的微细球形颗粒。
硅粉一般含有90%^上的SiO2,且大部分为无定型二氧化硅。
硅粉用于提高新拌混凝土及硬化后混凝土的性能,具有火山灰活性的硅灰对混凝土的耐久性有明显的改善作用。
关键字:硅灰混凝土耐久性自北欧国家冰岛、挪威和瑞典1976年开始在工程上应用硅粉以来,人们开始对硅粉进行了不断的研究。
由于硅粉具有与硅酸盐水泥独特的互补性能,现在已被确定为一种新型的辅助胶结材料而被许多国家广泛研究和应用。
随着结构超高和复杂程度的增大,人们对结构材料的工作性能提出了更高的要求,除了高工作度外,在实际应用中还希望高性能混凝土具有高的强度和耐久性。
有些掺和料,如硅粉、高炉矿渣及粉煤灰已被用于提高新拌混凝土及硬化后混凝土的性能。
本文主要介绍了具有火山灰活性的硅灰对混凝土耐久性的影响。
1、硅灰的特性1.1物理特性硅灰颜色在浅灰色与深灰色之间,密度2. 2g/cm3左右,比水泥(3.1g/cm3)要轻,与粉煤灰相似,堆积密度一般在200〜350kg/m3。
硅灰颗粒非常微小,大多数颗粒的粒径小于1 ym ,平均粒径0.1卩m左右,仅是水泥颗粒平均直径的1/ 100。
硅灰的比表面积介于15000〜25000m2/kg(采用氮吸附法即BET法测定)。
硅灰的物理性质决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性,可以充分地填充在水泥颗粒之间,提高浆体硬化后的密实度。
1.2化学特性硅粉是硅合金与硅铁合金制造过程中高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,是从电弧炉烟气中收集到的无定型二氧化硅含量很高的微细球形颗粒。
硅粉一般含有90%以上的SiO2,且大部分为无定型二氧化硅,其成分则根据合金品种不同而有变化。
我国西宁、唐山、遵义等地硅粉的化学成分见表1:由表1 可知,硅灰的主要化学成分为非晶态的无定型二氧化硅(SiO2) ,一般占90%以上(通常用于高性能混凝土中的硅灰的SiO2 最低要求含量是85%)。
外加剂对混凝土性能的影响分析
外加剂对混凝土性能的影响分析外加剂是一种能够改变混凝土性能的材料,可以通过改善混凝土的工作性能、强度和耐久性等方面来提高混凝土的性能。
本文将从四个方面分析外加剂对混凝土性能的影响,包括工作性能、强度、耐久性和环境保护等方面。
首先,外加剂可以改善混凝土的工作性能。
常见的外加剂有减水剂、增粘剂和引气剂等。
减水剂可以降低混凝土的黏稠度,提高其可流动性,使得混凝土在施工过程中易于浇筑、振捣和养护。
增粘剂能增加混凝土的黏稠度和粘附力,带来更好的渗透性和粘结性能。
引气剂能引入微小气泡到混凝土中,减少含气孔体积,提高抗冻和抗碳化性能。
其次,外加剂对混凝土的强度有着显著的影响。
其中最为重要的是掺加外加剂时所添加的化学物质,可以与水泥中的Ca(OH)2反应生成钙硅石或钙铝酸盐凝胶,提高混凝土的强度。
例如,掺加硅灰、硅烷颗粒或粉末状硅酸盐等外加剂,能够提高水泥基材料的微观结构,形成更致密的胶结物,提高混凝土的强度和抗压能力。
同时,外加剂也能够减少水泥的热传导性能,从而减轻混凝土的温度应力,提高抗裂能力。
第三,外加剂对混凝土的耐久性也有一定的影响。
例如,添加抗碳化外加剂可以降低混凝土的碳化速率,从而减轻碳化引起的钢筋锈蚀;添加防水外加剂可以提高混凝土的防水性能,降低渗水和渗气的能力;添加海绵剂可以提高混凝土的抗冻性能,减少冻融损伤。
此外,通过掺加粉煤灰、硅灰等外加剂,可以降低混凝土的碱硅反应,减少混凝土的开裂和损伤。
最后,外加剂对环境保护也有一定的影响。
一些特殊外加剂可以作为水泥替代材料,降低水泥用量,减少CO2排放量,缓解温室效应。
同时,使用外加剂还可以减少混凝土的施工能耗,提高施工效率,减少资源的浪费。
综上所述,外加剂对混凝土性能有着显著的影响。
通过改善混凝土的工作性能、提高强度和耐久性等方面的性能,外加剂能够使混凝土在施工和使用过程中更加优秀、耐久,具有更好的工程性能。
同时,外加剂的使用也有利于环境保护,降低碳排放,节约资源。
粉煤灰对混凝土性能的影响
在优质(如I级)粉煤灰中大量的微型颗粒对混凝土中较大颗粒骨料之间的啮合产生润滑作用,减少用水量,一般优质灰可减少用水量5%~8%:另一方面由于粉煤灰的密度较低(只相当水泥密度的2/3)在用等量取代水泥时,掺加粉煤灰后混凝土体积中胶凝材料增加,从而增大了混凝土的塑性。
由于优质粉煤灰具有减水作用,使用水量降低,同时,粉煤灰中微型颗粒填充混凝土的内部孔隙,从而改善混凝土内部结构,进而使混凝土内部的原先相互连通的孔隙被其阻隔,内部自由水不易流动,泌水性能得到改善,而富有粘聚性,提高混凝土搅拌过程中的各项性能,这种性能的提高尤其适用于混凝土用于泵送运输方式。
混凝土泵送运输情况下,掺入一定比例的粉煤灰,可以有效提高混凝土的可输送性,节省混凝土中的水泥用量,并一定程度上对泵送机械起到保护作用。
2、粉煤灰对混凝土含气量的影响混凝土工程中掺入粉煤灰会导致混凝土中含碳量增加,进而引起混凝土搅拌过程中含气量的降低,比如在碾压混凝土中由于粉煤灰掺量较多,往往使要达到一定要求含气量,必须掺加比普通混凝土多数倍的引气剂用量。
由于粉煤灰有一定的缓凝作用,混凝土掺加粉煤灰后,会增长混凝土的凝结时间,粉煤灰掺量越大,混凝土凝结时间越3、粉煤灰对混凝土强度的影响粉煤灰火山灰效应和减水效果是粉煤灰影响混凝土强度的两个决定性因素。
粉煤灰品质越好,其减水效果越明显,在某些一定的和易性和胶材用量条件下,减水意味着减小水胶比,有利于提高强度。
由于水泥的胶凝性比粉煤灰的胶凝性高,所以粉煤灰需要在催化剂的作用下产生二次水化反应。
因此,混凝土在掺入粉煤灰后会出现早期混凝土强度提升缓慢,后期提升快的特点。
掺加粉煤灰混凝土的3,7d强度低于不掺的混凝土,但是到了90d,粉煤灰的水化反应加快,可能接近或达到不掺粉煤灰的混凝土。
随着龄期延长,粉煤灰的活性发挥更快些,到18Od就有可能超过不掺粉煤灰的混凝土。
水工混凝土工程中,利用掺入粉煤灰后混凝土后期强度提升快的特点,可以有效提高和改善混凝土的各项性能。
掺粉煤灰和硅灰的高性能混凝土的技术分析
摘要: 本文采用超细粉煤灰与硅灰 的复合技术配制高性能混凝土材料( P ) H C 。通过与单掺硅灰及单掺粉煤灰的情况对比, 系统研究了等比 例双掺 ( 简称 “ 双掺” 高性 能混凝 土的 强度 特性 。 ) 实验 结 果表明 , 于硅 灰与超 细粉 煤灰 的复合 , H C形成 过程 中, 由 在 P 这两种 材料 充分发挥 了各 自 的功 能效应 , 而增 强 了双掺 H C的 强度 性 能 本文 其他 方面 的测试 分析 , 从 P 剖析 了超 细粉 煤灰 与硅灰 复合 效应 的机 理 , 证 了用超 细粉 煤灰 配 论
・16・ 0
价值工程
掺粉煤灰和硅灰的高性能混凝土的技术分析
The Te h l g c no o y Ana y i fHi r o ma e Co r t t y As l ss o gh Pe f r nc nc e e wih Fl h Con r t nd Si c ou c e e a l e sDus i t
t o mae as ma e fl u eo erfn t n l f cs tu n ra e te s e gh p o et s o o be d p d HP . h rap cso i ts a d a ay i w tr k l s f h i u ci a f t, s ic e s h t n t r p ri fd u l o e C Ote s e t ft s e t n n ls i l u t o ee h r e h s
e poe h lr- n y a ha dsl afmec mp st f c fteme ha im n e n tae h e sbit fHP u i l a fn ya h x lrd teu ta f ef s n ii i l c u o o i ef t c ns a dd mo srtd tefa i lyo C sngut - ef s . e e o h i r i l
关于硅灰对混凝土性能影响的研究
四、 硅灰对 混凝 土 施工性 能的 改善
水泥硅灰混凝土的用水量 , 随硅灰掺量 的增加而 增大 。在用水量不变的情况下 , 随硅灰的掺入和掺量
的增加 , 混凝土的坍落度明显减小。硅灰 的掺人使混
凝土 的粘聚性好 , 且离析倾 向小 , 泌水作用大幅度下
0施 加 年月 。
人社科学 文会学刊
关 于 硅 灰 对 混 凝 土 性 能 影 响 的 研 究
周 赞 陈武林
4 07 ) 1 05
( 中南大学土木建筑学院, 湖南 长沙
摘 要: 本文主要分析 了硅灰本身 的特性 以及其对高 强高 性能混凝土 的强度作用机理 , 同时表明 , 掺入硅 灰, 能够显著改善混凝土 的耐久性和施工 性能。 关键词 : 灰; 硅 混凝土 强度; 耐久性; 施工性能 中图分类号 :V T5 文献标识码 : A D :03 6 /i n17 - 4 72 1 .90 OI1 .9 9 。s .6 2 0 0 .0 0 .1 js 0 8 收稿 日期 :0 0 - 3 2 1- 8 2 0 文章编号: 2 0 0 (0 0 — 4 - 2 17 — 4 72 1 9 0 0 0 6 0)
硅灰颜色在浅灰色与深灰色之间 ,密度 2 2/ 1g m e
左右 , 比水 泥要轻 , 与粉煤灰相似 , 堆积 密度 一般 在
界面。 在骨料界面过滤区形成的氢氧化钙要多于其他
H晶体生长较大并有平行于骨料表面的较强 20 30 g m。硅灰颗粒非常微小 , 0— 5k/ c 大多数颗粒 的粒 区域 。C 径小于 1 , m 平均粒径 O r左右 , . ' 1 t l 仅是水泥颗粒直 取 向性。平行于骨料表面的大 C H晶体较易开裂 , 比
锂渣超高强高性能混凝土的研究
锂渣超高蟊离性能混凝土研究蒲心诚王冲攮要:锂渣是一种工业废料.其中含有大量的活性si02和A12岛,可以作为水泥与混凝土的活性矿物掺料应用。
本文利用锂渣研究成功了混凝土混合料塌落度在240mm以上.28天抗压强度在100MPa以上的超高强高性能混凝土.并同时与硅灰和粉煤灰超高强高性能混凝土进行了比较,用火山灰效应数值分析方法分析表明.锂渣具有良好的火山灰活性,其28天龄期的活性指数虽低于硅灰.但高于粉煤灰.证明锂渣是制各超高强高性能混凝土的良好活性矿物掺料.活性矿物掺和料是制备高强与超高强高性能混凝土必不可少的组分.这一组分对增大混合料流动性,提高混凝土强度.改善混凝土的耐久性指标.‘延迟水泥水化热的释放与降低温升等诸多方面.都能作出突出的贡献。
因此,除了研究常用的粉煤灰、矿渣和硅灰等活性矿物掺料以外.探索新的活性矿物掺料的来源,扩丈活性矿物掺料的品种十分必要,为此.本文致力于锂渣超高强高性能混凝土的研究.一、愿材料1.水泥:昆明水泥厂625硅酸盐水泥,实测28天胶砂试件抗压强度为74.9MPaCGBl75-1992).其化学成分和比表面积列于表l中.2.活性矿物掺科:主要采用钽渣.为了比较.也采用了唐山钢铁厂的硅灰及重庆电厂的粉煤灰.其化学成分与比表面积亦列于表l中.蒲心诚.教授,博士。
重庆大学建筑材料工程系.400045王冲.讲师.博士研究生.重庆太学建筑材料工程系,400045一123—化学成分(%)比袭面积材辩名称CaoSnAl籼Fe,01110!MgO.SO,烧失量(cm2,g)锂渣3.3263.202i.000.98o.150393.445.323190硅灰0.459I.270.770.450.妮2.88约20万磨细糖煤灰3.4040.0012.9l15.40n.49o.70”07017昆明625水泥62.90J9.905.903.900.42I.602800.6638063.高效减水剂:采用萘磺酸盐甲醛聚合物高效减水利,掺量按腔凝材料n的百分计。
浅谈硅灰对混凝土性能的影响
浅谈硅灰对混凝土性能的影响引言硅灰是冶金工业和工业硅生产过程中形成的一种粒径极小的混凝土外掺料。
硅灰中具有大量的不定形二氧化硅,并且粒径极小,具有极强的胶结力,因此适用于混凝土行业。
1950 年,挪威成为第一个研究硅灰在混凝土中的作用机理的国家,并且使用硅灰建造了Blindtarmen 隧道。
1976 年,挪威颁布了第一部关于硅灰的应用技术标准。
1978 年,挪威在标准中规定硅灰作为一种混凝土外掺料应用于混凝土中。
这不仅因为硅灰是一种工业废料,而且将硅灰应用到混凝土中可以提高混凝土的强度和抗渗性能,石灰和二氧化硅可以在极短的时间内发生反应生成一种高强度物质,提高混凝土的早期强度。
硅灰的应用方法一般分为两种: 一种是将硅灰作为混合料应用于水泥中; 另一种是将硅灰加入到混凝土中。
两种应用方法的作用机理一样,产生的增强效果也基本相同。
1 硅灰对混凝土工作性的影响在混凝土中掺入硅灰可以提高混凝土的稳定性能,即可以减小混凝土的离析和泌水度。
混凝土所用砂和石由于尺寸较大,混凝土中的拌和水可以通过这些骨料间的孔隙流动,而硅灰由于粒径小可以封堵这些孔隙,切断泌水过程的流动通道。
并且加入硅灰后可以增加固体与固体的接触点,增大混凝土内部的粘聚力。
但是,当混凝土中硅灰的掺量20%时,混凝土的黏稠度大幅度增加,会增大施工难度; 而当硅灰的掺量lt; 10%时,可以保证不增加用水量和减水剂用量而保持混凝土具有较好的流动性。
当混凝土的坍落度一定时,混凝土用水量与硅灰的掺量呈正比例增长关系。
出现这种情况时,可以加入适量高效减水剂,以降低混凝土用水量。
当混凝土中硅灰的掺量为10% ~20% 时,为保证混凝土的坍落度和流动性,在水灰比不变的情况下,应加大减水剂的用量,以提高混凝土的强度和耐久性能。
2 硅灰对混凝土凝结时间的影响很多研究表明,在混凝土中加入一定掺量的硅灰对混凝土的凝结时间没有显著的影响。
例如Pistilli M F 等的研究表明,当普通硅酸盐水泥的用量为237 kg /m3,而硅灰的用量为24 kg /m3 时,混凝土的初凝时间和终凝时间分别延长26 min 和29 min,可以起到缓凝的效果。
S105级矿粉在超高强混凝土中的应用
S105级矿粉在超高强混凝土中的应用文蓓蓓;高博【摘要】研究了 S105级矿粉及其掺量对超高强混凝土工作性能、物理性能、耐久性方面的影响。
结果表明:S105级矿粉是一种高效的活性掺合料,在超高强混凝土中掺入 S105级矿粉,能够提高超高强混凝土的强度,改善超高强混凝土的工作性能和耐久性能,是配制超高强混凝土不可缺少的组分。
%Effects of S105 GGBS on the properties of ultra-high strength concrete,such as physic property,work-ability and durability were investigated in this paper.The results showed that,S105 GGBS is a high activity admix-ture.The workability,compressive strength and durability of ultra-high strength concrete could be improved by adding S105 GGBS as mineral admixture.Therefore,S105 GGBS would be a indispensable component of ultra-high strength concrete.【期刊名称】《建材世界》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】5页(P13-16,24)【关键词】S105级矿粉;超高强混凝土;耐久性;强度;工作性能【作者】文蓓蓓;高博【作者单位】武汉武新新型建材有限公司,武汉 430080;武汉武新新型建材有限公司,武汉 430080【正文语种】中文1.1 超高强混凝土的现状及发展近十年来,高强混凝土特别是超高强混凝土的研究与发展已受到了各国研究机构与工程部门的广泛重视,在美国、日本、挪威及西德已有用抗压强度达到100 MPa左右的超高强混凝土建造桥梁贮油灌及高层建筑的工程实例[1],特别是挪威已经颁布了有关高强混凝土的标准[2],而且有关超高强混凝土的原材料、配合比、和易性、强度、收缩、徐变、耐久性及力学行为等各项性能的研究方兴未艾,取得了可喜的成果。
硅灰对混凝土抗压强度的影响分析
硅灰对混凝土抗压强度的影响分析发表时间:2017-05-17T15:18:14.940Z 来源:《基层建设》2017年4期作者:才学红[导读] 摘要:作为当前建筑工程施工中最主要的施工材料,混凝土的市场需求量很大,并且不同的工程对混凝土的品质要求也有所不同。
鸡西博联热电有限公司摘要:作为当前建筑工程施工中最主要的施工材料,混凝土的市场需求量很大,并且不同的工程对混凝土的品质要求也有所不同。
混凝土作为一种混合材料,其原材料的品质及配比都会最终的混凝土质量造成直接影响。
硅灰作为一种原材料,也可以应用到混凝土的配制过程中,对于改善混凝土抗压强度有着积极影响。
现本文就来简单谈谈硅灰对混凝土抗压强度的影响。
关键词:硅灰;混凝土;性能;抗压强度;影响混凝土一般作为建筑主体结构的施工材料,也是常见的承重材料,因而一般在建筑工程施工中会对所使用混凝土强度提出较高的要求。
为了能够增大混凝土的强度,施工技术人员往往会通过科学设计配比或添加添加剂的方式来提高混凝土的强度。
硅灰是钢铁生产过程中产生的废弃物,但是其掺和在混凝土中却能够很好的提升混凝土的强度。
若能够将硅灰变废为宝,不但对于改善环境有很大帮助,也能够降低混凝土的成本,提高混凝土的品质。
而在实际的工程实践中,硅灰混凝土也表现出很好的性能,值得大力推广应用。
1、硅灰的特性与作用微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰,是铁合金在冶炼硅铁和工业硅(金属硅)时,矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体,气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成。
硅灰的物理性质决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性,可以充分地填充在水泥颗粒之间,提高浆体硬化后的密实度。
而硅灰的化学成分比较复杂,其中包含无定型二氧化硅,高细度的无定型二氧化硅等等。
其中非晶态无定型的二氧化硅含量占据了90%以上。
其中高吸毒无定型的二氧化硅具有较高的火山灰活性,可以和氢化钙的激发下迅速反应,生成水化硅酸钙凝胶成分,可以提升混凝土的整体强度,并且能够有效的完善混凝土的性能。
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161 134 107 180 053 021 999
46.92 42 38 36 34 75 58 35 13
32.75 29 75
泥。做试验前做过胶砂强度检验,其检验结果合格。水泥细度过
4
Z-4
900孔筛,筛余小于12%,其体积安定性合格。 2)砂子:选用巴河河砂,细度模数为2.5,洗后放入烘箱烘干。 3)硅灰:本试验采用的硅灰主要作为矿物外加剂使用。 产地:武汉市钢铁合金有限责任公司。 硅灰的化学成分见表l。
万 方数据
掺硅灰和粉煤灰对高性能胶结材料强度的影响
刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 山西建筑 SHANXI ARCHITECTURE 2009,35(29)
sa02
文献标识码:A
表1硅灰的化学成分
%
I坠I塑l塑l幽I壁l竺l
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塑:! !:!! !:暨
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4)粉煤灰:青山电厂灰渣,在磨机中磨1 h,其化学成分见表2。
表2粉煤灰的化学成分 A12Q
CaO
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Fe C
[幽l型互I!:塑[:!:亟二.[!!:亚::[:亟:I
1.2试块的制作及养护
strength and the
substitution partial
cd'nent content,may improve the cementing
material
the
operating p日{b彻ance.
ash,strength,cementing
Key words:silicon ash,fly
material
收稿日期:2009—06-04 作者简介:王盈(1975-),男.工程师,西安阎良国家航空产业基地发展中心,陕西西安710089 乎阳(1980-),男,工程师,西安阎良国家航空产业基地发展中心,陕西西安710089 丁立群(1980一),女,工程师,西安阎良国家航空产业基地发展中心,陕西西安710089
万 方数据
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第35卷第29期 2 0 0 9年l 0月
山
SHANXI
西
建
筑
ARCHITECTURE
VjI.35 No.29 Oct. 2009
文章编号:1009.6825{2009}29.0158.02
石屑自密实混凝土耐久性能研究
王盈 乎阳
丁立群
6。
摘要:通过试验对石屑白密实混凝土的抗渗性及碳化进行了研究,应用最小二乘法对C40石屑自密实混凝土碳化深 度与龄期关系进行了回归分析,得出其拟合效果良好的方程为y=2.130 2lnx+2.073 关键词:石屑自密实混凝土,抗渗性,碳化,耐久性能 中图分类号:TU502 从混凝土应用于土木工程至今的100多年期间,大量的混凝 土结构由于混凝土耐久性方面的破坏而提前失效,达不到预定的 服役年限。鉴于基础设施建设的高投入性,如果在使用过程中达 不到预期的使用寿命,势必会增加使用过程的维修费用,所以不 管是国外还是国内对混凝土结构的耐久性问题都非常关注,混凝 土耐久性问题日益受到重视。混凝土耐久性能主要包括抗渗性、 抗冻性、抗侵蚀性、碱一集料反应、抗碳化能力等。抗渗性是影响 混凝土耐久性的主要因素,同时也是影响其他耐久性能的决定因 素。混凝土从浇筑之日起,就受到多方面的侵蚀破坏,其中以碳 化最为常见,损失最为严重。所以本文主要对石屑自密实混凝土 的抗渗性以及碳化进行了研究。 文献标识码:A 之一,一般情况下,混凝土的抗渗性越好,其耐久性也就越好。 混凝土本身所特有的多孔结构导致了其抗渗性能较差,虽然 水泥石和骨料都含有各种大小的孔隙和裂缝,但并不是所有的这 些孔隙都是渗透的通道,孔隙率并不是影响渗透性的主要因素, 混凝土的渗透性主要取决于水泥石的孔结构和骨料的性能L2 J。 一般情况下,水泥水化时所需要的水大约为水泥质量的23%,但 是在拌制混凝土的过程中,为了易于搅拌和使拌合物具有良好的 工作性能,常常需要较多的水,一般为水泥质量的40%~70%,水 泥硬化后,多余的水分就残留在混凝土中形成气泡或者蒸发后形 成气孔。同时由于混凝土是一种多相材料,相与相之间的界面总 是存有缺陷的,所以在水泥凝结硬化之后混凝土中总是具有很多 各种各样的孔,包括毛细孔、凝胶孔、过度孔等。由于混凝土的多 孔性,在存在内外压力差的情况下,必然存在液体或气体从高压 向低压迁移渗透的现象。最后,在施工过程中,由于对混凝土的 振捣不实而经常会产生的蜂窝、空洞等也会造成混凝土渗水。 提高混凝土抗渗性的主要措施有:增大混凝土密实度、改变混
该试验是在华中科技大学土木工程学院实验室所做。本阶 段的试块为立方体,成型时的主要仪器设备为胶砂搅拌机、胶砂 振动台、试模、万能试验机及抗压夹具等,采用三联模制作,尺寸 为40 ITLrn×40
Mg()l
lnnlXl60瑚1,养护(24+3)h后取出,脱模。试件
脱模后即放入水槽中养护,养护水温为(20±2)℃,试件之间应留 有空隙,水面至少高出试件2 cnl,养护水每周更换一次。
砂
g
水
mL 238 238 238 238 238 238 238
抗压强度/MPa
3 d 38 35 18 1 7 d 49 17
抗折强度彻,a
3 d 7.77 7.23 6.39 5.85 5.61 4.92 4.33 7 d 8.71 8 35 7.94 7 6 24 84
原料
1)水泥:采用华新水泥厂生产的保垒牌525号普通硅酸盐水
从试验结果可以看出: 1)单掺粉煤灰其强度随掺量的增加而减小,内掺粉煤灰不能
收稿日期:2009-06-05
制高性能胶结材料。 2)掺粉煤灰、硅灰、石膏、高效减水剂时其抗压强度及抗折强 度早期及后期都有所增加,可制成高性能胶结材料,掺粉煤灰30%
作者简介:张庆芳(1966-),女,硕士,讲师,孝感学院城市建设学院土木工程系,湖北孝感432100
238 238 238 238 238
5加
540
10.24 10.19 9.93 10.08 lO 77
63.2 61.9 60.2 65.8
10.28
lO.7l 11.33 10 60
5加
540 540
5
5 5
1 053 l 02l 999
104.58 94 98.85
13.0 13.04
2结果分析
2 0 0 9年1
第35卷第29期 0月
山
SIqANXI
西
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筑
ARCHITEC兀瓜E
V61.35 No.29 Oct.2009
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文章编号:1009—6825(2009}29.0157-02
掺硅灰和粉煤灰对高性能胶结材料强度的影响
张庆芳
摘要:为了提高高性能胶结材料的强度,试验对硅灰、粉煤灰等材料的掺配比例不同时的肢结材料抗折强度、抗压强度 影响规律进行了研究,结果显示:掺入粉煤灰和硅灰取代部分水泥用量,可较好地改善肢结材料的强度和工作性能。 关键词:硅灰,粉煤灰,强度,胶结材料 中图分类号:TU502 随着2l世纪混凝土工程的大型化、工程环境的复杂化以及 应用领域的不断扩大,人们对其提出了更高的要求,高性能化和 高功能化是未来混凝土科学和工程技术的重要发展方向…1。混 凝土是由粗、细骨料和胶凝材料组成的多相复合材料,研究表明, 粗骨料与砂浆间的过渡区是薄弱环节,存在于过渡区的应力集 中、收缩应力和较低的粘结力,是影响混凝土力学性能及耐久性 的主要原因【2 J。粉煤灰是目前未充分利用的工业废渣之一,如果 不能很好的加以利用,对人类的生存环境将造成巨大的危害,众 所周知,粉煤灰具有形态效应、微集料效应和活性效应。粉煤灰 的这三大效应可以改善混凝土拌合物的和易性,减小硬化混凝土 中的有害孔,提高混凝土的耐久性,同时降低工程造价。但是运 用粉煤灰,其技术指标应加以控制,这些指示包括细度、烧失量、 需水量比、三氧化硫含量、含水量和含碱性。其掺入活性粉煤灰 的同时,必须加入适量的石膏。对于大掺量粉煤灰的胶结材料, 其强度会随掺量的增加有所降低,而硅灰的细度很大,Si02含量 高,因此加入粉煤灰胶结材料中,充分利用水泥熟料、粉煤灰、硅 灰的不同粒径、不同形态、不同活性进行合理而有效的搭配,最终 得到比单掺情况下优越的高性能胶结材料。 I
The influences of mixing silicon ash and fly ash
on
strength of high-performance cementing material
ZHANG
Qing-fang
Ance the strength of the high—pe—.ormance cementing material.This experiment researched the compressive strength of rule
2001(3):3-9.
加而减小,笔者认为其后期强度应在掺量10%~20%的某处增 加,因为粉煤灰胶结材料的早期本身强度低;再加上粉煤灰的细 度不够,活性也就不强,因此,加适量的硅灰弥补粉煤灰胶结材料 早期强度的不足,加入石膏来激活粉煤灰的活性,故方案二的早 期和后期强度都有所提高。掺粉煤灰30%时,以各种不同粒径的 掺合料互相紧密填充的物理效应,来达到取长补长的目的,从而 配制出高强高性能胶结材料。 高性能胶结材料是20世纪90年代提出的一种新型高技术 材料,是制作高性能混凝土的基础。它不仅对传统的材料有较大 的突破,而且在节约能源、改善条件、经济合理、环境保护等方面
1石屑自密实混凝土抗渗性能 1.1混凝土的渗透理论
混凝土的抗渗性是指液体、气体或离子受压力、化学势或电 场作用在混凝土中的渗透、扩散或迁徙的难易程度…,混凝土作 为一种多孔结构的材料,抗渗性是决定混凝土耐久性的重要因素 为宜,此时的抗压强度和抗折强度最大。 分析其原因:掺粉煤灰时,早期7
d,14
都有十分重大的意义,因此高性能胶结材料是一种具有发展前景 d的强度随掺量的增 的绿色材料[4J。 参考文献: [1]杨久俊,吴科如.混凝土科学未来发展的思考[J].混凝土,