掺合料对C60高性能混凝土力学性能影响
高性能混凝土中添加剂对力学性能的影响研究
高性能混凝土中添加剂对力学性能的影响研究一、引言高性能混凝土是指具有较高的强度、耐久性、抗渗透性和抗冻融性的混凝土,是建筑结构中广泛使用的一种材料。
为了进一步提高高性能混凝土的力学性能,目前研究中广泛添加各种添加剂,如粉煤灰、矿渣粉、硅灰、微硅粉等。
本文将从高性能混凝土中添加剂对力学性能的影响进行研究。
二、高性能混凝土中的添加剂1.粉煤灰粉煤灰是煤燃烧时产生的一种灰状物质,主要含有二氧化硅、氧化铝和氧化铁等组成物。
在高性能混凝土中添加粉煤灰可以起到以下作用:(1)改善混凝土的流动性;(2)减少混凝土水泥用量;(3)增强混凝土的耐久性;(4)提高混凝土的强度。
2.矿渣粉矿渣粉是指冶炼过程中产生的矿渣经过磨制而得到的一种细粉末,主要成分为二氧化硅、氧化钙、氧化铝等。
在高性能混凝土中添加矿渣粉可以起到以下作用:(1)提高混凝土的耐久性;(2)减少混凝土水泥用量;(3)提高混凝土的强度;(4)减少混凝土收缩。
3.硅灰硅灰是一种细粉末,主要成分为二氧化硅、氧化铝等。
在高性能混凝土中添加硅灰可以起到以下作用:(1)提高混凝土的强度;(2)减少混凝土水泥用量;(3)改善混凝土的流动性;(4)提高混凝土的抗渗透性。
4.微硅粉微硅粉是一种细粉末,主要成分为二氧化硅。
在高性能混凝土中添加微硅粉可以起到以下作用:(1)提高混凝土的强度;(2)改善混凝土的流动性;(3)提高混凝土的耐久性;(4)提高混凝土的抗渗透性。
三、高性能混凝土中添加剂的影响1.力学性能添加粉煤灰、矿渣粉、硅灰、微硅粉等添加剂可以提高高性能混凝土的强度和抗压性能。
其中,添加微硅粉的效果最为显著,可以提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。
同时,添加这些添加剂还可以提高混凝土的抗裂性、抗冻融性和耐久性。
2.流动性添加粉煤灰、矿渣粉、硅灰、微硅粉等添加剂可以改善高性能混凝土的流动性,使其更易于施工和加工。
其中,添加硅灰和微硅粉的效果最为显著。
3.抗渗透性添加粉煤灰、矿渣粉、硅灰、微硅粉等添加剂可以提高高性能混凝土的抗渗透性,降低水泥浆体的渗透性。
混凝土中矿物掺合料的力学性能研究
混凝土中矿物掺合料的力学性能研究一、绪论混凝土作为一种重要的建筑材料,在建筑、道路、桥梁等领域得到广泛应用。
为了提高混凝土的力学性能,矿物掺合料被广泛应用于混凝土中。
本文旨在研究混凝土中矿物掺合料对其力学性能的影响。
二、矿物掺合料的种类矿物掺合料是指不同类型的矿物质,在经过磨碎、筛选等处理后,用于代替部分水泥或混凝土中的砂、石等骨料的一种材料。
常见的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉、硅灰、天然火山灰等。
三、矿物掺合料对混凝土力学性能的影响1.强度矿物掺合料的加入可以提高混凝土的强度,主要是因为矿物掺合料中的活性成分可以与水泥中的Ca(OH)2反应,形成新的水硬硬化产物,填充混凝土中的微孔和裂缝,增强混凝土的致密性和强度。
2.抗渗性矿物掺合料中的细微颗粒可以填充混凝土中的孔隙和裂缝,减少混凝土中的孔隙率,从而提高混凝土的抗渗性。
3.耐久性矿物掺合料的加入可以提高混凝土的耐久性,主要是因为矿物掺合料中的活性成分可以与水泥中的Ca(OH)2反应,形成新的水硬硬化产物,填充混凝土中的微孔和裂缝,减少混凝土中的孔隙率,从而减少混凝土中的氧化、碳化和硫化等化学反应的发生,延长混凝土的使用寿命。
四、矿物掺合料的应用1.粉煤灰粉煤灰是煤燃烧时产生的一种灰烬,主要成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3等。
粉煤灰在混凝土中的应用广泛,可以用于制备高强度混凝土、自密实混凝土、泵送混凝土等。
2.矿渣粉矿渣粉是钢铁冶炼过程中产生的副产品,主要成分为SiO2、CaO、Al2O3和MgO等。
矿渣粉在混凝土中的应用也很广泛,可以用于制备高强度混凝土、自密实混凝土、耐候混凝土等。
3.硅灰硅灰是一种由硅酸盐矿物经过高温煅烧而得到的一种细粉末状物质,主要成分为SiO2和CaO等。
硅灰在混凝土中的应用可以改善混凝土的耐久性和抗渗性。
4.天然火山灰天然火山灰是火山爆发时喷出的细粉末状物质,主要成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3等。
天然火山灰在混凝土中的应用可以提高混凝土的强度和抗渗性。
掺合料对混凝土的影响
矿物掺合料对高性能混凝土影响初探摘要:优良的矿物掺合料是制备高强高性能混凝土的有效途径。
目前常用的矿物掺合料有:硅粉、粉煤灰、矿渣、沸石、页岩灰等。
掺合料对混凝土的力学性能,耐久性能,耐疲劳性能,早龄期收缩特性,抗氯离子渗透的能力等方面都有影响,不同掺合料对高性能混凝土影响不同。
关键词:矿物掺合料;高性能混凝土;影响0概述高性能混凝土技术(HPC)是当前建筑材料界的一个研究热点,提出它的目的是让人们在现有的配制水平基础上,通过利用优质水泥、优质掺合料以及外加剂等组分的匹配,改进工艺,使混凝土具备宜于浇筑、捣实而不离析的施工性能;能长期保持良好的力学性能;水化温峰小,体积稳定性好,以及在严酷的工作环境下使用寿命长久的耐用性能。
近年来,随着社会和建筑业的不断发展,对高强高性能混凝土的需求日益增加。
目前,世界各地纷纷展开了高强高性能混凝土的研究与开发工作。
通过研究,人们逐渐达到了一种共识,应用优良的矿物掺合料(配以高效减水剂)是制备高强高性能混凝土的有效途径。
高性能混凝土掺合料已是高性能混凝土的重要组成部分,将其直接掺入混凝土中,该技术已经较为成熟,并广为工程界所接受。
因此,本研究项目正是适应形势的需要,既是混凝土科学发展的需要,更是走向可持续发展之路,利国利民的需要。
1掺合料种类常用的矿物掺合料有:硅粉、粉煤灰、矿渣、沸石、页岩灰等。
除硅粉和少数粉煤灰外,用于高强高性能混凝土的其它矿物掺合料通常需要再加工处理,以使其具有要求的性能。
1.1粉煤灰用作高强混凝土的掺合料的粉煤灰一般选用I级灰。
对于强度等级较低的混凝土,通过试验也可选用II级灰。
粉煤灰应尽可能选用需水量小且烧失量低的粉煤灰。
1.2磨细矿渣用作高强高性能混凝土的磨细矿渣应符合下列质量要求:比表面积宜大于4000cm2/g。
需水量比宜不大于105%。
烧失量宜不大于5%。
1.3磨细天然沸石粉用作掺合料的天然沸石岩,应选用斜发沸石或丝光沸石,不宜选用方沸石、十字沸石以及菱沸石。
c60高强混凝土的配制及工程应用
c60高强混凝土的配制及工程应用C60高强混凝土是一种具有很高抗压强度和抗弯强度的混凝土,广泛应用于各种工程领域,包括高层建筑、桥梁、大坝、地铁隧道等。
其配制和工程应用主要包括以下几个方面:1. 配制:C60高强混凝土的配制需要选用高性能水泥、细骨料、粗骨料和掺合料。
水泥的强度等级一般选用P.O42.5级以上的水泥,细骨料选择细度模数适中的天然砂,粗骨料选用抗压强度符合要求的机制砂或碎石。
掺合料可以选择矿渣粉、粉煤灰等。
配制时需要控制水胶比以及掺合料的掺量,保证混凝土的坍落度和流动性。
2. 浇筑施工:C60高强混凝土的工程施工要求较高,需要合理设定浇筑工艺和施工步骤。
在浇筑过程中要注意混凝土的均匀性、密实性和表面光洁度,避免混凝土出现内部缺陷和空洞等问题。
对于大体积的混凝土构件,可以采取分层浇筑或采用超声波振动器进行振捣,以提高混凝土的密实性和均匀性。
3. 养护:C60高强混凝土的养护是保证其性能和耐久性的重要环节。
养护期间,需要采取保湿和温湿度控制措施,避免混凝土过早失水和过早干燥。
常见的养护方法包括喷水养护、遮阳养护和覆盖湿布等。
4. 应用:C60高强混凝土广泛应用于各种需要高承载能力和抗震能力的工程中。
在高层建筑中,常用于承担大跨度的梁、柱和楼板;在桥梁工程中,常用于桥梁翼墙、桥台和桥面;在大坝工程中,常用于溢流坝和导流坝;在地铁隧道工程中,常用于隧道衬砌和防水层等。
总之,C60高强混凝土的配制和工程应用需要注意控制配合比,施工工艺和养护措施,以确保其性能和耐久性。
通过合理的设计和施工,C60高强混凝土在工程中能够发挥重要的作用。
养护制度及掺合料掺量对混凝土力学性能的影响研究
作 者简 介 : 王立华 (9 2一) 男 , 17 , 硕士 , 高级工程 师 , 从事水工材料试验研究 。
广东 省水利厅 立项资助项 目, 目编号 20 0 项 0 3— 7
・3 ・ 5 21源自0 1年 1 第 l 期 1月 l
王立华 。 : 等 养护制度及掺合料掺量对混凝土力学性能的影响研究
为 了改善 混凝 土 的性 能 和利 废等 目的 , 矿渣 和粉 煤 灰 作 为掺合 料 在混凝 土 中 的应 用 日益普 及 , 掺量 也不 断 提高 , 尤其 在硫 酸盐 、 离 子 和 海水 侵 蚀 环 境 的混 凝 土 氯
中, 掺合 料 是 不 可 或 缺 的重 要 组 分 J 。与 水 泥 熟 料 相
( 东省 水利 水 电科 学研 究 院 , 东省水利 重点科研 基 地 , 东 广 9 5 0 1 ) 广 广 广 ・ 1 6 0 3 , 1
摘 要: 矿渣和粉煤灰作 为掺合料在 混凝土 中的应用 日益普及 , 量也不断提 高 , 掺 尤其在硫酸 盐、 离子和海水侵蚀环境 的 氯
混凝土 中, 合料是不可或缺 的重要组 分。该文研 究 了大掺量矿渣和粉煤灰混凝土的力 学性 能与掺 合料种 类、 掺 掺量 以及 养
表 4 灰 岩 碎 石 检 验 结 果
规格
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具有减 水作 用 ; 煤灰掺 量 为 1% 时 , 持 相 同 的坍 落 粉 5 维
度 , 加剂 掺量 由 0 6 外 . %增加 到 0 7 . %时 , 当于增加 用 相
度
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长 也会 停滞 , 见养 护对 混凝 土强 度 正常增 长 是必不 可 可
混凝土c60强度标准值
混凝土c60强度标准值混凝土C60强度标准值是指混凝土在28天龄期下的强度达到60MPa 的标准值。
混凝土C60是一种高性能混凝土,适用于高层建筑、大型桥梁、水利工程等重大工程项目。
本文将从混凝土C60的材料、设计、施工、质量控制等方面分析其强度标准值的具体要求。
一、混凝土C60材料1.水泥:采用标号为P.O 42.5的普通硅酸盐水泥或P.O 52.5的高强度水泥。
2.骨料:采用强度高、含泥量低的优质碎石或砂石,骨料粒径应符合设计要求。
3.细集料:采用细度模数为2.4~3.0的天然河砂或人造砂。
4.水:应符合混凝土配合比设计要求,且应符合《水泥混凝土质量检验标准》(GB/T50107)的规定。
5.掺合料:可适量加入减水剂、外加剂、硅灰、矿渣粉等掺合料,用量应符合设计要求。
二、混凝土C60设计1.配合比设计:混凝土C60配合比设计应符合《混凝土结构设计规范》(GB50010)的规定,配合比应经过试配确定。
2.砼的坍落度:混凝土C60的坍落度一般为200~220mm,但应根据具体情况进行调整。
3.混凝土的抗裂性能:混凝土C60在配合比设计时应充分考虑其抗裂性能,采用适当的掺合料和外加剂等提高混凝土的抗裂性能。
三、混凝土C60施工1.搅拌与浇筑:混凝土C60的搅拌与浇筑应符合《混凝土工程施工质量验收规范》(GB50204)的规定,严格控制搅拌时间和浇筑时间,确保混凝土质量。
2.养护:混凝土C60浇筑后应及时进行养护,采取适当的养护措施,保证混凝土的强度和耐久性。
四、混凝土C60质量控制1.现场质量检验:混凝土C60现场质量检验应符合《混凝土工程施工质量验收规范》(GB50204)的规定,包括坍落度、强度等检验。
2.强度检验:混凝土C60的强度检验应符合《水泥混凝土强度检验方法》(GB/T50081)的规定,取样、制样、试验应按照标准程序进行,确保测试结果准确可靠。
3.质量追溯:混凝土C60应建立完整的质量追溯体系,确保混凝土源头、生产过程、施工过程等各环节的质量可追溯。
混凝土中掺加物对性能影响原理
混凝土中掺加物对性能影响原理一、引言混凝土是一种常用的建筑材料,具有高强度、耐久性、耐火性、耐腐蚀性等优点。
随着人们对混凝土性能的需求不断提高,研究掺加物对混凝土性能影响的重要性也日益凸显。
本文将从混凝土中掺加物的种类、掺加物对混凝土性能的影响以及影响机理等方面进行探讨。
二、混凝土中掺加物的种类1. 矿物掺合料矿物掺合料一般指矿物粉,如粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。
这些掺合料是通过工业生产中的废弃物处理而来,具有环保、资源节约等优点。
矿物掺合料可以替代部分水泥,降低混凝土的水泥用量,提高混凝土的强度、耐久性等性能。
2. 化学掺合料化学掺合料是指具有特定化学成分的物质,如膨胀剂、缓凝剂、减水剂等。
这些掺合料可以改变混凝土的物理性质和化学性质,提高混凝土的工作性能、抗裂性能、抗冻性能等。
3. 有机掺合料有机掺合料一般指具有机质含量的物质,如脲醛树脂、聚羧酸减水剂等。
这些掺合料可以改变混凝土的表面电荷、粘结性能等,提高混凝土的流动性、可塑性等性能。
三、掺加物对混凝土性能的影响1. 强度掺加适量的矿物掺合料可以提高混凝土的强度,特别是长期强度。
矿物掺合料中的硅酸盐反应速度较慢,可以在混凝土中形成更多的水化产物,从而提高混凝土的强度。
同时,矿物掺合料中的微观孔隙结构可以阻碍水泥凝胶的形成,使得混凝土的孔隙度下降,进一步提高混凝土的强度。
2. 耐久性掺加适量的矿物掺合料和化学掺合料可以提高混凝土的耐久性。
矿物掺合料中的硅酸盐可以与钙离子结合形成钙硅石,从而降低混凝土的碱性,减少碱-骨料反应的发生。
化学掺合料中的缓凝剂和膨胀剂可以调节混凝土的凝胶结构,增加混凝土的抗裂性能和抗渗性能。
3. 施工性能掺加适量的有机掺合料可以提高混凝土的流动性和可塑性,使得混凝土施工更加方便。
聚羧酸减水剂可以减少混凝土的黏度,提高混凝土的流动性。
同时,有机掺合料中的表面活性剂可以减少混凝土与钢筋的摩擦力,降低混凝土收缩应力。
四、掺加物对混凝土性能影响的机理1. 水化反应水泥中的主要成分是三钙硅酸盐(C3S)和二钙硅酸盐(C2S),水泥与水发生反应生成水化产物,从而形成混凝土的凝胶结构。
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。
矿渣与沸石作掺合料配制C60高强混凝土的试验研究
0 引言
文献标志码 :A
文章编号 :10 82 (0 2 0 0 4 0 0 3— 85 2 1 )3— 0 6— 5
1 试 验 情 况
自 12 8 4年 英 国人 A p i 明波 特兰水 泥 之后 , sdn发 经历一 个多世 纪的发 展 和改 进 ,水 泥混 凝 土 已成 为
是指 强度大 于或等 于 C 0的混 凝 土 。高 强混 凝 土 6 因为其 强 度 高 、耐 久 性 好 、早 期 强 度 高 等 诸 多 特 性 ,受 到广泛关 注 。近 年来 ,我 国 国 民经济 持 续 增 长 ,高层建 筑大量 建造 ,为高强 混 凝土 的应 用 提 供 了广阔 的市场 。 当前 ,高强混凝土掺合料主要有矿渣 、硅粉 、粉 煤灰等工业废渣 ,但是 由于建筑业 的蓬勃 发展需要大 量 的混凝 土材 料 ,使 常用 的混凝 土掺 合 料愈 来 愈短 缺 。沸石粉是天然沸石岩经磨细后形成 的一种火 山 灰质材料 ,含 有大量 活性 S : A , 。在碱 溶液 i和 1 O O 中 ,能溶 出 AO 一 SO ,能与 c 反应生成一 系 I: 和 i a 列水化产物 ,其火 山灰活性优于粉煤灰和矿渣 ,廉 价 易得 。大量资 料表 明沸石粉 可增大混 凝 土的粘 度 ,
G / 10 6 20 B T 84 - 0 0检测属 s9 级矿粉 。⑦沸石为 当地 5
天然沸石 ,主要化学成分见表 1 。分 别取 5k g沸石于 15o 下烘干至含水 率小 于 1%后 放 人 5 0I 0 C 0 m X B 50m 0 m的试验小 磨 中粉磨 ,分别 粉磨 至 比表 面积为
掺合料对高性能混凝土抗压强度增长的影响
剂 , 渣水 化 形 成 的 主 要 产 物 为 c s H 和 A m 矿 — — F
相 的混 合物 , 中生成 的 c S H相 的组成 相 较 于 其 — — 纯水 泥水 化 的 c s H相 具有较 低 的钙 一 比 。 — — 硅
( ) 渣微集 料 效应 : 粉 煤 灰作 用 相 似 , 渣 2矿 与 矿
向性 , 因此 导 致 混 凝 土 界 面 过 渡 区 形 成 薄 弱 环 节 。
矿渣 是指冶金工业 中的残 渣 , 是在矿石 冶炼金 属
过程 中形 成 的, 高性 能混 凝土 中采 用的矿渣 通常 来源
于铁矿 石炼铁高炉 , 因此也称粒化 高炉矿 渣 。矿 渣 中
含 有钙镁铝黄 长石 和很 少量 的硅 酸一 钙 或硅 酸二 钙 等 组分 , 使得矿渣具有微 弱的 自身水硬性 。矿渣 在混
凝 土不可 缺 少 的 组 分 。现 在同时还能改善混凝 土的界 面区结 构和工作 性能 。
( ) 渣 火 山灰 效 应 : 渣 与 水 反 应 很 缓 慢 , 1矿 矿 纯
矿 渣混 凝 土或许 需要 几年才 能达 到硅 酸盐水 泥 混凝 土 2 8d强 度 。而 碱性 化 合 物 能 使 矿 渣 的 水化 反
滕 骅 , 小光。 俞
T ENG u H a 一, YU a a Xio gu ng
(. 1 同济 大 学 土 木 工 程 学 院 , 海 20 9 ; . 上 0 0 2 2 杭州 钱 江经 济 开 发 区 建 设 管 理 中 心 , 江 杭 州 3 10 3 浙 江 中 医药 大 学 , 江 杭 州 30 5 ) 浙 1 10;. 浙 10 3
浙江建 筑 , 2 第 9卷 , 7期 ,0 2年 7月 第 21
浅谈矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响
浅谈矿物掺合料对高性能混凝土性能的影响引言:混凝土的特点在于制作的流程较为简单且具有较高的耐久度和强度,同时制作成本也相对较低。
正式因为混凝土所具备的这些特点,使其受到了较为广泛的应用。
但是因为混凝土耐久度的问题,发生了很多的事故,对于社会的经济发展造成了一定的损害,近些年来随着我国科学技术水平的高速发展,高性能混凝土被研发出来,这种混凝土的特点在于其具有高强度和高耐久度,同时也有着非常强的工作性能。
相比于普通的混凝土来说,高性能混凝土的制作是将其所具有的耐久度作为核心标准,所以在对其进行制作的过程中,需要在其中加入添加剂以及矿物掺合料。
在制作高性能混凝土时较为常用的矿物掺合料主要包括硅灰、粉煤灰和矿渣等。
除了矿物掺合料以外,在制作高性能混凝土时,通过加入一定的化学添加剂能够有效的对于高性能混凝土所具备的工作性能进行提升,并对高性能混凝土的抗渗能力和密度进行提高,可以说化学添加剂的作用有点类似于凝胶材料,能够对于混凝土的微观结构进行改善,对于混凝土当中的空隙进行堵塞,从而提升混凝土的耐久度。
目前来看,这种高性能混凝土已经被广泛的应用在各大工程项目当中。
1.矿渣的影响因为矿渣会和水泥当中的氢氧化钙发生反应,所以通过加入矿渣能够降低水泥中的氢氧化钙含量,从而增加水泥的致密性,并对于水泥中的微型结构进行有效的改善。
同时,通过对于矿渣的加入,也能够对于水泥实现良好的填充效果,从而提升制作混凝土的渗透能力,在提升混凝土强度的同时,也避免了集料反应的出现。
另外,在水泥当中加入矿渣能够降低混凝土当中的空隙,并对于混凝土中的孔结构进行有效的改善,从而提升混凝土的密实程度和抗冻能力。
在矿物掺合料中,矿渣的细度决定了将其加入混凝土后混凝土的强度,因此在混凝土中加入矿渣时,应尽可能的提升其细度。
同时,如果将矿渣和粉煤灰混合加入到混凝土当中,会有效提升其所具有的抗碳化性能,并加强了混凝土抵抗氯离子渗透的功能,确保混凝土当中的钢筋材料不会受到氯离子的腐蚀。
浅析C60高强混凝土配合比设计
浅析C60高强混凝土配合比设计摘要:高强混凝土的灰水比与混凝土强度的线性关系较差,离散性较大,因此它的配合比参数应根据现有试验资料和具体试配工作来确定。
文章对C60高强混凝土的技术要求、原材料选择、配合比设计原则进行了分析。
关键词:C60混凝土;原料选择;配合比设计随着我国经济的不断发展,城市高层建筑拔地而起,高强度混凝土的应用越来越多。
获得高强混凝土的最有效途径主要有掺高效外加剂和活性掺合料,并同时采用高强度等级的水泥和优质骨料。
对于具有特殊要求的混凝土,还可掺用纤维材料提高抗拉、抗弯性能和冲击韧性;也可掺用聚合物等提高密实度和耐磨性。
C60混凝土的水灰比低,为确保其流动性,所用的水泥流变性能亦很重要。
水泥的具体用量应根据水泥的品种、强度、活性掺合料及高效减水剂的掺量、混凝土坍落度的大小、集料的形状级配等情况而确定。
1工程概况汕头某人防工程,设计有防爆要求的混凝土为C60高强混凝土。
2混凝土技术要求(1)新拌混凝土要有良好的和易性,不泌水、不分层,不能出现离析现象。
(2)新拌混凝土的流动性要好,其中要求坍落度为160±30 mm,并能保持60 min坍落度经时损失小于30 mm。
(3)混凝土体积稳定,收缩小。
(4)硬化后混凝土具有较高的强度,混凝土28 d抗压强度不小于设计的强度等级1.15倍。
3混凝土原材料选择混凝土作为一种建筑材料,只有充分利用本地特色的原材料,才有实际的应用价值。
因此要对本地原材料的品质、性能有一个比较客观、全面的认识,再根据经济优质、因地制宜的原则,找出适合于配制C60混凝土的原材料。
3.1水泥优先选取广东塔牌P.O42.5R普通硅酸盐水泥。
水泥对外加剂的影响很大,水泥品种、矿物组成、掺合料、调凝剂、碱含量、细度等不同都将影响外加剂的使用效果。
3.2集料砂石级配和粒形对混凝土拌合物和易性影响很大,优先选用韩江天然中砂,细度模数2.6,含泥量1.0%,泥块含量0.2%;石子选用山兜产5-25连续级配的花岗岩碎石,针片状含量4.0%,含泥量0.2%,泥块含量0.1%。
C60高强混凝土配合比设计
C60高强混凝土配合比设计C60高强混凝土是一种常用的建筑材料,具有强度高、抗压性好的特点,适用于需要承受高负荷和耐久性要求高的工程项目。
在进行C60高强混凝土配合比设计时,需要考虑到材料的种类、掺和比例和水胶比等因素,以确保混凝土的强度和性能符合设计要求。
在C60高强混凝土配合比设计中,主要的原料包括水泥、骨料、细骨料、水和掺合料。
水泥可选用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥,骨料可选用砂、石等,细骨料一般选择中砂或细石。
水的用量应根据砂含水率和混凝土的工作性能要求确定。
掺合料可选用矿渣粉、高效减水剂等。
配合比设计的第一步是确定水胶比,即水的质量与水泥和掺合料总质量之比。
在C60高强混凝土中,水胶比通常控制在0.3到0.45之间。
较低的水胶比可以提高混凝土的强度,但也会降低工作性能。
其次,需要确定骨料的配合比例。
骨料的质量与水泥和掺合料总质量之比称为骨料含量。
一般来说,骨料含量为0.5到0.6时可以获得较好的工作性能和强度。
在确定水胶比和骨料含量后,需要进一步确定水泥、水和掺合料的用量。
水泥用量应根据每立方米混凝土所需水泥量来确定,一般为350到400公斤。
水的用量应根据水胶比和骨料含量来计算,以确保混凝土的工作性能和流动性。
掺合料的用量应根据试验结果和设计要求进行确定。
最后,还需要考虑到掺合料的掺入量和类型。
掺合料的掺入量一般为10到20%,可以根据实际情况选择。
常用的掺合料有矿渣粉、粉煤灰和硅灰等,可以根据实际需要进行选择。
在进行C60高强混凝土配合比设计时,需要进行多组试验来确定最佳配合比。
试验包括强度试验、流动性试验和耐久性试验等。
通过试验结果的分析和比较,可以确定最佳配合比,以获得符合设计要求的C60高强混凝土。
总之,C60高强混凝土配合比设计是一项复杂而重要的工作,需要考虑到材料的种类、掺和比例和水胶比等因素。
通过多组试验和对试验结果的分析,可以确定最佳配合比,以确保混凝土的强度和性能符合设计要求。
常用矿物掺合料对超高性能混凝土性能的影响
常用矿物掺合料对超高性能混凝土性能的影响发布时间:2022-08-01T02:38:20.351Z 来源:《建筑实践》2022年第6期作者:石峻尧[导读] 目前,我国的经济在快速发展,社会在不断进步石峻尧天津工业化建筑有限公司天津市 301701摘要:目前,我国的经济在快速发展,社会在不断进步,矿物掺合料的选择与应用,是超高性能混凝土(UHPC)研制工作中的重要环节。
本文梳理了可用于UHPC的几种重要矿物掺合料,包括硅灰、粉煤灰、矿渣粉、稻壳灰、偏高岭土和玻璃微粉,探讨了它们的理化性质,并基于这些矿物掺合料对UHPC体系产生的微集料效应和填充效应,促进(或抑制)水泥水化反应的效应,以及它们本身的火山灰反应活性等,深入分析了掺加这些矿物掺合料对UHPC在新拌状态和硬化状态下几项重要性能的影响。
还整理、分析了涉及矿物掺合料的UHPC 相关专利,为UHPC中矿物掺合料的选择与优化提供重要参考。
关键词:超高性能混凝土;矿物掺合料;理化性质;微集料效应;填充效应引言水利工程大多建于地质条件极其复杂的偏远地区,一般具有后期维护难度大、环境条件恶劣、施工作业困难等特点,故对结构耐久要求更高。
长期以来,为施工方便及确保混凝土强度,通常利用增加单方用水量和提高水泥用量的方式生产水工混凝土。
实践表明,该方法难以保证混凝土耐久性。
由于具有优异的耐久性能、力学性能和拌合物性能,超高性能混凝土(UHPC)被广泛应用于水库大坝、江河堤防等工程领域,对于降低全寿命周期综合成本、提高工程质量等发挥着积极作用。
1矿物掺合料在超高性能混凝土(UHPC)中应用的意义目前有关矿物掺合料的研究越来越多,结果显示:粉煤灰掺量较大时有利于提升混凝土的流动性,但会导致混凝土强度下降;微硅粉的掺入却能够显著提高混凝土的整体强度,但会在一定程度上影响到混凝土拌和物的流动性能。
由此可知,不同类别的矿物掺合料对于超高性能混凝土(UHPC)性能的影响也是不同的。
不同矿物掺合料对C60大体积混凝土力学性能和绝热温升的影响
与
建
min
MPa
MPa
kJ/kg
筑 节
g/cm3 m2/kg
能
2019.05
66
•
MORTAR AND CONCRETE
砂 浆
表 2 粉煤灰和矿粉的化学成分及物理性能
混
μm
SO3 CaO f-CaO
凝
土
图 1 宝钢 I 级粉煤灰的粒度分布
图 2 矿粉的颗粒级配
用新开源 5 ~ 25mm Ⅰ类碎石,石子的颗粒级配 如图 3 所示。外加剂选用聚羧酸高性能减水剂, 减水率为 30%。
水泥选用 P·II 42.5 中热水泥,安徽芜湖瑞信
升是衡量混凝土本身放热能力的根本依据,也是 水泥有限公司生产,其物理性能满足《中热硅酸
大体积混凝土温度控制、减少裂缝的重要指标。 盐水泥、低热硅酸盐水泥》(GB/T 200—2017)
为减少开裂,在配合比设计上一般采用低水胶比 标准要求,其物理性能参数和水化热见表 1。
济性,选择粉煤灰掺量为 20%、矿粉掺量为 10% 质粉煤灰复掺的 C60 混凝土(A4)绝热温升值
的配比(A2)。
较采用宝钢 C 类 I 级粉煤灰、市售 I 级粉煤灰单
为了比较不同粉煤灰对混凝土力学性能的影 掺配制的混凝土绝热温升值有明显降低,说明利
响,A4 和 A5 选 用 宝 钢 C 类 I 级 粉 煤 灰, 掺 量 用 S95 矿粉取代水泥后,混凝土的水化热有显著
5150—2017)标准规定进行。
1.3 配合比设计
试验用配合比见表 3。配合比的设计原则为 选用颗粒尺寸较大的圆角石子、使用减水率高的 减水剂,以求更好地降低水灰比,提高混凝土工 作性能。选用中热水泥和 I 级粉煤灰、矿粉,以 降低混凝土的水化热,同时使混凝土具有好的耐 久性。
矿物掺合料对高性能混凝土长期耐久性能的影响
矿物掺合料对高性能混凝土长期耐久性能的影响摘要:本文主要对矿物掺合料对高性能混凝土影响进行了简要描述,混凝土质量病害主要是由于其中水泥的水化效应,因表面与内部温差大而产生了拉应力,进而导致构件产生裂缝,因此控制高性能混凝土的矿物掺合料是重点。
本文对高性能混凝土在不同掺量掺合料下的强度、干缩、温升变化情况进行分析,为今后高性能混凝土配合比设计中掺合料的应用提供参考。
关键词:矿物掺合料;高性能混凝土;影响一、矿物掺合料的简要介绍矿物掺合料实际上是加入水泥和混凝土拌制流程中的一种原材料类型,其主要的功能是可以起到优化硬化混凝土的性能的作用。
而且,掺合料的加入,实际上对还可以使得建筑施工的原材料应用中的水泥材料的整体用量有所缩减,是一种具备经济性和功能性的原材料类型。
二、试验(一)原材料在本次实验的过程中,主要采用的是水泥、矿渣微粉、粉煤灰、细集料、粗集料、水以及减水剂等,以这些为研究的原材料。
(二)试验方法在进行实验的过程中,主要采用干燥箱、电阻炉、水泥砂浆搅拌机、恒温恒湿养护箱、混凝土压力实验机、表面积测定仪、混凝土抗冻试验机、X射线衍射分析仪、混凝土抗折试验机等设备,在试验过程中应当注意,不同的实验设备,其在应用前需要根据设备类型和应用需求对其设备的参数范围进行检查和调试,以保证其在投入实验后可正常使用。
本文的试验中使借助这些设备来完成相关的检测工作,并结合相关指标参数结果,来对这一问题进行具体分析[1]。
(三)试验方案(1)对水泥各项指标的检测按照GB/T1346—2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》相关规定进行文件所提到这几方面的检测工作。
注意水泥检测工作进行前,要提前对具体的工作程序进行总结和规划,以保证检测工作按照既定的流程顺利执行。
第一,在检测的时后要注意,按照国家在此方面出台的规范性文件来进行,检测的过程中关于样品取样、检测方法、结果观察、确认分析等几个重要阶段,都需要严格按照相关的标准化规定来进行,关于水泥检测的标准化文件具体为GB/T1346—2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》,以此来对必备的几项水泥的要素进行检测。
c60混凝土抗压强度设计值
C60混凝土抗压强度设计值1. 引言混凝土是一种常用的建筑材料,其抗压强度是评价其性能的重要指标之一。
在混凝土结构设计中,需要确定混凝土的抗压强度设计值,以保证结构的安全性和可靠性。
C60混凝土是一种具有很高抗压强度的混凝土,本文将就C60混凝土抗压强度设计值的计算方法、影响因素以及工程实践进行探讨。
2. C60混凝土的概述C60混凝土是指混凝土的抗压强度设计值为60MPa的一种混凝土。
它由水泥、骨料(如碎石、砂)、掺合料(如粉煤灰、矿渣等)和适量的水按一定比例混合而成。
C60混凝土具有高抗压强度、优良的耐久性、良好的耐化学腐蚀性能等特点,被广泛应用于高层建筑、桥梁、水利工程等领域。
3. C60混凝土抗压强度设计值的计算方法确定C60混凝土抗压强度设计值的方法如下:3.1 强度标准值的确定根据国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010),C60混凝土的特征抗压强度为fck=60MPa。
根据强度标准值的确定原则,C60混凝土的抗压强度设计值可取为fcd=0.8fck=48MPa。
3.2 强度修正系数的计算混凝土的抗压强度设计值需要考虑强度修正系数,以考虑混凝土强度的不均匀性。
根据《混凝土结构设计规范》的要求,C60混凝土的强度修正系数可按以下公式计算:αc=1.0+0.35×(1.65−fck/100)其中,αc为强度修正系数,fck为特征抗压强度。
代入fck=60MPa,可得αc=1.0+0.35×(1.65−0.6)=1.2475。
3.3 抗压强度设计值的计算C60混凝土的抗压强度设计值fc d’,可以根据以下公式计算:fcd′=αc×fcd代入αc=1.2475和fcd=48MPa,可得C60混凝土的抗压强度设计值fcd’=59.88MPa。
4. 影响C60混凝土抗压强度的因素C60混凝土的抗压强度受多种因素的影响,主要包括以下几个方面:4.1 水胶比水胶比是指混凝土中水的用量与水泥用量之比。
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。
混凝土中矿物掺合料的加入对力学性能的影响研究
混凝土中矿物掺合料的加入对力学性能的影响研究一、引言混凝土是一种广泛应用的建筑材料,其力学性能是其使用寿命和安全性的重要保证。
矿物掺合料是混凝土中的一种常用添加剂,其加入可以改善混凝土的力学性能,并且能够减少混凝土的碳排放量。
因此,研究混凝土中矿物掺合料的加入对力学性能的影响,对于混凝土的优化设计和环境保护具有重要意义。
二、矿物掺合料的种类和特性矿物掺合料是指在混凝土中添加的一种矿物粉末,其种类包括硅灰石、矿渣粉、粉煤灰等。
矿物掺合料的主要特性包括:具有较高的细度和活性,可以完全反应,产生新的水化产物;具有较高的反应性,能够促进混凝土中水化反应的进行;具有较高的孔隙度,可以填充混凝土中的空隙。
三、矿物掺合料对混凝土力学性能的影响1. 抗压强度矿物掺合料的加入可以提高混凝土的抗压强度。
矿物掺合料可以使混凝土中的水化产物增加,填充混凝土中的空隙,形成致密结构,从而提高混凝土的抗压强度。
2. 抗拉强度矿物掺合料的加入对混凝土的抗拉强度影响较小。
但是,矿物掺合料可以促进混凝土的水化反应,改善混凝土的微观结构,从而提高混凝土的抗拉强度。
3. 抗弯强度矿物掺合料的加入可以提高混凝土的抗弯强度。
矿物掺合料可以填充混凝土中的空隙,形成致密的结构,从而提高混凝土的抗弯强度。
4. 硬度矿物掺合料的加入可以提高混凝土的硬度。
矿物掺合料可以填充混凝土中的空隙,形成致密结构,从而提高混凝土的硬度。
5. 耐久性矿物掺合料的加入可以提高混凝土的耐久性。
矿物掺合料可以减少混凝土中的孔隙度,从而减少混凝土中的渗透和腐蚀,提高混凝土的耐久性。
四、矿物掺合料的应用矿物掺合料的应用可以通过两种方式实现:混凝土的部分替代和混凝土的复合使用。
1. 混凝土的部分替代矿物掺合料可以部分替代水泥,以达到减少混凝土中水泥用量的目的。
在混凝土中添加适量的矿物掺合料可以提高混凝土的力学性能,同时减少混凝土的碳排放量。
2. 混凝土的复合使用矿物掺合料可以与其他添加剂一起使用,形成复合材料,以达到进一步提高混凝土性能的目的。
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低
温
建
筑
技
术
2 1 年第 4 ( 01 期 总第 14 ) 5期
掺 合 料 对 C 0高 性 能 混 凝 土 力学 性 能 影 响 6
肖 佳 陈 ,
( .中南大学土木建筑学院 . 长沙 1
雷 赵金辉 ,
403 3 0 4)
407 1 0 5; 2 .中铁大桥局 集团桥 科院有 限公司 . 武汉
I LUENCE NF oF ADM Ⅸ TURE oN 眶CHANI M CAL R0PERTY F C6 GH P 0l O HI PERF oRM【 ANCE CoNCRETE
、
XI i CHE L i AO Ja , N e , Z HAO Jn h i i—u
【 摘
要】 通过混凝土力学性能的试验 , 研究粉煤灰和矿粉对混凝土力学性能的影响规律, 确定粉煤灰和矿
粉掺量 的适 宜 比例 。试验结 果表 明 : 结合 本 次试 验得 出高 性 能混凝 土 劈 裂抗拉 强 度与抗 压强 度 拟合 公 式 =
018 配 相关系数为 08 ; .53 f , .9 粉煤灰掺量2 %、 3 矿粉掺量 1%的混凝土为较佳配合比。 0 【 关键词】 高性能混凝土; 粉煤灰; 矿粉; 力学性能 【 中图分类号】 T 580 U 2. 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 10 - 84 21 )4 01 一 4 01 66 (01 0 - 00 o
碳 酸钠一样都有激发水泥活性 的作用 , 反应都 能够生 成 C - a
C 3C C 3 O ,a O 也能 充 当 c sA 的成核 基底 , .. 最后 C C 3能与 aO
吕雪原 , 生 , , 混凝土再生微粉活性试 验研究[ ] 王乐 陈雪 等. J.
青岛理工大学 学报,09,0 4 :3 20 3 ( ) 17—19 3.
Ke r s: ih pef r a c o c ee;fy a h;sa y wo d h ro g m n e c n rt l —s l g;me ha i a r p ry c n c lp o e t
高性 能 混凝 土 ( C) 凝 材 料用 量 一般 在 5 0 g m HP 胶 0 k/ 左右 , 这种高胶凝 材料 用量 会 给混 凝土 的 使用 带来 诸如 水
sa nme h nc lp o et so o ceeweeiv siae lgo c a ia rp r e fc n rt r n et td,t es i bed sg ff —s n lgwee i g h ut l o a eo y ah a d sa r a l
马纯滔 , 建夏 , 宋 王彩波 , 建筑垃圾再生微 粉利用 的试验研 等. 究[ ] 宁夏工程技术 ,09 8 1 : 5 . J. 20 ,( )5 5— 8 肖建庄. 再生混凝土[ ] 北京 : M. 中国建筑 工业 出版社 , 0 . 2 8 0 刘树华 , 冷发光. 再生 混凝土 技术 [ .北京 :反应生成具 有一定 胶凝 能力 的碳 铝酸盐 复合 物 】这些复合物 能够 与其它的 水化产 物搭接 , , 使得水 泥砂 浆结构更加密实 , 而提高砂浆 的强 度 J 从 。
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( . c ol f i l n ier ga dA c i c r,C nrl o t nv ,C a gh 10 5 C ia 1 S h o o v g e n n rht t e e t uhU i. hn sa4 0 7 , hn ; C ie n i eu aS 2 B ig c n eR sac ntueLd , hn h nt jr r g n ier gG o p . r eS i c eerhIs tt t. C iaZ o gi Ma i eE gne n ru , d e i e oB d i
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应生成 C ( H) , a O :能够补充 再生微粉中 C 2 a 的缺乏 , 和无水
化热大 、 收缩徐 变大 、 耐久性低等许 多问题 。 由于 H C水 胶 P 比一般较小 , 水泥石 中有一部 分水泥 是没 有水化 的 , 这部 分
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