复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土试验研究

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矿粉不同掺量对混凝土力学性能的影响

矿粉不同掺量对混凝土力学性能的影响

矿粉不同掺量对混凝土力学性能的影响一、实验意义和目的矿粉,是用水淬高炉矿渣,经干燥,粉磨等工艺处理后得到的高细度,高活性粉料,是优质的混凝土掺合料和水泥混合材,是当今世界公认的配制高性能混凝土的重要材料。

通过使用粒化高炉矿渣粉,可有效提高混凝土的抗压强度,降低混凝土的成本。

同时对抑制碱骨料反应,降低水化热,减少混凝土结构早期温度裂缝,提高混凝土密实度,提高抗渗和抗侵蚀能力有明显效果。

本试验目的在于研究不同矿粉掺量对混凝土的工作性能和力学性能。

2、实验原理以矿粉取代水泥,可以节约水泥用量,降低水泥和混凝土工程成本。

它具有火山灰作用,增加混凝土抗压、抗拉、抗弯、抗剪强度。

显著降低混凝土水化热,改善混凝土的和易性,减少离析和泌水,减小大体积混凝土温差变化及内应力,抑制温差而产生的裂缝。

能够抑制碱骨料反应,显著地提高了混凝土抗碱骨料反应的能力。

能以微集料的形式存在于混凝土中,改善混凝土中的孔结构,使孔径得以细化和均化,提高混凝土的抗渗性、抗冻融性和耐久性。

可以显著减少水泥混凝土的泌水量,改善水泥混凝土的和易性。

适合于制作环境相容型水泥基材料和高性能混凝土的掺合料。

三、试验内容:不同掺量矿粉取代水泥,研究其对混凝土工作性能、力学性能的影响。

单掺矿粉占胶凝材料的15%、25%、35%、45%,制备不同强度等级的混凝土试块(100mm×100mm×100mm),测定不同龄期的抗压强度(3d,7d)。

1)采用P·O42.5普通硅酸盐水泥,不同的胶凝材料体系,通过改变水胶比,分别制备不同强度等级的混凝土。

2)研究不同胶凝材料体系,不同强度等级的混凝土的工作性能,力学性能。

3)单掺矿粉混凝土配合比的确定:石子编号掺合料胶凝材料水泥掺合料掺量砂总量小石子大石子体系/kg/m3 /kg/m3 % /kg/m3 /kg/m3 /kg/m3 /kg/m3 /kg/m3361 15 64 959.4 959.4 767.5 191.9 SC15S 425SC25 319 25 106 958.7 958.7 767 191.7胶凝材料的用量分别为325kg/m3、375kg/m3、425 kg/m3、475 kg/m3,砂率统一采用50%,通过控制维勃稠度在10-20s来调整用水量。

粉煤灰、矿渣粉双掺高性能混凝土的应用及施工

粉煤灰、矿渣粉双掺高性能混凝土的应用及施工

2 适 用 范 围
适用 于普通及高性能混凝土配合比的设计及施工 . 适用 于高强 、 高流动性 、 大体积等混凝土的使用。
烧失量 , %
3 配 合 比设 计
3 粉煤 灰矿渣粉双掺高性能混凝土配合 比设计原则 . I 新拌混凝土必须满 足粉煤灰矿渣粉双掺 高性能混凝土工作性 评 价指标要求 , 硬化混凝土 的强度和耐久性 , 满足工程设计要 求 , 必须 确 保混凝土工程质量 . 且达到经济合理 3 粉煤 灰矿渣 粉双掺高性能混凝土配合比设计 . 2 粉煤灰矿渣粉 双掺高性能混凝土的设计强度等级 、强度保证率 、 标准差及离差系数 等指标 . 应与基 准混凝 土相同 . 其取值应按 现行国 家有关标 准规范执行 : 粉煤灰矿 渣粉 双掺高性能混 凝土设计强 度等 级 的龄期 , 地上工程宜为 2 d 地 面工程宜为 2 d或 6 d 地下工 程宜 8; 8 0; 为 6 d或 9 d 大体积混凝土工程宜为 9d或 10 0 0: 0 8d
当配置 C 0 6 及以上高性能混凝土时 ,宜采用 S 0 矿渣粉 :配制 15 C 0大体积高性能混凝土及其它强度等级较低的高性能混凝土时 . 3 允 许采用 ¥ 5矿渣粉 , 9 具体应根据试验结果确定。
43 水泥 -
高性能混凝土采用的水泥必须符合 《 通用硅酸盐 水泥} B 1 5 G 7— 2 0 标准及其他相关标准的要求 。 07
1 特 点
在粉煤灰 、 矿渣粉双掺高性能混 凝土 中. 矿渣粉 和粉煤 灰双掺可 等量或超量取代水 泥, 大大节约水泥用量 。 降低水 化热 . 少因温度 减 应力而造成的混凝 土裂缝 。由于矿渣粉需水量低 . 可降低混凝土水胶 比, 掺入矿渣粉 和粉 煤灰 , 以增加混凝 土的流动性 , 可 易泵送 , 改善混 凝土和易性 。 提高新拌混凝 土内聚性 . 改善水泥浆体的微观结构 。 增大 混凝土 的密实性 . 从而提高混凝土强度和耐久性

复合矿粉对高性能混凝土性能影响研究

复合矿粉对高性能混凝土性能影响研究

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张伟刚等 : 复合矿粉对高性 能混凝 土性能影响研究
l 7
④ 自来水 ; C ⑤ M一1 高性 能减水 剂 , 掺量 20 引 气量 约 .%,
4 5 减水率 约 2 % ; .%, 5 ⑥粉煤灰 、 渣粉及复合矿粉 的化学 矿 表2
组成及细度见表 1 。 31 混凝土配合比及其流动性和抗压强度试验结果见表 2 . 。
列Байду номын сангаас 导致这一区域水泥石的结构比较疏松 。 2 复合矿粉的化学组成及其作用机理
1 1 普通混凝 土中存在化学不稳定性物质 . 普通混凝 土的内部存在较多数量的化学不稳定性物质 ,
如氢氧化钙、 水化铝酸钙 等, 它们在 腐蚀环 境 中会 产生溶 出 性腐蚀 、 离子交换腐蚀或 膨胀性腐蚀 , 而使硬化 混凝土 的 从
混凝 土配合 比及其流动性和抗压强度
从表 2可看 出, 掺加复 合矿粉 的混 凝土拌 合物 的流动性 50 m的试件 , 0r a 模板 底面 和四周 均 内衬 5nn厚聚苯 乙烯泡 0n 要 比单掺粉 煤灰或单 掺矿 渣粉的混凝 土拌合物 的流动性 大 , 沫板并进行密封 , 从而使混凝土试件处于绝热状态。 2d 8 抗压强 度分 别 提 高 2 %和 5 6d抗 压强 度 分 别提 高 2 %, 0 浇注混凝土时 , 在混凝 土试件 的竖 向中轴 线上 由上到下
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1 6






20 06年第 4期 ( 总第 12 ) 1期
复合 矿 粉对 高性 能混 凝 土性 能 影 响研 究
张伟 刚 , 于素健 , 迟培 云
( 青岛理 工大学 , 山东 青岛 263) 6 03

矿粉的试验研究及工程应用

矿粉的试验研究及工程应用

矿粉的试验研究及工程应用摘要:本文介绍矿粉对商品混凝土性能的影响,建议在实际工程中应用矿粉和粉煤灰(Ⅰ级)复合使用充分发挥二者的“优势互补效应”,使混凝土性能得到进一步改善。

通过大量的试验研究优选配合比,并应用在多个地下室底板工程中取得了很好的效果。

关键词:矿粉、商品混凝土、粉煤灰、大体积、耐久性。

1.前言过去建筑业过度重视混凝土的强度,而忽视了耐久性。

一些混凝土结构出现早期破坏,需要大量资金维修,而现在对混凝土的耐久性问题国家已越来越重视。

现场搅拌混凝土耐久性差是一个普遍现象。

随着混凝土技术的发展,在混凝土商品化的今天,由原来的现场人工控制转变为全自动化微机控制的生产和机械化运输过程,是建筑工程生产方式的重大变革,它不仅能保证混凝土的强度,而且还能使混凝土的耐久性有很大提高。

配制耐久性混凝土很重要的技术途径是掺加矿物掺和料,从而能降低水泥用量,降低水化热和混凝土含碱量,提高水泥石的密实性和混凝土的体积稳定性,提高耐久性和工作性能。

近几年我们围绕这样一个研究课题,进行大量的试验,通过各种不同掺量在混凝土中对比试验,并在技术研究基础上指导矿粉的工程应用,进一步提高矿粉混凝土的应用技术水平。

通过工程的应用得到一些体会。

矿粉是将水淬粒化高炉矿渣经过粉磨达到规定细度的一种具有潜在活性的矿物掺合料,是一种新兴的建筑材料。

表面积可达400㎝2/g以上,具有颗粒超细,活性较大的特点。

可作为混凝土的掺和料取代部分水泥,是生产高性能混凝土的组成材料之一,也是目前商品混凝土公司广泛采用的原材料之一。

2. 矿粉物理化学作用矿粉用作混凝土的掺合料能改善提高混凝土的综合性能。

其作用表现在(1)改善胶凝材料物理级配(2)对Cl-的物理吸附作用(3)改善混凝土界面结构(4)减少水泥初期水化物的相互连接。

矿粉混凝土水化时能产生较多的C-S-H凝胶,而它会吸附一部分Cl-从而阻止其向混凝土内部渗透。

因此它能改善混凝土抗氯离子渗透性的性能。

复掺粉煤灰与矿渣微粉对高强混凝土力学性能的影响

复掺粉煤灰与矿渣微粉对高强混凝土力学性能的影响
改善 混凝 土综 合性 能 的一条 最有 效 的途径 [, 在混 1如 ]
凝土 中 同时掺 I 粉煤 灰( 质 品) 级 优 和矿 粉 , 比单 掺 I
1 试 验材 料 与方 案
11 试验 原材 料 .
111 胶 凝 材 料 . .
级粉 煤灰或 矿渣微 粉具 有更好 的效 果 [。 2 】 国 内外学 者 对不 同矿物 掺 合料 的复合 效 应 进行 了大 量研究 。GCIa [等人 研究 了一 系列 的矿 物掺 .. i sa
[ 键词] 关 混凝 土 ; 煤 灰 ; 粉 ; 学性 能 ; 隙率 粉 矿 力 孔 [ 中圈 分 类号 】U 2 ; 75 T 5 8 X 0 [ 文献 标 志 码 】 A [ 文章 编 号 】0 3 1 2 (0 0 一 2 0 1— 4 10 — 3 4 2 1 )0 —0 0 0
9 9 2 d抗压 强度 提 高 1 2 , 折 强度 提 高 5 3l 静 弹 性模 量提 高 7 4 。 采 用 压 汞仪 测量 不 同胶 凝 材 料 体 系 的孔 隙率 , . 鬈;8 9. 鬈 抗 .; ; , .% 分 析 了复掺 粉 煤 灰 和矿 粉 对 高 强 混凝 土力 学性 能 的 影 响机 理 , 为不 同胶 凝 材料 的相 互 填 充 效 应是 主 要 影 响 因 素。 认
水 泥 : 实验 采用华 新 PI2 本 . . 5 5水泥 , 具体 性能 指
标 如表 1 所示 。
合料 的复掺对 低 强度混 凝土性 能 的影响 , 认为矿 物掺
粉煤 灰 : 用 I级粉 煤 灰 , 体 性 能指 标 如 表 2 采 具
表 1 PI 2 .5 . 泥 的 基 本 性 能 5水
混凝 土 的性 能影 响也存 在一些 不 足 。 例如 混凝 土拌合

矿物掺合料在水泥混凝土中的应用研究

矿物掺合料在水泥混凝土中的应用研究

矿物掺合料在水泥混凝土中的应用研究一、引言水泥混凝土作为建筑工程中的主要材料,其强度、耐久性、抗渗性等性能一直是研究的热点。

近年来,矿物掺合料的应用在混凝土中得到了广泛关注,该掺合料不仅可以提高混凝土的力学性能,还能改善混凝土的耐久性和可持续性,同时减少水泥的使用量,降低混凝土的碳排放。

本文旨在探讨矿物掺合料在水泥混凝土中的应用研究,并总结其优缺点及未来发展方向。

二、矿物掺合料的种类矿物掺合料是指在水泥混凝土中加入的不含胶凝性材料,主要包括粉煤灰、硅灰、石灰石粉、矿渣粉等。

其中,粉煤灰和矿渣粉是应用最广泛的两种掺合料。

1.粉煤灰粉煤灰是燃煤产生的一种灰烬,是一种细粉末状的无机物,其主要成分是氧化硅、氧化铝和氧化铁等,常用于水泥混凝土中的掺合料。

粉煤灰具有较高的活性,可以和水泥中的钙化合物反应,生成水硅酸钙和水铝酸盐等化合物,从而提高混凝土的强度和耐久性。

2.矿渣粉矿渣粉是钢铁冶炼后的副产品,是一种细粉末状的无机物,主要成分是氧化硅、氧化钙、氧化铝和氧化镁等。

矿渣粉的应用可以改善混凝土的耐久性和可持续性,同时减少水泥的使用量,降低混凝土的碳排放。

三、矿物掺合料在水泥混凝土中的应用矿物掺合料的应用可以提高混凝土的力学性能、耐久性和可持续性,同时减少水泥的使用量,降低混凝土的碳排放。

下面将从以上三个方面进行阐述。

1.提高混凝土的力学性能矿物掺合料可以提高混凝土的强度和硬度,同时改善混凝土的工作性能和耐久性。

粉煤灰和矿渣粉的应用可以提高混凝土的抗压强度、抗拉强度和抗弯强度。

研究发现,掺入20%的粉煤灰可以提高混凝土的28d抗压强度约10%,掺入30%的矿渣粉可以提高混凝土的28d抗压强度约15%。

此外,矿物掺合料还可以改善混凝土的工作性能,例如,掺入粉煤灰可以提高混凝土的流动性和泵送性能,掺入矿渣粉可以减少混凝土的收缩和裂缝。

2.改善混凝土的耐久性矿物掺合料的应用可以改善混凝土的耐久性,主要表现在以下几个方面:(1)抗硫酸盐侵蚀性能粉煤灰和矿渣粉的应用可以提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。

矿粉对商品混凝土性能的影响及注意要点研究

矿粉对商品混凝土性能的影响及注意要点研究

矿粉对商品混凝土性能的影响及注意要点研究引言矿渣粉也是目前商品混凝土生产企业广泛采用的原材料之一。

掺加矿物掺合料不但可以提高混凝土的和易性、流动性,抗压强度等多项性能,同时可以降低生产企业的材料成本提高生产效益。

尤其是利用矿渣粉和粉煤灰等活性混合材相复合,取代部分水泥。

目前,随着我国大型立磨矿粉技术的快速发展,大量细度在400~430m/kg的矿粉得到了广泛应用,矿粉替代水泥量达到40%以上。

现在,众多商品混凝土公司大量使用矿粉,但是由于单掺矿粉,容易导致混凝土发黏a板结,而通过与粉煤灰复配,可以改善混凝土的泵送性能,同时降低了混凝土的生产成本,并且通过次第水化和微集料效应,还改善了混凝土的结构和耐久性。

本文通过对水化热、收缩以及氯离子渗透的研究,指出矿粉和粉煤灰复掺40%~60%,能够有效保证混凝土的强度和耐久性。

1 实验材料及实验方法1.1 原材料水泥:P.O42.5水泥,28天抗压强度52Mpa;粉煤灰:I级粉煤灰;矿粉:S95级矿粉;砂:中砂,细度模数2.7,含泥量小于3.0%;石:5~25mm。

连续级配,含泥量小于0.5%;减水剂:北京成百星JSP-V萘系减水剂。

1.2 实验方法水化热测定参照GB2022-80进行,测得水化温升与时间的关系曲线;自由收缩是在干燥条件下测定25×25×285mm胶砂棒收缩率;氯离子渗透是采用美国ASTM C1202-97方法,记录6小时内通过Φ100×50mm的圆柱体试件的电量Q值,用来评价混凝土的密实程度和抵抗氯离子渗透能力。

2 实验结果与分析2.1 矿粉对水化热的影响在表1和图1中,从曲线2和3可知,掺矿粉的水泥水化速率要高于掺粉煤灰,出现最高温峰时间要早,且最高温峰较粉煤灰高,但是与纯水泥1相比,水化最高温升有了明显降低,这样可以避免由于水化温升导致混凝土内外温差而产生微裂纹;曲线2、3、5,替代水泥量为40%时,单掺矿粉、单掺粉煤灰和双掺矿粉和粉煤灰出现最高温峰时间差距不大。

用多种掺合料配制高性能混凝土的试验研究

用多种掺合料配制高性能混凝土的试验研究

要 : 究 了矿 渣 粉 、 灰 、 煤 灰 与 高 性 能 减 水 利 复 掺 研 硅 粉

表 2 粉 煤 灰 的 化 学 成 分
后 , 不 同 掺 量 条 件 下 对 高 等 级 混 凝 土 强 度 及 可 泵 性 的 影 在
响。
成 分 i, IO eO3Mg C O aO 2 TO P O M O SO A2 3F 2 O a N 2 K O i, 2 5 n -
3 % 。 0
成 分 SO A2 3F2 Mg C O N , K O S 3 M O i2 IO eO3 O a a O 2 O n 含量 3 6 1. 9 3 4 9 5 3 .5 0 4 0 7 0 2 0 8 4 2 7 2 ._ .0 0 2 .0 .5 .1 2 4
产的 N F Ⅲ型高性能减水剂 , 5%的萘系高效 s一 由7 减水 剂 和 2 5% 的 氨基 树 脂 复合 而 成 。 当减 水 剂 掺
量为07 .5% 时 , 水率 为 2 减 4% , 凝 推迟 10m n 初 6 i, 终凝 推迟 15mi。 1 n
( ) 渣粉 : 5矿 山西 卦 山水 泥 公 司 生 产 的 Ⅱ级 磨 细矿 渣 , 比表 面积 为 4 0i / g 化学组 成见 表 1 其 0 k , n 。
12 试 验 条件 .
试 验 在中铁 三局工 程处 试验 室进 行 。混 凝 土搅 拌采 用强制 式搅拌 机 , 频率 为 24 0次/ n 经 振 动 5 mi, 台振 实 , 1 m ×1 m×1 m试 模成 型 , 用 0c 0c 0c 标准 养
护条 件养护 , 2 0 t 用 0 压力机 进行 强度 试验 。
1 原 材 料 与 试 验 条 件

复合激发剂在矿渣-钢渣-粉煤灰三掺混凝土中的应用研究

复合激发剂在矿渣-钢渣-粉煤灰三掺混凝土中的应用研究
sa se lsa n l s o c e e wa t d e Re u t s o t a h o o i c i a o sn e a i e e e t n t e wo k b l y o e h c n l g, t e lg a d f a h c n r t s su i d y s ls h w h tt e c mp st a tv t rha o n g t f c h r a i t ff s o - e v o i l
03 6 ̄i n10 —5 02 . . 3 . 9 .s. 23 5 . 1 0 0 9 s 0 0 2 2 0
复合激发剂在矿渣一 钢渣 一 粉煤灰三掺混凝 土中的 应 用研 究
黎载 波 ,赵 旭 光 ,赵 三 银 ,贺 图 升 ,林 柏 佳
( 关 学 院 化 学 与 环 境 T 程学 院ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,广 东 韶 关 5 2 0 ) 韶 0 5 1
2 1 年 第 2 期 (总 第 2 4 期 ) 00 4
N u b r2 i 0l To a O 2 4 ) m e n 2 0( t l 4 N


Co c e e n r t

原 材 料 及 辅 助 物料
M AT E I L A N D DM I CLE R A A NI

要 : 采州 自制 的高效复 合激发剂 , 研究 了其对矿渣一 钢渣~ 粉煤灰 =掺混凝土工作性能和力学性能的影响。结 表明 : : 复合激 发剂 的

使』 埘新拌混 上的 1 H, . 作性 能没有不利影响 ; 复合激 发剂对设计等级为 C3 0混凝 土抗压强度提高 的效果 明显 N x C5 凝 土 的作 用 t , 0混 效 果则 有 所 减 弱 . 原 在 于 单 f 积 混 凝 土 中高 水 泥 含 量 时 , 泥 对 钢 渣 的 水 化 存 早 期 具 有 定 的 抑 制 作 用 。 其 体 水

矿物掺合料对混凝土性能的影响探究

矿物掺合料对混凝土性能的影响探究

矿物掺合料对混凝土性能的影响探究摘要:随着建筑行业的发展,对建筑技术和建材的需求越来越大,混凝土是一种重要的建筑材料,它可以在一定范围内酌情加入多种矿物质辅助物质,从而改善其应用效果。

在高强度、高性能的基础上,应用范围广,可有效地保障施工的质量。

因此,本文着重对矿用外加剂对水泥的作用进行了分析和探讨。

关键词:矿物;掺合料;混凝土性能引言由于目前各种类型的施工项目对施工的需求和规范不尽相同,混凝土是一种重要的工程建材,必须加入矿物质掺和料来改善其应用效果。

在工程实践中,加入不同类型的矿物掺和料对混凝土的力学特性也会有一定的影响。

一、矿物掺合料定义及分类1.矿物掺合料不同于生产水泥时与熟料一起磨细混合材,它是指在混凝土或砂浆搅拌前或搅拌中加入的,具有一定细度和活性的用于改善新拌混凝土的性能(特别耐久性)的某些矿物类产品。

2.掺合料按其性质可分为两类,活性掺合料和非活性掺合料。

目前使用矿物掺合料绝大多数是具有一定活性的掺合料、如粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰、天然沸石粉等。

复合矿物掺合料指这些掺合料的复合物。

二、矿物掺合料的作用机理1.掺合料不仅可以取代部分水泥、减少混凝土的水泥用量、降低成本,而且可以改善混凝土拌合物和硬化混凝土的各项性能。

2.矿物掺合料特别是磨细矿物掺合料用作混凝土的掺合料能改善或提高混凝土的综合性能,其作用机理在于磨细矿物掺合料在混凝土中具有填充效应、火山灰效应和形态效应等。

三、不同矿物掺合料对混凝土性能影响1.增加水泥用量对渗透性能有一定的作用。

试验结果表明,随着水泥用量的减少,渗透性能也随之降低。

这是由于集料、硬化水泥浆料及部分空隙构成的硬化水泥,水泥水化程度和致密性是影响水泥浆液的空隙程度的重要因素。

在一定程度上,水泥固化后的水泥浆液中的空隙越大,渗透率越高。

在混凝土中,由于受水的影响,集料在水泥中会产生一层水膜,从而造成水泥砂浆与集料间的隔阂,这些相互连通的孔洞和内部缝隙会增加水泥的渗透率。

高性能混凝土的制备与性能测试

高性能混凝土的制备与性能测试

高性能混凝土的制备与性能测试高性能混凝土(High Performance Concrete,简称 HPC)是一种具有优异性能的新型建筑材料,在现代工程建设中得到了广泛的应用。

高性能混凝土不仅具有高强度、高耐久性,还在工作性、体积稳定性等方面表现出色。

为了充分发挥高性能混凝土的优势,确保其在工程中的可靠应用,对其制备过程和性能测试的研究至关重要。

高性能混凝土的制备是一个复杂而精细的过程,需要综合考虑原材料的选择、配合比的设计以及施工工艺等多个方面。

首先,原材料的选择是制备高性能混凝土的基础。

水泥应选用品质稳定、强度高的品种,如硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

粗骨料通常采用质地坚硬、级配良好的碎石,其最大粒径应根据具体工程要求和施工条件进行合理控制。

细骨料则以中砂为宜,细度模数一般在 26 30 之间。

此外,为了改善混凝土的性能,还需要添加高效减水剂、矿物掺合料等外加剂和掺和料。

高效减水剂能够在保持混凝土工作性的前提下显著降低水胶比,提高混凝土的强度和耐久性。

矿物掺合料如粉煤灰、矿渣粉等,不仅可以节约水泥用量,降低成本,还能改善混凝土的微观结构,提高其耐久性和抗裂性能。

在配合比设计方面,高性能混凝土与普通混凝土有着显著的区别。

由于高性能混凝土强调低水胶比和高胶凝材料用量,因此需要通过大量的试验来确定最优配合比。

在设计过程中,要充分考虑混凝土的强度、耐久性、工作性等性能指标的要求,同时兼顾经济性和施工可行性。

一般来说,高性能混凝土的水胶比通常低于 04,胶凝材料总量不宜少于 400kg/m³。

施工工艺对高性能混凝土的质量也有着重要的影响。

在搅拌过程中,应保证原材料的均匀混合,搅拌时间应适当延长,以确保外加剂和掺和料充分发挥作用。

在浇筑过程中,要注意控制浇筑速度和振捣方式,避免出现分层、离析等现象。

同时,高性能混凝土的养护要求也比较严格,通常需要采取保湿、保温等措施,养护时间不少于 14 天。

高性能混凝土的性能测试是评估其质量和性能的重要手段。

混凝土复掺粉煤灰矿渣粉与石屑混凝土试验研究

混凝土复掺粉煤灰矿渣粉与石屑混凝土试验研究

表 2粉煤灰性能指标
细度 / l % 需水比/ 烧失量 / 含水量 / s。 %I %I %l 0
1 7 l l3 O I 34 . l 08 . l 11 .
在迅速 破坏人类 赖 以生存 的环 境 , 成为 阻碍 世界经 济 稳
定高速 发展 的主要 因素之 一 。 为世 界上最 大最 为广 泛 作
养 护 。混 凝 土 检 验 按 G 5 2 4 2 0 B 0 0 — 0 2进 行 ;选 择 C 0 2、
() 1水泥 : 东塔 牌硅 酸 盐 水 泥 P 0 4 . R 物 理 性 C 0 C 0 C 0等 四种 标 号分别 做试 配实验 。 广 . .25 , 3 、4 、5
保 持坍 落度 设计 要求 10 10m不 变 , 以单 掺粉 6~ 8m
(石 屑 : 7 ) 细度模 数 3 5 .。
2 原材料和实验方法
21 .原材料
质 见 表 1 其 技 术 指标 符 合 标准 G 1 5 19 《 酸 盐 水 , B 7—9 9 硅
泥、 普通硅 酸盐 水泥》 的要 求 。
2 . 2实验设计及 方法
混凝 土试样 用 10 0 ×1 0 模 , 部采 用标准 0 ×10 0 试 全
表 4磨细矿渣粉, 性能指标
密度 / 比表面 积 流 动 含 水 烧 失 三 氧 氯 7天 活 8 2天 (/ m) (。k ) 度 比 量 里 化 硫 离子 指 数 指 g c。 / m g / 性 活性 / / / / / / 数 / % % % % % % %
关键 词 :经济; 节能; 环保; 粉煤灰; 粒化高炉矿渣粉; 石屑
1 前言
2 世 纪 是人类 飞 速 发展 的 时代 ,科 技 与工 业迅 速 l 崛起 的背 后 , 境污 染 、 环 自然 资源 耗 损和 贫 化 等 问题 也

复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土试验研究

复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土试验研究

粉 煤灰 在混凝 土 中的作 用 主要 是填 充效应 、 活 性 效 应 、 集料 效 应 。因 此 , 微 粉煤 灰 对 混凝 土 的工
度, 从而 减少 热应力 裂缝 , 抗腐 蚀性 提高 , 防止 碱集
料反 应 。总 之 , 粉 在 混 凝 土 中将 产 生 火 山 灰 效 矿 应, 发生 二次水 化反应 起 到致 密作用 、 充作用 、 填 增
不分层 、 不离 析 , 充 满模 型 ; 易 泵送 混 凝 土 、 自密实 混凝土 还具有 良好 的可泵性 、 自密实 性 能。 () 3 高性 能混凝 土 的使 用寿 命 长 , 于 一些 特 对
护工程 的特殊 部位 , 控制 结 构设计 的不 是混 凝 土 的
2 高 性 能 混凝 土 配合 比试 验研 究
2 l 年 3月第 1 0 1 期
葛洲 坝集 团科 技
总第 9 7期
复 掺 活 性 矿 渣 粉 和 粉煤 灰 配制 高 性能混凝土试验研究
朱 圣 敏


高性能 混凝土 能更 好地满 足结构功能 要求和施 工工艺 要求 , 能最大 限度地延长混凝 土结构 的使用
年限 , 降低 工程造价。在当今的混凝土工艺 中, 配制强度 >7 MP  ̄ 0 A的混凝土 时 , 通常都 要掺入 活性矿物掺 料。 特别是在配制 ≥10 P 0 M A的பைடு நூலகம்高强度混凝土时 , 不掺人 活性矿物掺料在实践 中几 乎是不 可能的 。本文 对复掺 活性矿渣粉 和粉煤灰 配制高性 能混凝土进行 试验研究 , 可供 以后类似配合 比设计参考 。
() 1 高性 能混 凝 土具 有 一 定 的强 度 和 高抗 渗 能力 , 但不 一定具 有 高强 度 , 、 中 低强 度亦 可 。 () 2 高性 能混 凝 土具 有 良好 的工 作性 , 混凝 土

配制 C80级高强高性能混凝土的试验研究

配制 C80级高强高性能混凝土的试验研究

配制 C80级高强高性能混凝土的试验研究杨志峰【摘要】介绍了配制C80高强混凝土的原材料、配合比控制参数及配制技术路线,通过试验配制出了性能能够满足要求的 C80高强混凝土。

试验结果表明,C80高强混凝土具有良好的拌和物性能、力学性能和耐久性能。

本研究能为 C80高强混凝土的工程应用提供重要的借鉴价值。

%The raw materials,with mixing control parameters of C80 high strength concrete and preparation of technical route are introduced.Through experiment high performance C80 high strength concrete can meet the requirements is devel-oped.The test results show that C80 high strength concrete has good workability,mechanical properties and durability. This study can provide important reference for the engineering application of C80 high strength concrete.【期刊名称】《铁道建筑技术》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P105-107)【关键词】高强混凝土;配制;性能;C80【作者】杨志峰【作者单位】中铁十八局集团第四工程有限公司天津 300350【正文语种】中文【中图分类】TU528.31《高强混凝土应用技术规程》(JGJ/T 281-2012)将高强混凝土定义为:强度等级不低于C60的混凝土。

与普通混凝土相比,高强混凝土具有明显的技术优势:不仅可以减小混凝土结构尺寸,减轻结构自重和地基荷载,减少材料用量,节省资源,减少占地,增加建筑空间。

矿粉、粉煤灰的活性试验研究

矿粉、粉煤灰的活性试验研究

成 的矿物掺合料 的活性 复合激发剂 。通过正 交试验 ,以矿物掺合料水 泥胶砂试验 为基 础 ,
取硫酸钠掺量 、硅酸钠掺量、粉 煤灰 与矿粉 的掺量 比及水泥掺量 四因素三 水平安排试验 。 结 果表明激发剂复合掺 时对粉煤灰 和矿粉 的活性影 响较 明显。
关键词 粉 煤灰 ;矿粉;激发剂 ;正交设计;强度
维普资讯
第5 总 期) 期(第1 0 6
勰 是 适 稍
试验与研究曩
矿 粉 粉煤灰 的活性试验 研究
刘春生,杜成彪
( 中建八局第二建设有 限公 司 ,山东 济南 2 0 2) 502


主要探 讨粉 煤灰和矿粉 的活性激发 。研发 了以硫 酸钠 、硅 酸钠 和熟石灰 组
凝 土 中粉 煤 灰 和 矿 粉 取 代 部 分 水泥 和 细 集 料 ,主 要是 改善 混
() 煤 灰 :来 自郑 州 电厂 ,烧 失 量 为 0 5 。 6粉 . %
() 粉 :来 自于 邯 钢 。 7矿 () 发 剂 :硫 酸 钙 、无 水 硫 酸 钠 、 硅酸 钠 、 氢氧 化 钙 。 8激
1 2 试 验 方法 .
凝 土的某 些 性 能和 节 约 水 泥 ,虽 说 利 刚 了粉 煤 灰和 矿 粉 一 部 分 活 性 ,但 还 没 有 充 分 利 用粉 煤 灰 和 矿 粉 的 活 性 。在 砂 浆 中 由于 砂 浆 主要 是 高 标 号 水 泥 配 制低 强度 砂 浆 ,粉 煤灰 和 矿 粉
根据复合材料的超叠效应synergistic原理将不由上述数据可知硅酸钠对矿物掺和料的影响较大同种类细掺料的合适比例和总掺量掺入砂浆中和可以使这与理论是相吻合的因为硅酸钠即能破坏si一0和al一其取长补短不仅可以调节需水量改善砂浆的和易性0四面体结构又能水解还生成硅胶这些硅胶可以与ca而且还可以提高砂浆的后期强度减少收缩提高耐久反应生成csh凝胶也加速了粉煤灰和氢氧化钙的反性

复合掺加粉煤灰、矿渣高性能混凝土抗压强度规律试验研究

复合掺加粉煤灰、矿渣高性能混凝土抗压强度规律试验研究

正交试验方案。 复合粉中矿渣粉和粉煤灰的组合按l i 3 、 1 : 2 和1 : l 三个比例进行组合, 并通过24 " 方案选择复合粉
1 . 5外加 剂
通过胶凝材料与减水剂匹配性试验, 水胶 比大于0 . 3 0 中矿渣粉和粉煤灰的最佳组配比例。 该方案可组成7 5 个配 的配合 比选用天山建材精 细化工有限公司生产 的F D N 萘 合 比, 根据经验计算 出7 5 个初步配合 比, 然后进行7 5 个配 以满足达 到泵送混 系高效减水剂 , 其最佳 掺量为1 . 2 5 %, 在水胶 比低于0 . 3 0 合 比的混凝 土拌合物调整试拌试 验, 的配合 比中选用北京市世纪海马新型建材有 限公司生产 凝土和易性 ( 坍落度、 粘聚性 、 保水性、 扩散度 ) 要求作为 的聚羧酸系减水剂, 最佳产量为0 . 7 5 %。 考核指标, 进行配合比调整。 然后将满足试 拌调整的配合
的材料 , 是各 类工程建 设 的重要 物质基础 。 在未来 1 0 0 了提高建筑行业对高性能混凝土技术的认识, 政府相关技 年 内, 水泥混凝 土仍将是各类建设 工程中所使用的主导 术部门首先大力支持利用本地区工业废渣和其他原材料进 材料 , 尚无其他材料可以替代 。 水泥混凝 土中的胶凝 材 行高性能混凝土应用技术和系统的试验研究。 本文即是关
l 试 E x p 验 e r i m 研 e n 究 t a l 一■ R e s e a r _ c h I
复合掺加粉煤灰 矿渣高性能混凝土 抗压强度规律试验研究
贾 佳 曹浩鹏 张 猛 ( 1 . 新疆农业大学水利与土木工程学院 新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 5 2 ; 2 . 新疆研科公司 新疆 乌鲁木齐 8 3 0 0 0 0) 摘 要 :以Ⅱ 级粉煤灰和矿渣按混合后 的复舍粉作为超细掺和料掺入 到高性能混凝土中, 研究不同龄期、 不同水胶 比、 不同掺 量情况下混凝 土强度 的发展 规律 。 通过 实验研 究发 现, 采 用高性能混凝土配置技 术, 使 用P . 04 2 . 5 R水泥和 Ⅱ 级粉煤灰 ,  ̄ ' X 2 8 d 作为设计龄期 时, 可以配制t h A k C2 5 ~C 7 0 .  ̄I , ,- g ] 等级强度的高性能混凝 土。同时, 与同强度的预拌 混凝 土 进行比较 , 掺Ⅱ 级粉煤灰和矿渣的高性能混凝 土价格更低廉 , 其技 术经济效果较明显。

复掺粉煤灰与矿渣粉的海工自密实高性能混凝土试验研究

复掺粉煤灰与矿渣粉的海工自密实高性能混凝土试验研究
W ANG Che -qi ng ,ZHAN G e a Yu -r n
(hn o mu ia os hn hi hr ro n ier g c n e n eh o g C ia m nct n a ga T i Habr g ei i c d c nl y C i S d E n nSe a T o ReerhIstt C . t. h nh i 0 0 2 C ia sac tue o Ld, ag a2 0 3 , hn) ni , S
Abs r c :T a if rn o c eec n tu to , a re u n e p rme tlsu yo h ih t a t o s tsy mai e c n rt o sr cin we c rid o ta x e i na t d n te h g —

r s sa e a ehih a d t si ma eus d i o c eesr c u e f rnec r u tnc e itnc r g n hu t y b e nc n r t tu t r so i ic msa e. ma
Ke y wor :f s ; lgp wd r hg - e oma c ef c mp ci gc n rt o rn t cu e f i i ; ds l a h sa o e ; ih p r r n es l o a t o ceefrma esr tr; udt y f - n i u l y
6 %~7 %的条件下 ,掺入2 %~3 %粉煤灰 自密实混凝土具有较 高的流 0 0 0 0
动性 、填充性、 间隙通过性和抗 离析性 等工作性 ,满足 自密实混凝 土的施工要求 ;2 抗压 强度  ̄f5 8 d f 0MP ,5 的电通 量 - a 6d 小于10 0C,9 扩散 系数 小于1 0 0d . 0 m2 ,具有较 高的抗压强度和抗氯 盐侵蚀性 能 ,满足 海洋环境 下抗氯盐侵蚀 的耐 5×1 / s

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术

粉煤灰与矿渣粉的超细化活性提升技术发布时间:2022-05-20T02:25:14.885Z 来源:《科技新时代》2022年4期作者:范明达[导读] 粉煤灰与矿渣粉属于大宗工业固体废弃物,但均具备潜在活性。

华北水利水电大学河南省郑州市 450045摘要:粉煤灰与矿渣粉属于大宗工业固体废弃物,但均具备潜在活性。

由于现阶段对其利用率不高,因此采用超细化处理以提升其活性。

通过将普通粉煤灰与矿渣粉进行粉磨处理,使得其比表面积大于600m2/kg。

采用活性指数对超细粉体活性进行了表征,通过激光粒度分析、XRD、SEM等方式分析了机械粉磨对超细粉煤灰、超细矿渣粉的粒度分布、矿物成分、微观形貌等影响,讨论了活性提升机理。

结果表明:经机械粉磨之后的超细粉煤灰与超细矿渣粉的活性指数有了明显提升,28d活性指数最高分别达到了99.87%、130.1%。

关键词:粉煤灰;矿渣粉;活性指数;矿物成分;微观形貌1 引言截止到2020年,我国大宗工业固废累计堆存量已达600亿吨,年新增堆存量近30亿吨[1]。

人们发现将粉煤灰、矿渣等工业废料作为矿物掺合料加入水泥中制备混凝土,不仅能通过减少水泥用量从而减少生产水泥所造成的的环境污染和能源、资源消耗,也降低了制备混凝土的成本,并且所制备的混凝土又具有很多优良的性能[2-3]。

但是粉煤灰、矿渣粉等固废粉体的成分及比例差别很大,优质灰较少。

而劣质粉体的活性通常较低,不经过进一步的加工用作掺合料时,制备的胶凝材料的性能往往不能满足要求。

因此,利用一些手段激发其活性成为当前众多学者研究的重点。

2 试验2.1 原材料本文所用粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰,矿渣粉为产自河北省灵寿县的S95级粒化高炉矿渣粉。

具体化学成分见表1。

表1 粉煤灰与矿渣粉化学成分式中:Rα为7d、28d超细粉煤灰或超细矿渣粉试块抗压强度,MPa;R0为对应龄期的42.5级普通硅酸盐水泥试块的抗压强度,MPa。

3 结果与讨论3.1 粒径分布表2为经粉磨后粉煤灰与矿渣粉的比表面积与特征粒径的变化。

粉煤灰和矿渣粉双掺在高性能混凝土中的应用

粉煤灰和矿渣粉双掺在高性能混凝土中的应用

1 4・ 2
第3 7卷 第 2 2期 20 11年 8 月
S HAN AR XI CHI E T T C URE
山 西 建 筑
V013 . . 7 No 22 Aug 2 . 011
文章编号 :0 9 6 2 ( 0 )2 0 2 — 2 10 —8 5 2 1 2 - 14 0 1
关 键 词 : 凝 土 , 煤 灰 , 渣粉 , 理 , 量控 制 混 粉 矿 原 质
中图分 类号 :U 2 . 1 T 5 8 3
文献标识码 : A
1 实施背 景
探索, 双掺后对新 拌混 凝土 性能 和硬化 混凝 土 的强 度有 何影 响 ,
两种掺合料 之间有无 匹配关 系 , 否存在 最佳 配 比, 是 对 目前 , 对混凝土 的质量和服务要 求 日益 提高 , 高工作 性 、 高强 效 果如何 , 于这些问题 的研究 已显得很有必要 。 度、 高耐久性是高性 能混凝 土 的显著 特性 , 当前 国际 范 围内混 是 凝土技术 的发展方 向 , 它适应 于现代 化工程结 构高性 能混凝 土 的
和改善作用 , 而在混凝土 中掺入磨 细矿渣则对 混凝 土的多项 力学 放 , 形成 自由水 , 提高混凝 土的流动性 , 是矿渣 粉和粉 煤灰 的微 这 性质和耐久性能 有利 。到 目前为止 , 人们对粉 煤灰混 凝土 和矿渣 集料效应 。另外粉煤灰 的形态效应 也使得 混凝土 的流动 性很好 , 这些 球形 玻 混凝土 已有 比较 清楚 的认 识 , 是 , 于在混 凝土 中 同时掺 加粉 粉煤灰 的矿物组成是海绵玻璃 体和铝硅玻 璃体微珠 , 但 对
根据试 验结 果 分析 , 超细 矿 渣粉 掺量 可 在 2 % ~5 % 间 选 0 0

大掺量掺合料对混凝土强度及使用性能的影响

大掺量掺合料对混凝土强度及使用性能的影响

大掺量掺合料对混凝土强度及使用性能的影响摘要:本文通过在混凝土中用较大掺量的粉煤灰、矿渣粉取代水泥后对其强度及使用性能的影响进行研究,结果说明大掺量掺合料的使用会明显改善混凝土的工作性能,水胶比拟小时7天强度不会降低,反而略有提高。

通过对胶凝材料的水化热进行检测也支持以上结论。

大掺量粉煤灰、矿渣粉等工业废料在混凝土中应用具有广阔前景,可促进节能降耗、保护环境。

关键词:掺合料;矿粉;粉煤灰;抗压强度;混凝土1前言混凝土是当前用量最大的建筑材料,一直以来给人们的印象都是重污染、高能耗。

据统计,2021年我国水泥产量到达21.84亿吨,2021年商品混凝土总产量到达88817万m3。

因此提高混凝土中掺合料比例、降低水泥用量对节能降耗、保护环境、促进社会的可持续开展等具有重要意义。

追求节能减排和耐久性上升为混凝土技术追求的主要目标【1】。

较低水胶比时,大掺量掺合料对混凝土的耐久性明显改善已经得到许多研究的证实,混凝土中掺入20%粉煤灰和30%矿渣粉对提高混凝土的抗氯离子渗透性有明显效果,矿物掺合料复元组合能降低早期〔3d〕强度及提高混凝土后期强度增进率【4】。

但在实际工程应用时,很多技术人员都认为大掺量掺合料对混凝土强度是有较大影响的,这种观念也限制了掺合料在混凝土中的大规模使用。

针对大掺量掺合料对混凝土强度和使用性能的影响,进行了一些研究,以期促进大掺量掺合料混凝土的应用。

2实验原材料选用说明目前应用最广泛的掺合料是粒化高炉矿渣粉和粉煤灰。

粒化高炉矿渣粉〔以下简称矿渣粉〕一般分为S105、S95、S75三个等级,本实验采用其中产量及使用量最大的S95级矿渣粉。

粉煤灰分为I级、II级、III级,其中I级粉煤灰活性高,质量好,对混凝土的强度影响小,是可以真正实现大掺量的粉煤灰。

但目前I级粉煤灰的供给量小,实际应用少,研究的指导意义较小,因此选用目前可大量供给的II级粉煤灰。

为了更好地研究大掺量掺合料对混凝土的工作性能的改善效果,进一步扩大低品质原材料的应用范围,本实验采用细度模数较小、含泥量较高的砂和含泥量较高的卵石。

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1 概述
高性能混凝土是近些年来发展起来的一种新材料,是混凝土技术进入高科技时代的里程碑。

一般认为,高性能混凝土具有高工作性、高强度和高耐久性,与普通混凝土相比,高性能混凝土是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土,能最大限度地延长混凝土结构的使用年限,降低工程造价。

为此,高性能混凝土在配制上的特点是采用低水胶比,选用优质原材料,且必须掺加足够数量的矿物细掺料和高性能外加剂。

通过使用矿物质掺合料来提高混凝土密实性是混凝土高性能化的最基本措施,不仅效果明显,而且成本较低。

目前普遍使用的矿物质掺合料有:粉煤灰、矿渣粉、微硅粉等,这些掺合料因为成分不同,活性不同在混凝土中的作用也不尽相同。

硅灰是一种很好的超细矿物掺合料,但数量有限且价格昂贵;沸石粉也是较好的矿物掺合料,但需要粉磨并受地域限制。

上述矿物掺合料中,粉煤灰是工业废料,量大,价廉。

不需要(或稍微进行)加工即可满足配制高性能混凝土;矿渣粉具有明显的活性作用。

2 高性能混凝土配合比试验研究
2.1 混凝土原材料选定2.1.1 掺合料的选定
(1)选择具有活性成分的矿渣粉
矿渣粉含有SiO 2、CaO、Al 2O 3、Fe 2O 3及MnO 等化学成分,具有一定的活性,把矿渣粉单独磨细达到一定的比表面积后,能较好地发挥其活性,可与水泥水化析出的Ca(OH)2产生二次水化反应,生成低碱性C-S-H 水化,从而大幅度提高混凝土的后期强度,使Ca(OH)2大量被吸收,晶体尺寸和取向度(定向排列)被消弱,混凝土中的缺陷减少。

这一反应又因水化反
复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土试验研究
简宜端,朱圣敏
(葛洲坝试验检测有限公司,湖北省宜昌443002)
[摘要]高性能混凝土是能更好地满足结构功能要求和施工工艺要求的混凝土,能最大限度地延长混凝土结构的使用年限,降低工程造价。

本文对针对复掺活性矿渣粉和粉煤灰配制高性能混凝土进行试验研究,可供以后类似配合比设计参考。

[关键词]高性能混凝土;复掺;矿渣粉;粉煤灰
应热低,降低水泥石及混凝土结构中的碱度,从而减少热应力裂缝,抗腐蚀性提高,防止碱集料反应。

总之,矿粉在混凝土中将产生火山灰效应,发生二次水化反应起到致密作用、填充作用、增强作用,有利于提高混凝土强度、改善其耐久性。

因此,在当今的混凝土工艺中,配制强度≥70MPa 的混凝土,通常都要掺入活性矿物掺料。

特别是在配制≥100MPa 的超高强度混凝土时,不掺入活性矿物掺料在实践中几乎是不可能的。

试验选用矿渣粉的品质检测见表1。

(2)选择优质粉煤灰对混凝土耐久性的作用
粉煤灰在混凝土中的作用主要是填充效应、活性效应、微集料效应。

因此,粉煤灰对混凝土的工作性能有极大的改善,而且能降低水化热。

由于粉煤灰减少了混凝土的孔隙,使混凝土的抗渗性明显提高,改善了混凝土的抗化学腐蚀能力,还有效地减小碱—骨料反应引起的混凝土膨胀,极大地提高了混凝土的耐久性。

但粉煤灰的活性不高,其活化效应来的慢,一般在混凝土硬化60d 后活性才发挥出来,致使粉煤灰混凝土的早期强度(包括28d 强度)偏低,因此,要把握好粉煤灰的掺量。

试验选用粉煤灰的各项性能指标见表1。

(3)矿渣粉、粉煤灰提高混凝土的流动性
将粉煤灰、矿渣粉、沸石粉和硅灰分别等量替代水泥后,通过试验对混凝土减水作用效果的变化进行了对比,见图1。

可见混凝土中常见的掺合料:
I 级粉煤灰、S95矿渣粉、沸石粉和硅灰等量替代部分水泥后,对混凝土坍落度和坍落度保持性的影响是不同的。

当用I 级粉煤灰和矿渣粉等量替代水泥后,可起到提高混凝土初始坍落度,减少混凝土坍落度损失率的良好效果,相反,其它两种掺合料等量替代水泥则会引起混凝土初始坍落度降低,坍落度损失速率加快。

2.1.2 选择高性能减水剂提高防腐作用
高性能混凝土要求较低的用水量和水胶比,尽可能少的水泥用量和尽可能多的矿物掺合料。

因此,要使混凝土保持良好
表1 矿渣粉和粉煤灰的各项性能指标
厂家品种密度(kg/m 3)细度(%)比表面积(m 2/kg)需水量比(%)
流动度比(%)烧失量(%)三氧化硫含量(%)含水率
(%)
活性指数
(%)矿渣粉2880-440-1050.81 3.320.2104I 级粉煤灰22309.3-100- 1.10 1.180.2-标准要求
I 级粉煤灰 ≥2800-≥350-≥95≤3.0≤4.0-≥95S95矿渣粉
-≤12
-≤95
-≤5.0
≤3.0
--
·47·
的施工性和流动性,就必须选用高效减水剂,其减水率应达到25%以上,具有减水、增塑、缓凝、保塑、保水和润滑等多种功能,同时与水泥的适应性好,可以有效的降低混凝土拌合物的用水量,降低水胶比,使混凝土的流动性较好,粘聚性好,不离析、不泌水、经时损失小。

可以说高性能减水剂的应用也是混凝土高性能化不可少的条件。

另外,高性能减水剂常复合引气成分,这些引气剂在混凝土中可以引入微小气泡,这些气泡成球状孔,分布均匀,气泡壁凝集了较密实的水化产物,使气泡成为封闭状态。

而且,封闭的气泡可阻断毛细孔,降低毛细孔的连通性,从而减少了界面的扩散通道,提高了混凝土的抗渗透性能,减少氯离子的扩散系数和各种有害介质的侵入。

2.2 高性能混凝土试验成果分析2.2.1 配合比参数和试验成果
通过配合比设计,高性能混凝土其流动性和强度结果见
表2 高性能混凝土试验成果表
试验编号强度等级
每方混凝土材料用量(kg/m 3)
矿渣粉掺量(%)粉煤灰掺量(%)
坍落度
(mm )7d 强度(MPa )28d 强度(MPa )水泥矿渣粉粉煤灰砂碎石外加剂水1C60335103786251111 6.19160201516566.878.62335181-6231107 6.1916035016856.270.23
335
-181
604
1074
6.19
160
35
170
55.1
73.5
表3 混凝土冻融试验成果表
试验编号试验龄期
(d)
相对动弹性模量(%)
重量损失率(%)
50次100次150次200次250次50次100次150次200次250次12897.795.193.592.890.20.040.020.250.58 1.1322895.792.190.588.585.20.080.120.56 1.03 1.843
28
92.7
90.1
89.5
87.8
84.2
0.09
0.15
0.68
1.24
1.96
表2。

从表2可以看出复合掺加矿渣粉和粉煤灰的混凝土早期强度和28d 强度都大于仅掺粉煤灰的混凝土和掺矿渣粉的混凝土。

为什么胶凝材料重量相同的情况下,同时使用两种掺合料比单掺矿粉和粉煤灰的混凝土强度高呢?矿渣粉对混凝土的早期强度有利,而粉煤灰对混凝土后期强度有利,所以复合使用两种掺合料混凝土较单掺粉煤灰和矿渣粉混凝土性能好。

有关研究表明粉煤灰玻璃结构网络中[SiO 4]4-聚合度高,较难
为混凝土的碱(即Ca(OH)2)激活,因此纯粉煤灰混凝土试样硬化体强度不高。

矿渣玻璃结构网络中[SiO 4]4-聚合度低,易被碱激发,水化速度较粉煤灰快,先期形成的水化产物对粉煤灰的水化有诱导作用。

因此,同时使用矿粉和粉煤灰,则混凝土硬化的强度有所增加。

而且由于粉煤灰中的活性成分与硬化
水泥浆体中的Ca (OH)2发生二次反应
(即“火山灰效应”)形成的水化产物填充了混凝土的孔隙,使混凝土的结构致密,使其后期强度较仅掺矿粉的要高得多,因此同时使用两种掺合料比单掺矿粉或粉煤灰的混凝土力学性能要好。

2.2.2 高性能混凝土耐久性试验
试验成果见表3。

从表3可以得出,复合掺加矿渣粉和粉煤灰混凝土抗冻性能好于仅掺粉煤灰混凝土和仅掺矿渣粉混凝土;该配合比拌制的混凝土,抗冻达到D250时,动弹模损失不到10%,混凝土重量损失小于1.2%。

3 结语
利用矿渣、粉煤灰可以生产符合要求的高强大流动性混
凝土,矿渣粉和粉煤灰一方面参与部分水化作用,另一方面作为微集料,填充混凝土内部微隙增加密实性,并能调节和易性。

复合掺加矿粉和粉煤灰的混凝土比单掺矿粉和粉煤灰的混凝土性能好、强度高、流动性大,提高耐久性,并能降低成本,具有显著的技术经济效益和社会效益。

[作者简介]简宜端(1976-),男,就职于葛洲坝试验检测有限公司。

[单位地址]湖北省宜昌市西陵区清波路25#葛洲坝试验检测有限公司(443002)
图1 不同掺合料替代水泥流动度损失。

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