混凝土耐热性能试验及应用

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c30混凝土耐热温度

c30混凝土耐热温度

C30混凝土耐热温度1. 引言混凝土是一种常用的建筑材料,具有良好的强度和耐久性。

然而,在高温环境下,混凝土的性能可能会受到影响。

因此,研究混凝土在高温下的性能变化对于确保建筑结构的安全至关重要。

本文将重点讨论C30混凝土在耐热温度方面的表现。

2. C30混凝土的组成和特性C30混凝土是一种常见的标号,表示其抗压强度为30MPa。

它由水泥、骨料、粉煤灰和掺合料等多种材料组成。

C30混凝土具有以下特性:•抗压强度高:C30混凝土在28天龄期下的抗压强度为30MPa,能够承受较大荷载。

•耐久性好:C30混凝土经过充分养护后,具有较好的耐久性,可以长期使用。

•施工性能好:C30混凝土具有适宜的流动性和可塑性,易于施工。

3. C30混凝土的耐热性能C30混凝土在高温环境下的性能会发生变化,主要表现在以下几个方面:3.1 抗压强度高温会导致混凝土中的水分蒸发,使得混凝土中的孔隙率增加,进而降低了其抗压强度。

研究表明,C30混凝土在800℃左右开始失去强度,随着温度升高,强度逐渐下降。

因此,在高温环境下使用C30混凝土时需要考虑其抗压强度的变化。

3.2 热膨胀系数高温会引起混凝土材料的膨胀,称为热膨胀。

C30混凝土的热膨胀系数约为10×10^-6/℃。

当受到高温作用时,C30混凝土会发生热膨胀,可能导致构件产生应力集中和开裂等问题。

3.3 水泥基体结构高温还会对水泥基体结构产生影响。

在800℃以上的高温下,水泥基体中的矿物质会发生相变,导致混凝土结构的破坏。

因此,在高温环境下使用C30混凝土时需要注意其水泥基体结构的稳定性。

4. 提高C30混凝土的耐热温度为了提高C30混凝土在高温环境下的性能,可以采取以下措施:4.1 选用适当的材料选择适合高温环境下使用的水泥、骨料和掺合料等材料,以提高混凝土的耐热性能。

例如,可以选择具有较低热膨胀系数和较高耐火性能的材料。

4.2 控制配合比调整C30混凝土的配合比,以提高其抗压强度和耐热性能。

耐热混凝土标准-概述说明以及解释

耐热混凝土标准-概述说明以及解释

耐热混凝土标准-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容可以描述耐热混凝土标准的背景和意义。

以下是一个参考范例:1.1 概述耐热混凝土是一种在高温环境下具有出色性能的材料,它在许多领域具有广泛的应用。

耐热混凝土的研究和开发已经取得了显著的进展,为各种高温工况的工程提供了可靠的解决方案。

随着现代社会的发展,越来越多的工业领域对高温环境下的建筑材料提出了更高的要求。

例如,冶金、化工、电力等行业的生产设备和工艺过程往往会面临极端的高温条件。

在这些条件下,普通混凝土往往难以承受高温引起的热胀冷缩、热应力和热疲劳等问题,从而影响设备的稳定运行和使用寿命。

为了解决这一问题,研究人员开始开发具有出色耐热性能的混凝土材料,即耐热混凝土。

耐热混凝土与普通混凝土相比,在高温环境下表现出更好的抗裂性、抗压强度和耐久性。

这些优势使得耐热混凝土成为高温环境中各种工程项目的理想选择,如耐火材料、高温容器、炉窑衬里等。

然而,由于缺乏统一的标准和规范,耐热混凝土的开发和应用面临一些挑战。

不同的国家和地区使用不同的材料和试验方法,造成了耐热混凝土标准的不一致性。

为此,制定一套全面、科学、规范的耐热混凝土标准变得尤为重要。

本文将就耐热混凝土标准的概述、定义和特点进行探讨。

同时,本文还将介绍耐热混凝土的应用领域和其在工程中的重要性。

最后,将总结耐热混凝土标准的重要性和必要性,并展望未来耐热混凝土标准的发展方向。

通过建立健全的标准体系,有望推动耐热混凝土材料的进一步创新和应用,为高温工况的工程提供可持续、安全、可靠的解决方案。

文章结构部分的内容应该包括以下几方面的内容:1.2 文章结构本文主要以耐热混凝土标准为主题,对其定义、特点、应用领域和重要性等方面进行探讨。

文章结构如下:第一部分为引言部分,包括概述、文章结构以及目的的介绍。

这部分将为读者提供对耐热混凝土标准的整体了解,并引导读者理解文章的框架和内容。

第二部分为正文部分,主要分为两个小节。

高性能混凝土性能研究及工程应用的开题报告

高性能混凝土性能研究及工程应用的开题报告

高性能混凝土性能研究及工程应用的开题报告1.研究背景随着城市化进程的不断加速,建筑的需求也越来越高。

传统的建筑材料在某些方面已经无法满足要求,如混凝土需求耐久性、抗压性、抗渗透性等都有很高的要求。

高性能混凝土作为一种新型材料,可以满足这些要求,受到国内外学者们的广泛关注。

2.研究目的本论文主要研究高性能混凝土的力学性能,以及其在工程应用中的可行性。

具体包括以下几个方面:(1)探究高性能混凝土材料的制备工艺以及优化方法;(2)分析高性能混凝土力学性能的特点,如抗压性、抗裂性等;(3)研究高性能混凝土的抗渗透性能以及耐久性;(4)通过对高性能混凝土在工程中的应用进行研究,进一步验证其可行性。

3.研究内容(1)高性能混凝土制备工艺的优化通过对高性能混凝土中材料的种类、配合比及应用等进行研究分析,研究出一种高性能混凝土制备的优化方法。

同时,对实验样品进行检测,评估样品的工程性能。

(2)高性能混凝土性能测试通过压缩试验和拉伸试验,分析高性能混凝土的抗压性、抗裂性等力学性能。

同时也会针对抗渗性能和耐久性进行试验。

(3)高性能混凝土在工程中的应用对高性能混凝土在工程中的应用进行实际检验,包括但不限于桥梁、高层建筑等。

在应用过程中记录数据并进行分析,以验证其可行性。

4.研究意义本论文研究的高性能混凝土是一种新型材料,具有很高的抗压性、抗裂性等优点,因此在工程应用中具有非常广阔的前景。

此外,本论文在制备工艺的优化和材料性能的分析方面都有很好的研究价值和指导意义。

5.研究方法(1)文献资料研究对于高性能混凝土的相关文献资料进行系统研究分析,了解高性能混凝土材料的种类、制备工艺和特点。

(2)实验室检测在实验室内对高性能混凝土的力学性能进行测试,并对试验结果进行分析和总结。

(3)现场应用实验在实际工程方面开展高性能混凝土的应用实验,进行数据记录和分析,以验证其在工程应用上的可行性。

6.预期成果(1)优化高性能混凝土制备工艺的方法和检测数据。

耐热(耐火)混凝土在工程中的应用

耐热(耐火)混凝土在工程中的应用

..耐热〔耐火〕混凝土在工程中的应用郭朝林XX省川炭实业XX〔助理工程师〕摘要本文主要介绍了耐热〔耐火〕混凝土在新都新力制造XX平炉根底混凝土中的成功应用,有效防止了混凝土在高温烘烤下裂缝的形成。

关键词耐热混凝土应用一、工程概况新都新力制造XX平炉根底长25米、宽15米、厚度1.4~1.8米,泵送混凝土工程量600m3,强度等级为C30,要求入泵坍落度170~190mm。

工程要求混凝土在满足28天强度的前提下具有良好的工作性能,能够满足混凝土在高温烘烤〔300℃以上〕下不产生有害裂缝的要求,提高混凝土耐久性。

二、技术特点耐热混凝土是一种能长期承受高温作用〔200℃以上〕,并在高温作用下保持所需的物理力学性能的特种混凝土。

而代替耐火砖用于工业窑炉内衬的耐热混凝土也称耐火混凝土。

耐热混凝土已广泛的用于冶金、化工、石油、轻工和建材等工业的热工设备和长期受高温作用的构筑物。

耐热混凝土在原材料的选择方面比拟复杂,本工程采用硅酸盐耐热混凝土,硅酸盐耐热混凝土所用的材料主要有硅酸盐水泥、耐热骨料、掺合料以及外加剂等。

1、原材料要求〔1〕硅酸盐水泥可用矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥作为胶结材料。

一般应优先选用矿渣硅酸盐水泥,并且矿渣掺量不得大于50%。

如选用普通硅酸盐水泥,水泥中所掺的混合材料不得含有石灰石等易在高温下分解和软化或熔点较底的材料。

此外,因为水泥的耐热性远远低于耐热骨料及耐热粉料,在保证耐热混凝土设计强度的情况下,应尽可能减少水泥用量,为此,要求水泥的强度等级不得低于32.5MPa。

用上述两种水泥配制的耐热混凝土最高使用温度可以到达700~800℃。

其耐热机理是:硅酸盐水泥熟料中的C3S和C2S的水化产物Ca (OH)2在高温下脱水,生成CaO与矿渣及掺合料中的SiO2和AI2O3又反响生成具有较强耐热性的无水硅酸盐和无水铝酸钙,使混凝土具有一定的耐热性。

(2)耐热骨料普通混凝土耐热性能不好的主要原因是一些水泥的水化产物为Ca (OH)2,水化铝酸盐在高温下脱水,使水泥石构造破坏而导致混凝土碎裂;另一原因是常用的一些骨料,如:石灰石、石英砂在高温下发生较大体积变形,还有一些骨料在高温下发生分解,从而导致普通混凝土构造的破坏,强度偏低。

GBT50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标

GBT50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标
抗水渗透试验应以6个试件为一组。 2、试件拆模后,应用钢丝刷刷去两端面的水泥浆膜,
并应立即将试件送入标准养护室进行养护。
打磨试件两端
抗渗试件制作及养护
试验室标准 养护箱
抗渗试样装模
3、抗水渗透试验的龄期宜为28d。应在到达 试验龄期的前一天,从养护室取出试件,并擦 拭干净。待试件表面晾干后,应按下列方法进 行试件密封:
3、密封材料宜用石蜡加松香或水泥加黄油等 材料,也可采用橡胶套等其他有效密封材料。
4、梯形板(图6.1.2)应采用尺寸为 200mmX200mm透明材料制成,并应画有 十条等间距、垂直于梯形底线的直线。
抗水渗透试验
5、钢尺的分度值应为1mm; 6、钟表的分度值应为1min; 7、辅助设备应包括螺旋加压器、烘箱、电
抗水渗透试验
5试件安装好以后,应立即开通6个试位下的阀门,使 水压在24h内恒定控制在((1.2士0. 05)MPa,且加压 过程不应大于5min,应以达到稳定压力的时间作为试 验记录起始时间(精确至Imin)。
在稳压过程中随时观察试件端面的渗水情况,当有某一 个试件端面出现渗水时,应停止该试件的试验并应记录 时间,并以试件的高度作为该试件的渗水高度。对于试 件端面未出现渗水的情况,应在试验24h后停止试验, 并及时取出试件。在试验过程中,当发现水从试件周边 渗出时,应重新按本标准第6.1.3条的规定进行密封。
GBT50082-2009普通混凝土长 期性能和耐久性能试验方法标
检测人员应遵循的原则
坚持检测标准;规范检测行为;保证检测质 量;
别把习惯当成标准、要把标准变成习惯; 写我所做、做我所写、记我所测;
GB/T50082-2009普通混凝土 长期性能和耐久性能试验方法标准

混凝土热稳定性能标准

混凝土热稳定性能标准

混凝土热稳定性能标准一、前言混凝土是现代建筑中最普遍的建筑材料之一,具有良好的力学性能和耐久性。

然而,随着气候变化和环境污染的加剧,混凝土的热稳定性能越来越受到关注。

热稳定性能是指混凝土在高温环境下的性能表现,包括耐高温、耐火、耐热循环等。

本文旨在制定混凝土热稳定性能标准,以保证混凝土的质量和安全性。

二、基本要求1. 混凝土应具有良好的耐高温性能,能够承受高温环境的作用,不发生大的变形和开裂。

2. 混凝土应具有良好的耐火性能,能够承受火灾的热辐射、高温和火焰冲击。

3. 混凝土应具有良好的耐热循环性能,能够承受高温和低温交替作用,不发生开裂和脱落。

4. 混凝土应具有稳定的性能,不因使用时间和环境变化而发生明显变化。

5. 混凝土应符合国家相关标准和规定,保证其在使用过程中的安全性和稳定性。

三、耐高温性能1. 混凝土的抗高温性能应符合以下要求:(1)混凝土在500℃以下温度下不发生明显变形和开裂。

(2)混凝土在500℃以上温度下变形不超过1/1000,裂缝宽度不超过0.1mm。

(3)混凝土在1000℃以上温度下变形不超过1/500,裂缝宽度不超过0.2mm。

2. 混凝土的抗高温性能测试方法:(1)热重分析法:将混凝土样品放入热重分析仪中,以一定速率加热至指定温度,记录样品质量的变化。

(2)热膨胀试验法:将混凝土样品放入热膨胀试验仪中,以一定速率加热至指定温度,记录样品长度的变化。

(3)热稳定性试验法:将混凝土样品放入高温炉中,以一定速率升温至指定温度,保持一定时间,然后冷却至室温,观察样品的变形和开裂情况。

四、耐火性能1. 混凝土的抗火性能应符合以下要求:(1)混凝土在火灾中不产生明显的热膨胀和开裂。

(2)混凝土在火灾中不燃烧,不产生有毒气体。

2. 混凝土的抗火性能测试方法:(1)火灾模拟试验法:将混凝土样品放入高温炉中,以一定速率加热至指定温度,保持一定时间,然后冷却至室温,观察样品的变形和开裂情况。

混凝土材料耐热性能检测标准

混凝土材料耐热性能检测标准

混凝土材料耐热性能检测标准一、背景介绍混凝土作为一种重要的建筑材料,其耐久性和性能一直备受关注。

其中,耐热性能是混凝土在高温环境下的重要性能之一,它能够反映混凝土在高温环境下的稳定性和安全性,尤其是在火灾等突发事件中的应用。

因此,对混凝土材料的耐热性能检测标准的制定和实施具有重要的意义。

二、耐热性能的检测方法1.高温下的物理性能检测高温下的物理性能检测是通过对混凝土在高温下的物理性能进行测试来评估其耐热性能。

其中,主要包括热膨胀系数、热导率、热容等物理参数。

这些参数能够反映混凝土在高温下的热膨胀、热传导和热吸收等性能,从而评价混凝土的耐热性能。

2.高温下的化学性能检测高温下的化学性能检测是通过对混凝土在高温下的化学性能进行测试来评估其耐热性能。

其中,主要包括混凝土在高温下的化学反应、氧化状态变化、化学成分等方面的测试。

这些参数能够反映混凝土在高温下的化学性能变化,从而评价混凝土的耐热性能。

3.高温下的力学性能检测高温下的力学性能检测是通过对混凝土在高温下的力学性能进行测试来评估其耐热性能。

其中,主要包括抗拉强度、抗压强度、弹性模量等参数。

这些参数能够反映混凝土在高温下的强度和变形等性能,从而评价混凝土的耐热性能。

三、耐热性能检测标准1.国家标准《建筑材料耐高温性能试验方法》(GB/T 5464-2005)是我国建筑材料耐高温性能试验的标准,其中包括混凝土的高温下的物理性能、化学性能和力学性能的测试方法和标准。

该标准具有较高的权威性和可靠性,是混凝土耐热性能检测的重要标准之一。

2.国际标准《混凝土结构设计规范》(ACI 318)是美国混凝土协会发布的混凝土结构设计规范,其中包括混凝土的高温下的物理性能、化学性能和力学性能的测试方法和标准。

该标准被广泛应用于全球的混凝土结构设计和检测中,具有较高的可靠性和应用性。

3.企业标准企业标准是根据企业的实际情况和需求,制定的具有一定权威性的标准。

例如,中国建筑材料科学研究院制定了《混凝土高温性能试验方法》(CECS 13:2000),其中包括混凝土的高温下的物理性能、化学性能和力学性能的测试方法和标准。

2012普通混凝土长期性能和耐久性能的试验方法

2012普通混凝土长期性能和耐久性能的试验方法

普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法第一章总则第1.0.1条为了在确定混凝土性能特征值,检查或控制现浇混凝土工程或预制构件的质量时,有一个统一的混凝土长期性能和耐久性试验方法,特制订本标准。

第1.0.2条本标准适用于工业与民用建筑和一般构筑物中所用普通混凝土的基本性能试验。

第二章试件的制作及养护第2.0.1条本试验方法标准中规定的长期性能和耐久性试验用试件,除抗渗、疲劳试验以外均以3块为一组。

制作每组长期性能及耐久性试验的试件及其相应的对比所用的拌合物应根据不同要求从同一盘搅拌或同一车运送的混凝土中取出,或在试验室用机械或人工单独拌制。

用以检验现浇混凝土工程或预制构件质量的试件分组及取样原则,应按现行《钢筋混凝土工程施工及验收规》及其它有关规定执行。

第2.0.2条试验室拌制混凝土制作试件时,其材料用量应以重量计,称量的精度应为:水泥、水和外加剂均为±0.5%;骨料为±1%。

第2.0.3条所有试件均应在拌制或取样后立即制作。

确定混凝土设计特征值、标号或进行材料性能研究时,试件的成型方法应按混凝土的稠度而定。

坍落度不大于70毫米的混凝土,宜用震动台振实,大于70毫米的宜用捣棒人工捣实。

检验现浇混凝土工程和预制构件质量的混凝土,试件的成型方法应与实际施工采用的方法相同。

棱柱体试件宜采用卧式成型,埋有钢筋的试件在灌注混凝土及捣实时应特别注意钢筋和试模之间的混凝土能保持灌注密实及捣实良好。

用离心法、压浆法、真空作业法及喷射法等特殊方法成型的混凝土,其试件的制作应按相应的规定进行。

第2.0.4条制作试件用的试模应由铸铁或钢制成,应具有足够的刚度并拆装方便。

试模的表面应机械加工,其不平度应为每100毫米不超过0.05毫米,组装后各相邻面的不垂直度不应超过±0.5度。

在制作试件前应将试模清擦干净,并应涂以脱模剂。

第2.0.5条用震动台成型时,应将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿试模壁略加插捣并应使混凝土拌合物高出试模上口。

混凝土结构的性能试验及其应用实例

混凝土结构的性能试验及其应用实例

混凝土结构的性能试验及其应用实例一、引言混凝土结构是目前建筑领域中最常见的结构形式之一,具有优良的力学性能和耐久性能,被广泛应用于各类建筑物中。

在设计和实施混凝土结构时,性能试验是必不可少的步骤之一,通过性能试验可以了解混凝土结构的力学性能、耐久性能以及安全性能等方面的信息,为混凝土结构的设计和实施提供有力的支持。

本文将介绍混凝土结构的性能试验及其应用实例。

二、混凝土结构的性能试验1. 抗压强度试验抗压强度试验是混凝土结构性能试验的基本试验之一,通过该试验可以了解混凝土结构的抗压能力。

该试验需要使用标准试件进行,试件制备时需要按照标准程序进行,试件的尺寸和质量也需要符合标准要求。

试验时需要使用专门的试验机进行,通过施加一定的压力来测试试件的抗压强度。

试验结果可以反映混凝土结构的强度水平。

2. 抗拉强度试验抗拉强度试验是了解混凝土结构抗拉能力的重要试验之一,通过该试验可以了解混凝土结构的抗拉能力以及应力-应变曲线等信息。

试验需要使用标准试件进行,试件的尺寸和形状需要符合标准要求,试件制备时需要按照标准程序进行。

试验时需要使用专门的试验机进行,通过施加一定的拉力来测试试件的抗拉强度。

试验结果可以反映混凝土结构的抗拉强度水平。

3. 压缩弹性模量试验压缩弹性模量试验是了解混凝土结构刚度的重要试验之一,通过该试验可以了解混凝土结构在压缩状态下的弹性模量。

试验需要使用标准试件进行,试件的尺寸和形状需要符合标准要求,试件制备时需要按照标准程序进行。

试验时需要使用专门的试验机进行,通过施加一定的压力来测试试件的弹性模量。

试验结果可以反映混凝土结构在压缩状态下的刚度水平。

4. 拉伸弹性模量试验拉伸弹性模量试验是了解混凝土结构刚度的重要试验之一,通过该试验可以了解混凝土结构在拉伸状态下的弹性模量。

试验需要使用标准试件进行,试件的尺寸和形状需要符合标准要求,试件制备时需要按照标准程序进行。

试验时需要使用专门的试验机进行,通过施加一定的拉力来测试试件的弹性模量。

12普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法(GBJ82-85)

12普通混凝土长期性能与耐久性能试验方法(GBJ82-85)

12普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法(GBJ82-85)12.1混凝土试件的制作及养护12.1.1混凝土长期性能和耐久性能试验应以三个试件为一组。

每组试件所用的拌合物根据不同要求应从同一盘搅拌或同一车运送的混凝土中取出,或在试验室用机械或人工单独拌制。

用以检验现浇混凝土工程或预制构件质量的试件分组及取样原则,应按现行《钢筋混凝土工程施工及验收规范》及其它有关规定执行。

12.1.2试验室拌制的混凝土制作试件时,其材料用量应以重量计,称量的精度为:水泥、水和外加剂均为±0.5%;骨料为±1%。

12.1.3所有试件应在取样后立即制作,确定混凝土设计特征值、强度等级或进行材料性能研究时,试件的成型方法应根据混凝土的稠度而定。

坍落度不大于70mm的混凝土,宜用振动台振实;大于70mm的混凝土宜用捣棒人工捣实。

检验现浇混凝土工程和预制构件质量的混凝土,试件成型方法应与实际施工采用的方法相同。

12.1.4制作试件用的试模应符合《混凝土试模》(JGJ3019)中技术要求的规定。

制作试件前应将试模清擦干净并在其内壁涂上一层矿物油脂或其它脱膜剂。

12.1.5采用振动台成型时,应将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿试模内壁略加插捣并使混凝土拌合物高出试模上口。

振动时应防止试模在震动台上自由跳动。

振动应持续到混凝土表面出浆为止,刮除多余的混凝土,并用抹刀抹平。

试验室用震动台的振动频率应为50±3Hz,空载时振幅约为0.5mm。

12.1.6人工插捣时,混凝土拌合物应分两层装入试模,每层的装料厚度大致相等。

插捣用的钢制捣用棒长为600mm,直径为16mm,端部应磨圆。

插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行,插捣底层时,捣棒应达到试模表面;插捣上层时,捣棒应穿入下层深度为20~30mm,插捣时捣棒应保持垂直,不得倾斜,并用抹刀沿试模内壁插入数次,每层插捣次数应根据试件的截面而定,一般每100cm截面积不应少于12次。

夏季炎热气候条件下高性能混凝土试验研究及应用

夏季炎热气候条件下高性能混凝土试验研究及应用
表 1 混 凝 土 配 合 比
7 7

O 0 0 O 0 O




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7 l
4 9
2 8
配 合 比 粉煤 灰 配 合 比材 料 用 量/ k / (gm ) 编 号 掺 量/ 水 泥 粉 煤 灰 矿 粉 砂 碎 石 水 减水 剂 水胶 比 % 2 3 7 l
采用 郴 州东江 金 P 04 . . 2 5水 泥 ; 阳大 唐 电厂风 耒
选 F类 粉 煤 灰 , 失 量 4 7 % , 水 量 比 9 % , 度 烧 .9 需 5 细
时, 便定 义 为大掺 量 粉 煤 灰 高性 能 混 凝 土 。在 试 验 中 一 一 一 一 一 一
2 2

设 标准 高 、 技术 要求 高 、 质量 目标 高 的三 大特 点 。要 实
现质量 零缺 陷 , 到设计 使用 年 限 1 0年 的 目标 , 凝 达 0 混 土结构 的耐久 性是 工 程 的关 键 , 高 性 能 混凝 土 又 是 而
通 过大 幅度调 整混凝 土 中的水 泥用 量和 粉煤 灰用 量, 减少 和降低 水泥 的水 化速率 和水 化热 , 同时充分 利
用 粉 煤 灰 掺 加 到 一 定 比 例 时 产 生 的 减 水 作 用 , 一 步 进
为 参 照 配 合 比。
3 1 试 验 原材料 .
降低 混凝 土 的水 胶 比 , 保证 了混 凝土 缓凝 性能 , 混凝 土 早期 强度 也满 足 了正常 施 工 的要 求 , 从混 凝 土 自身 内
强 度 增 长 过 快 , 成 混 凝 土 出现 收 缩 裂 纹 、 度 裂 纹 和 造 温

钢筋混凝土的高温性能及其计算

钢筋混凝土的高温性能及其计算

钢筋混凝土的高温性能及其计算混凝土结构在高温下比在常温下的性能要复杂得多,理论分析难度大。

这是因为结构在环境温度变化的情况下形成了动态的不均匀温度场,高温使材料(混凝土和钢筋)的强度和变形性能严重劣化,又使结构产生剧烈的内(应)力重分布;还因为温度和荷载(应力)有显著的耦合效应,使材料的本构关系和构件的受力性能随温度—荷载途径而有较大变化。

为此,需首先通过试验手段展示混凝土的材料、构件和结构在温度与荷载共同作用下的力学性能,然后进行机理分析,总结试验数据,归纳其一般规律,进一步建立准确的理论分析方法,并给出简化的实用计算方法,供工程实践中应用。

一、结构工程中的温度问题结构工程中因为温度变化而发生的工程问题可分为三类:(1)周期性温度超常。

(2)正常工作条件下长期高温。

(3)偶然事故诱发的短时间高温冲击。

例如建筑物火灾的延续时间从数十分钟至数小时不等,在1h内可达1000℃或更高;化学爆炸或核爆炸、核电站事故等。

对于第三类问题,虽有建筑设计防火规范,但并没有解决结构的抗火分析和设计问题。

建筑物遭受火灾后,其结构内部升温,形成不均匀的温度场,材料性能严重恶化,导致结构不同程度的损伤和承载力下降。

作为建筑物的承重和支撑体系,其结构必须在火灾的一定时间期限内保持足够的承载能力,以便受灾人员安全撤离灾场,消防人员进行灭火,救护伤亡人员和抢救重要器物等活动。

当结构达到下述极限状态之一时,即认为结构抗火失效:(1)承载能力极限;(2)阻火极限;(3)隔热极限。

人们从以往的火灾事故中吸取了教训和经验,明确了对付火灾的策略是“预防为上”,但防不胜防,仍须“立足于抗”。

为了提高和解决结构与构件的抗火(高温)能力,曾经历了不同的发展阶段:初期,只是采取经验性的构造措施,例如加大钢筋的保护层厚度,采用耐热混凝土等;其后,建立大型试验设备,对足尺试件进行高温加载试验,直接测定其耐火极限或高温承载力;现今的趋向是在试验研究的基础上,进行全面的理论分析,包括建立材料的高温-力学本构模型,确定火灾的温度试件曲线,进行非线性的瞬态温度场分析,以及构件和结构的高温受力全过程分析。

耐热混凝土

耐热混凝土

耐热混凝土配合比设计及性能检验规程1总则针对****钢冶金建筑工程的需要,编制该规程。

本规程中的耐热混凝土指用普通硅酸盐水泥(或硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、铝酸盐水泥)、耐热粗细骨料、耐热掺和料、水以及根据需要选用合适混凝土外加剂搅拌均匀后采用振动成型的混凝土,它能够长时间承受200~1300℃温度作用,并在高温下保持需要的物理力学性能。

该混凝土不能使用于酸、碱侵蚀的部位。

2原材料要求根据耐热温度高低,温度变化的剧烈程度选用原材料的品种。

2.1水泥2.1.1硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、铝酸盐水泥应相应符合国标GB175-1999、GB1344-1999、GB201-2000的要求。

对于高炉基础耐热混凝土使用的水泥,应压蒸安定性合格。

2.1.2对耐热温度高于700℃的混凝土,水泥中不能掺石灰岩类混合材。

低于700℃时,掺量亦不能超过5%。

2.1.3硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥的最高使用温度为1200℃,矿渣水泥的最高使用温度为700℃,且磨细水淬矿渣含量不大于50%,铝酸盐水泥最高使用温度为1400℃。

2.1.4每立方米耐热砼中的水泥用量不应超过450kg。

2.2掺和料2.2.1使用温度大于350℃的耐热砼,应掺加耐热掺和料。

2.2.2常用的耐热掺和料有粘土熟料、铝矾土熟料、粘土砖粉、粉煤灰(不低于Ⅱ级)等。

其技术要求见表1:表1 耐热砼用掺和料技术要求注:掺和料含水率不得大于1.5%。

2.3粗细骨料2.3.1耐热砼不宜采用石英质骨料。

如砂岩、石英等。

应选用粘土熟料、铝矾土熟料、耐火砖碎料、粘土砖碎料、高炉重矿渣碎石、安山岩、玄武岩、辉绿岩等。

且高炉重矿渣碎石、安山岩、玄武岩、辉绿岩仅限于温度变化不剧烈的部位。

2.3.2骨料的燃烧温度不低于1350~1450℃。

2.3.3对于已用过的粘土砖,应除去表面熔渣和杂质,且强度应大于10MPa 。

高炉重矿渣应具有良好的安定性,不允许有大于25mm 的玻璃质颗粒。

C70高性能混凝土在超高层建筑中的试验与应用

C70高性能混凝土在超高层建筑中的试验与应用

C70高性能混凝土在超高层建筑中的试验与应用摘要:通过试验从选择原材料、配合比设计、生产质控、施工要素等过程,研究了采用常用普通原材料配制C70泵送高扬程高性能混凝土的技术,成功应用于深圳某超高层CBD结构的大体积核心筒中及高抛钢管混凝土中。

关键词:高强泵送混凝土;大体积;钢管混凝土;扩展度;倒置坍落度筒流动时间高强高性能混凝土与与常用混凝土的区别在于前者主要把高抗压强度、耐久性及高工作性能放在第一位,包括高流动度、高密实度和体积稳定性。

深圳卓越•皇岗世纪中心主塔楼由是超高层大型商务CBD建筑(图1),建筑总高度为280米,地下3层、地上59层,首层净高15 m(拆模后图2)。

其主体结构设计由核芯筒剪力墙及钢管柱组成,负3层至13层使用C70泵送混凝土,C70部位最高处约75m。

核心筒为大体积混凝土,最厚处有1.3米、高度5米,跨度约10米。

钢管柱直径60cm,高度高度5米。

作为混凝土供应商,我司必须考虑三个难点:①如何利用普通原材料配制C70;②如何克服水化热大以至大体积高强混凝土的易开裂问题;③如何解决C70混凝土的高扬程泵送问题。

图1图21混凝土的配合比设计及试验1.1 设计技术思路高强高性能混凝土的配制技术,通常采用低水灰比结合矿物掺合料及高效减水剂。

利用活性矿物配配制混凝土可以节约资源,同时矿物掺合料自身具有形态效应和填充效应,能有效提高混凝土强度和耐久性[1]。

改善水泥石的强度是提高混凝土强度的关键,降低水胶比是制备高强混凝土的一个重要手段,降低水胶比可以减少水泥石中毛细管孔隙、提高密实度。

根据本公司现实条件和前期可参考的试验经验并结合相关文献资料,拟采用常规原材料,且基于水化热、体积稳定性及混凝土可泵性考虑,决定选择双掺磨细矿渣粉、粉煤灰。

同时结合采用兼有低收缩、缓凝、保塑性能的聚羧酸高效减水剂。

根据本公司之前研究的C60钢管自密实混凝土的经验,将C70高性能混凝土拌合物性能指标和检测项目定为:坍落度: SLP≥230mm;扩展度: LSF≥600mm;倒置坍落度筒流动时间S≤20秒;保塑性:90min内坍落度和扩展度满足以上要求,这便是配制该混凝土的关键控制技术点。

水玻璃耐酸混凝土性能的技术研究与应用

水玻璃耐酸混凝土性能的技术研究与应用

G OING GLOBAL它山之石水玻璃耐酸混凝土常用于浇筑整体地面结构、设备基础、化工、冶金等工业中的大型设备(如贮存酸池、反应塔等)及构造物外层和内衬等防腐工程,尤其在具有酸性污水(PH<7)的河流、桥梁结构下部的设计与施工中要首先考虑的因素,混凝土的组成材料为水玻璃、耐酸粉料、耐酸粗骨料和佛硅酸钠等,不仅具有良好的耐酸和耐热性能,而且机械强度高、材料来源广泛、成本低廉,具有必要的开发和应用价值。

水玻璃耐酸混凝土的性能主要包括力学性能(抗压强度、抗折强度和抗冲击性)、耐久性和干缩变形性能。

抗压强度:混凝土抗压强度一般大于20Mpa;通过试验证明;该混凝土只要严格控制配合比及正确施工;并加入适当的改性剂后,抗压强度可达到25Mpa以上,而且早期强度高;1d的强度可达到28d强度的40~50%;3可达到28d强度的75~80%;但28d后混凝土强度不在增长。

抗折强度:因抗压强度提高而增大,一般为抗压强度的1/10~1/8。

抗冲击性:水玻璃耐酸混凝土及耐酸砂浆均具有较强的抗冲击性能。

耐久性:该指标是考量混凝土耐腐蚀性能的重要的技术指标,主要包括耐酸性、抗碱性、抗盐性、耐水性、抗渗性和耐热性。

耐酸性是水玻璃混凝土的主要性能,耐浓酸能力比耐稀酸能力强,无论是对硫酸、盐酸还是硝酸均表现出固有的特点和规律。

抗盐性和抗碱性:由于未水化的水玻璃与某些呈酸性反应的盐类发生化学作用,故水玻璃耐酸混凝土对不同盐的抗腐蚀性不尽相同,特别是某些溶液与水玻璃反应后;在混凝土内部产生膨胀性物质,极易导致混凝土的破坏,因此;水玻璃耐酸混凝土在与盐溶液接触的环境中使用时;要应用经过改性的致密水玻璃混凝土,其耐腐蚀性能见表1。

水玻璃耐酸混凝土最大的缺陷为耐碱性较差,因此这种混凝土不适用于在碱性介质中使用。

耐水性和抗渗性:水玻璃耐酸混凝土的耐水性不如它的耐酸性优越,长期浸泡在水中的水玻璃耐酸混凝土强度会明显降低。

造成强度下降的主要原因,是由于未参与反应的水玻璃及反应生成的一些可溶性氟化钠(NaF)的溶出而导致混凝土结构受到破坏。

混凝土耐久性能实验方法及其应用技术规范

混凝土耐久性能实验方法及其应用技术规范

混凝土耐久性能实验方法及其应用技术规范混凝土是一种常用的建筑材料,其在建筑中的应用非常广泛。

然而,由于混凝土的使用环境以及其它因素的影响,混凝土的耐久性能可能会下降。

因此,为了保证建筑物的安全稳定,需要对混凝土的耐久性能进行实验检测。

本文将介绍混凝土耐久性能实验方法及其应用技术规范。

一、混凝土耐久性能的检测方法1.压缩强度试验压缩强度试验是评价混凝土强度的主要方法之一。

该试验通过在混凝土试块上施加压力,测定其抗压强度。

在试验中,需要准备一定数量的混凝土试块,试块的尺寸和数量应符合相关标准要求。

试块应在标准湿度下养护,并在试验前进行表面处理。

2.抗拉强度试验抗拉强度试验是评价混凝土抗拉强度的主要方法之一。

该试验通过在混凝土试块上施加拉力,测定其抗拉强度。

与压缩强度试验相比,抗拉强度试验需要更多的混凝土试块。

3.硬度试验硬度试验是评价混凝土表面硬度的方法之一。

该试验可以通过在混凝土表面施加一定的力量,测定其表面硬度。

在试验中,需要选择合适的硬度计,以确保测试结果的准确性。

4.耐久性试验耐久性试验是评价混凝土耐久性的主要方法之一。

该试验可以通过模拟混凝土在特定环境下的使用情况,测定其耐久性。

常见的耐久性试验包括碳化深度试验、氯离子渗透试验、冻融试验等。

二、混凝土耐久性能应用技术规范1.试验前准备在进行混凝土耐久性能试验前,需要准备一定数量的混凝土试块,并对试块进行养护。

试块的制备和养护应符合相关标准要求。

2.试验过程在进行混凝土耐久性能试验时,应按照试验方法的要求进行操作。

试验中应注意安全,避免试验过程中发生意外事故。

3.试验结果分析在分析试验结果时,应按照相关标准要求进行评价。

对于试验结果的偏差,应进行合理的解释和处理。

4.试验报告编写在编写试验报告时,应按照相关标准要求进行格式和内容的设计。

试验报告应准确、清晰地反映试验结果和分析结论。

三、混凝土耐久性能应用技术规范的意义混凝土耐久性能应用技术规范的制定和实施,有助于提高混凝土在不同环境下的耐久性能,保障建筑物的安全和稳定。

混凝土耐热性能检测方法

混凝土耐热性能检测方法

混凝土耐热性能检测方法一、前言混凝土是一种常见的建筑材料,用于建筑物的结构和地基,以及道路和桥梁等基础设施。

在使用混凝土的过程中,耐热性能是一个非常重要的指标,因为混凝土要承受高温和火灾等极端环境下的作用。

因此,对混凝土的耐热性能进行检测和评估是非常必要的。

本文将介绍混凝土耐热性能检测方法,包括检测设备、试验方法、结果分析等方面。

二、检测设备1.热重分析仪热重分析仪是一种常用的混凝土耐热性能检测设备。

它可以测量混凝土在高温条件下的重量变化,从而确定混凝土的热稳定性、热分解能力等性能指标。

2.差热分析仪差热分析仪是另一种常用的混凝土耐热性能检测设备。

它可以测量混凝土在高温条件下的热容、热导率、热膨胀系数等参数,从而确定混凝土的热稳定性、热分解能力等性能指标。

3.热流计热流计是一种用于测量材料热传导性能的仪器,可以用于测量混凝土在高温条件下的热传导系数,从而确定混凝土的热稳定性、热分解能力等性能指标。

三、试验方法1.试样制备混凝土试样应按照相应的标准进行制备,通常采用标准混凝土试块或圆柱试块。

试样制备过程应注意保持试样的一致性和湿度等参数,以确保试验结果的准确性。

2.试验条件试验条件应根据实际情况进行选择,通常选用温度为800°C或1000°C,持续时间为1小时或2小时的高温条件。

试样在高温条件下应保持稳定,并定期进行重量、尺寸等参数的测量。

3.试验过程试验过程应根据试验方法进行操作,一般包括以下步骤:(1)将试样放入热重分析仪或差热分析仪中,并加热到所选定的温度。

(2)在试样加热的同时,记录试样的重量、温度等参数,并定期进行测量。

(3)在试样加热结束后,记录试样的重量、尺寸等参数,并进行数据分析和结果计算。

四、结果分析1.重量变化重量变化是评估混凝土耐热性能的一个重要指标,通常用于判断混凝土的热稳定性和热分解能力。

在试验过程中,如果试样的重量减少较少,说明混凝土具有较强的耐热性能;反之,如果试样的重量减少较多,说明混凝土的耐热性能较差。

C50高强机制砂混凝土性能试验与应用研究

C50高强机制砂混凝土性能试验与应用研究
缎霖
C 5 0 高强机制砂混凝土性能试验与应用研究
畅奔’ 王 代龙平。 1 . 路桥华祥国际工程有限公司 2 . 3 . 陕西恒万达交通科技发展有限公司
I 擒翼】文章中 主要进行的是对c 5 o 机制砂混凝土的配合比进行的设 方面也 对混 凝土的力学性 能有了进一步 的改善。 所以 , 可以得 出适量 的 计和 研究, 通过 分析, 配制出符合c 5 0 高强机制砂 混凝土性 能要 求的施 工 掺入粉煤 灰可以使混凝土 的力学性 能得到提高 的结 论 , 本 次研究的适 宜 掺量 为1 5 %。 材料, 并对其水胶此、 砂率、 矿物掺和料等相关的因素进行分析和比较。
【 关键词】( 2 : 5 0 ; 机制砂混凝土; 性能试验; 应用研究
三. 机棚砂混凝土的施工工艺及控制
我们在 上面的试 验 中, 以及得到 了优化的混 凝土 的配合 比, 从而 可 以利 用机制砂 配制出具 有与黄 砂混 凝土作用相 当的混凝 土来 作为建筑
某高速公路全 长大约 为3 2 0 k m, 是国家的公路 网的主干线 。 其 中, 桥隧 工程 的比例 大约 占总路 线的长度 的5 0 % 左 右。 所以, 水泥混凝 土 的 材料, 但是也由于机制砂的一些 自 身的特点, 我们在机制砂混凝土的施 需求 量是非 常大的 , 对于 工程 质量 的要求也是非 常高 。 而且该 高速公路 工过程中, 除了应该严格的按照普通的黄砂混凝土的施工工艺进行施工 沿线 各施 工段都 比较缺 乏配制高性 能混凝 土的优 质的天 然河 砂等原材 之外, 还必须要针对机制砂混凝土的一些特性来加强对施工的控制。 料, 所以高速公路建设 所需要 的河砂都需 要从外地 采购。 ( 一) 必须产格控制所制机制砂的质量
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混凝土配合比设计及混凝土性能试验方案及措施

混凝土配合比设计及混凝土性能试验方案及措施

第9章混凝土配合比设计及混凝土性能试验方案及措施在混凝土工程开工前84天内,承包人提交现场试验室的设置、材料试验计划报送监理人审批,其内容包括材料试验计划、试验资质、现场试验室的规模、试验设备和项目、试验机构设置和人员配备等。

现场试验室按国家相关规定建立,并定期按国家实验室计量认证规定进行资质评审,评审报告报送发包人中心试验室和监理工程师。

9.1试验室配置及机构设置现场实验室配备足够的人员和设备,试验室人员的能力配置必须满足现场试验的要求,试验室主任由具有丰富的大型工程实践经验的工程师担任。

设备的率定按国家规定进行定期复验具备按合同规定和监理指示,对工程所有原材料按相关的规范进行试验及检验,对各混凝土进行配合比试验,并确定最优配合比。

具备进行工艺试验及对施工现场进行质量检测及取样试验和试验资料整理分析的能力。

施工项目部中心试验室监理工程师现场试验室办公室9.IT现场试验室组织机构图9.2试验室资源配置9.2.1试验室办公、试验用房配置试验室建筑面积约180ιΛ由办公室、水泥试验间、砂石试验间、力学试验问、抗冻抗渗间、碎拌和间、养护间、资料室等组成。

详见表9.2T试验室设置面积一览表9.2.2.仪器设备及器具配置试验室的设备及器具配置以满足本标试验内容要求为原则。

配置见表9.2-2 表9.2-2 试验室主要设备及器具配置表《水工混凝土配合比设计规程》DL/T5330-2005《水工混凝土砂石骨料试验规程》DL/T5151-2001《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999《水工混凝建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规程》DL/T5207-2005 《水工混凝土硅粉品质标准暂时规定》1992.3《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》CECS38:1992《低热微膨胀水泥》GB2938-2008《通用硅酸盐水泥》GB175-2007《混凝土拌合用水标准》JGJ63-2006《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T5082-1998《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》DL/T5055-2007《水电水利工程锚喷支护施工规范》DL/5181-2003《水工混凝土水质分析试验规程》DL/T5152-2001《水下不分散混凝土试验规程》DL/T5117-2000《钢筋焊接接头试验方法标准》JGJ/T27-2001《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003《钢筋混凝土用钢》GB1499.2-2007《钢筋混凝土用钢》GB1499.1-2008《钢纤维混凝土》JGJ/T3064-1999《水利水电工程混凝土防渗墙施工规范》DL/T5199-2004《预应力混凝土用钢丝》GB/T5223-2002《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002;《混凝土质量控制标准》GB50164-92;《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87;《公路土工试验规程》JTGE40-2007;《土工试验规程》SL237-1999;各专项施工技术涉及的其它引用现行最新的标准和规程规范9.4混凝土配合比设计及混凝土性能、原材料的试验9.4.1混凝土配合比设计原则混凝土配合比的设计根据各种不同类型结构物的混凝土配合比必须通过试验选定,其试验方法应遵循DL/T5330-2005规范和工程设计、图纸提供设计指标要求进行配合比设计。

混凝土结构耐火性能试验及其应用

混凝土结构耐火性能试验及其应用

混凝土结构耐火性能试验及其应用一、前言混凝土结构在建筑行业中广泛应用,但在火灾等极端情况下,其耐火性能就成为了关键因素。

为了保障混凝土结构在火灾中的安全性能,需要进行耐火性能试验,并在实际工程中应用。

二、混凝土结构耐火性能试验1. 耐火极限试验耐火极限试验是评估混凝土结构耐火性能的常用方法。

该试验是将混凝土试件置于高温环境下,测量其在不同温度和时间下的强度变化,以此评估其耐火极限。

耐火极限试验需要在专业的试验室中进行,通过控制温度和时间等参数,可以得出混凝土结构在火灾中的耐火极限,为实际工程提供重要参考。

2. 热重分析试验热重分析试验是评估混凝土结构材料在高温环境下变化规律的一种方法。

该试验通过将混凝土试件置于高温环境下,测量其质量变化和温度变化,以此确定混凝土材料在高温下的热稳定性和热分解规律。

热重分析试验可以为混凝土结构的设计和材料选择提供重要依据。

3. 火焰渗透试验火焰渗透试验是评估混凝土结构在火灾中的防火性能的方法之一。

该试验将混凝土试件置于火源下方,测量其上方的温度变化和火焰的渗透深度,以此评估混凝土结构的防火性能。

火焰渗透试验可以为混凝土结构的构造设计和材料选择提供重要依据。

三、混凝土结构耐火性能的应用混凝土结构耐火性能的应用包括以下几个方面:1. 构造设计混凝土结构在设计时需要考虑其在火灾中的耐火性能。

根据耐火性能试验的结果,可以确定混凝土结构的构造设计和材料选择,以提高其在火灾中的防火性能。

2. 防火设计混凝土结构需要在防火设计中考虑其在火灾中的防火性能。

根据耐火性能试验的结果,可以确定混凝土结构的防火措施和设施,以提高其在火灾中的防火性能。

3. 工程监理混凝土结构在施工过程中需要进行耐火性能监理。

根据耐火性能试验的结果,可以确定混凝土结构的施工质量和防火措施,以确保其在火灾中的安全性能。

4. 施工操作混凝土结构在施工过程中需要进行耐火性能操作。

根据耐火性能试验的结果,可以确定混凝土结构的施工方法和施工工艺,以提高其在火灾中的防火性能。

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混凝土耐热性能试验研究及应用
摘要:对c30混凝土在高温状态下,进行不同粉煤灰掺量、不同粗骨料粒径、不同种类粗骨料、细骨料条件下混凝土的烘干抗压强度、300-700℃条件下的残余强度及耐压强度对比试验。

结果表明:减少水泥用量,提高粉煤灰及矿粉用量,降低水胶比,选择高温体积稳定性的玄武岩粗骨料,配制耐热度为500℃的预拌混凝土,并在工程中成功应用是可行的。

关键词:耐热混凝土相对耐压强度玄武岩粗集料粉煤灰掺量最大粒径
由于工业的快速发展,对于普通混凝土的耐热性能提出了一定程度的要求,特别在冶金、化工、建材等行业,但普通混凝土由于所有材料的耐热性能差,在高温作用下会产生质量下降、强度降低、大面积裂缝甚至坍塌现象。

普通混凝土受热易破坏原因:水泥石中的氢氧化钙和石灰岩质的粗骨料在高温下均要产生分解,石英砂在高温下发生晶型转化而体积膨胀及水泥石与骨料的热膨胀系数不同[1],故在选择集料时应选用在高温作用下不易分解且膨胀系数小的种类。

由于预拌混凝土的大量推广应用,其所具有的大流动性、可泵性要求高,用水量及水泥用量高更降低了普通混凝土的抗热性能。

本文通过优化配合比设计,对比各种影响因素,总结出适用于工程实际的配比,并能成功使用。

1. 原材料
1.1胶凝材料
水泥:由于高温下石灰岩质具有体积不稳定,所以应选用混合材料为非石灰岩类水泥,本次试验选用以粉煤灰作混合材的南京海螺p.o42.5水泥。

矿粉:南京海龙矿粉公司生产的s95级,活性、细度均符合要求。

粉煤灰:南京华能电厂i及灰,细度、需水量比等指标均符合要求。

1.2细骨料:高温水淬矿渣,细度模数3.0,河砂,细度模数
2.5。

1.3组骨料:5-20mm、5-25mm、5-31.5mm三种规格的玄武岩、5-25mm白云岩。

2. 配合比设计及技术路线
使用强度较高水泥以降低水泥用量,提高矿粉、粉煤灰掺量,使用高效减水剂降低水胶比,掺加耐热粗骨料,并降低粗骨料粒径。

以42.5普通水泥,15%掺量粉煤灰,30%掺量矿粉,5-25mm玄武岩粗骨料,河砂为基准材料及配比。

对比不同掺量粉煤灰、不同粒径石子、不同种类粗骨料、细集料,寻找试验规律,总结最佳可行的配比,设计标号为c30,坍落度要求为180mm。

3. 试验方法与检测项目
3.1试验方法
每组试件成型三块,尺寸为100*100*100mm,成型及试验方法按照gb50080及gb50081进行。

3.2检测项目
28d标养抗压强度。

烘干强度:经标养后的试块,置于电热恒温干燥箱中,保持110±5℃下烘干16小时,冷却至室温,然后试压。

残余强度:经烘干后的试块,置于箱式电炉中加热,按平均2-3℃/min匀速升温至设定温度,恒温3小时后,自然冷却至室温,立即试压。

4. 试验结果与分析
说明:除对原材料特别说明外,配比中其他原材料均为基准配比中材料。

试验结果表明:各种不同配比条件下混凝土的烘干抗压强度均高于标养试块强度,300℃条件下的残余强度也高于烘干抗压强度(相对耐压强度>100%),400℃以后强度开始下降,600-700℃时强度下降明显。

4.1粉煤灰掺量对混凝土耐热性的影响
从试验结果分析:提高粉煤灰5%掺量后,混凝土的绝对强度值出现下降,但提高了相对耐压强度值,故粉煤灰对于混凝土的耐热性能有一定的益处。

原因分析:
a、粉煤灰中的活性sio2和活性al2o3在高温下可与游离cao 起固相反应,生产相对稳定的硅酸钙和铝酸钙,提高了混凝土的耐热性,同时活性sio2和活性al2o3与水泥水化产物ca(oh)2发生二次反应,生成水化硅酸钙及水化铝酸钙,降低了ca(oh)2的
含量,提高了混凝土的耐热性。

b、提高掺量粉煤灰降低了水泥用量,减少了水泥水化产物的含量及收缩量。

c、粉煤灰为高温电厂煅烧煤的产物,具有一定的耐热功能。

d、粉煤灰的火山灰效应、微集料效应、填充效应改善了混凝土的界面强度。

4.2粗集料最大粒径对混凝土耐热性的影响
由表2及图2分析:随着粗集料最大粒径的提高,混凝土的相对耐压强度降低。

分析原因:高温下集料的膨胀值与粒径大小有关,粒径越大,膨胀值越大,对水泥石与集料粘结面产生的破坏应力也越大,导致混凝土的耐热性下降。

4.3粗集料种类对混凝土耐热性的影响
由表2及图3分析:玄武岩混凝土的相对耐压强度高于白云岩。

原因分析:在高温作用下,玄武岩的膨胀性及体积稳定性明显高于白云岩,对混凝土结构的破坏好于白云岩。

4.4细集料种类对混凝土耐热性的影响
从试验结果分析:普通河砂混凝土的相对耐压强度明显低于水渣混凝土。

原因分析:水渣为炼铁废渣,经过高温处理,本身具有一定的耐热功能,且水渣在高温作用下不易发生晶型转变及体积变化。

5、工程应用
经过对试验结果的研究分析,确定以基准配比作为生产用配比
在南钢热泼渣池工程中应用,其耐热度为500℃,经过半年左右的结构使用,该混凝土可完全满足设计要求。

试验检测数据如表3、表4:
6、结论
1)通过提高矿粉、粉煤灰掺量,使用高性能减水剂以降低水胶比,掺加耐热玄武岩粗骨料,并降低粗骨料粒径,来配制耐热500℃混凝土技术上是可行的,但应使用活性强及需水量低的i级灰。

2)随着温度的升高,混凝土强度在300℃时达到最高值,随后强度开始下降,超过500℃后强度开始大幅度降低。

3)掺水渣混凝土虽相对耐压强度虽较高,但由于泵送施工要求较高,水渣混凝土的和易性较差,明显不适宜泵送,在非泵送混凝土中可优先采用。

4)由于该混凝土矿粉、粉煤灰掺量较大,早期强度偏低,对于早期的保温、保湿养护更应加强,以防止裂缝产生。

参考文献
1.符芳等,建筑材料,南京:.东南大学出版社1995.11:159
2.邓初首等,矿渣集料混凝土耐热性的试验,工业建筑,2008年第38卷第5期,61-63。

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