矿粉掺量对膨胀稳定性浆液性能的影响

为解决普通水泥浆液析水率高、结石体体积收缩的问题,首先,以普通水泥浆液为基础,通过掺加膨润土和外加剂配制出一种膨胀稳定性浆液,进而掺加矿粉等量替代水泥;然后,分析矿粉掺量对浆液析水率、流动度、凝结时间以及结石体抗压强度、膨胀性、抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律;最后,采用XRD和SEM方法分析矿粉对浆液水化产物以及结石体微观结构特征的影响。研究结果表明:掺加矿粉不仅能保证浆液稳定性,而且能有效提高浆液的流动度和胶凝时间,有利于浆液在地层中的注入与扩散;掺加矿粉能够明显提升结石体强度和抗硫酸盐侵蚀能力,且当矿粉掺量比为45%时,提升效果最明显,而结石体自由膨胀率明显下降。随矿粉掺量增大,结石体内钙矾石衍射峰降低且数量减少,表明矿粉不利于结石体膨胀性的发挥;二氧化硅衍射峰随龄期增长而降低,矿粉掺量比为60%时,结石体内仍可见矿粉颗粒,表明矿粉活性随养护龄期增长而逐渐激发,但掺量过大时,矿粉无法完全反应,导致结石体强度增幅减小。掺加矿粉有利于提升膨胀稳定性浆液可注性、强度与抗侵蚀能力,但不利于发挥其膨胀性。

-3℃下不同矿粉掺量对水泥水化影响的试验研究

通过试验研究在-3℃环境下不同矿粉掺量的水泥浆体在一定龄期内的水化热以及水化程度,利用试验数据采用近似矩形法和直接法计算出水泥水化放热量,分析出不同矿粉掺量的水泥浆体在-3℃的水化程度,比较不同矿粉掺量水泥浆体水化放热量得出其水化规律,比较不同入模温度对水泥水化的影响程度,同时提出水泥浆体处于负温下水化热测定的方法。试验结果表明：-3℃下10%、20%、30%的矿粉替代量在1、3、7、14、28 d龄期下水化放出的热量比不加矿粉掺合料的水泥浆体放热量低1%~6%。通过试验得出入模温度以及水化温度对水泥水化过程影响至关重要,同时在一定龄期下,矿粉对水泥的水化有抑制作用,矿粉取代水泥的量越高水泥水化放热量越低。

3℃下不同矿粉掺量对水泥水化影响的试验研究

试验采用直接法和近似矩形法研究了3℃环境下不同矿粉掺量的水泥浆体在一定龄期内的水化热以及水化程度。通过试验计算水泥水化放热量得出添加不同矿粉掺量的水泥浆体在3℃下的水化程度；比较不同配合比水泥浆体水化放热以及添加矿粉掺量的水泥水化程度得出其水化规律；同时提出水泥浆体在低温下水化热测定的改进办法。试验结果表明：10％、30％、50％的矿粉替代量在1、3、7、14、28d龄期下水化放出的热量比不加矿粉掺合料的水泥浆体放热量低1％-8％，同时得出在一定龄期下，水泥的取代率越高水泥水化程度越低。

低水灰比大掺量磨细矿粉混凝土体积稳定性研究

为提高海水环境中钢筋混凝土的使用寿命,从低砂率、低坍落度、低水泥用量方面优化混凝土配合比设计,采用改性木钙、引气剂复合使用和不同养护条件等三方面对改善低水灰比大掺量磨细矿粉大体积混凝土体积稳定性问题进行了探讨。

矿粉掺量对废弃超细砂制备砂混凝土密度及强度影响研究

以航道整治废弃超细砂为主要原料,通过振动成型制备砂混凝土(Sand Concrete)。首先通过干拌振捣密实计算干拌物密度的方法研究矿粉掺量对砂混凝土干拌物密度的影响,然后以试件7 d、14 d和28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水抗压强度为控制标准,研究矿粉掺量对砂混凝土性能的影响,最后通过XRD对砂混凝土试件进行分析。试验结果表明:在水胶比为0.38,减水剂掺量为0.5%情况下,砂混凝土最佳配合比为废弃超细砂75.3%、水泥16.5%、矿粉8.2%。采用最佳配合比所制砂混凝土28 d抗压强度、劈裂抗拉强度和浸水抗压强度均达到最优,XRD分析表明所制砂混凝土含有大量水化硅酸钙(C-S-H)和钙矾石等水化产物。研究为航道整治废弃超细砂的开发利用提供一种技术途径,对于废弃超细砂资源丰富而普通混凝土砂石材料匮乏的地区具有显著的经济价值和广阔的应用前景。

矿粉掺量对偏高岭土基地聚合物性能和结构影响

以高炉矿渣、偏高岭土、水玻璃和氢氧化钠为主要原料,制备矿粉-偏高岭土体系地聚合物。通过调节矿粉掺量(0%~50%范围内),研究钙组分含量对地聚合物抗压强度、凝结时间、物相组成和微观结构的影响。结果表明:当矿粉掺量为30%时,地聚合物样品310 min初凝,395 min终凝,1、3、7和28 d抗压强度分别达到52.8、73.9、87.1和102.3 MPa,达到快凝、早强和高强的目的。

纳米二氧化硅改性大掺量矿粉-水泥胶凝体系性能与微结构研究

利用沉淀法制备的纳米二氧化硅(PNS)极强的火山灰活性,能改善大掺量矿粉-水泥胶凝体系早期抗压强度低、内部结构疏松等缺陷,研究了PNS对大掺量矿粉-水泥胶凝体系抗压强度、抗氯离子渗透性的影响,通过XRD、TG-DSC及MIP对该体系的水化产物与孔结构进行微观分析。研究表明:随着PNS掺量的增加,试件的抗压强度也随之提高,尤其是7 d抗压强度,掺5%(质量分数,下同)PNS试件的强度增幅达到了20%;同时,水泥抗氯离子渗透能力先上升后下降,PNS掺量为3%时,达到最优,其28 d氯离子扩散系数较不掺PNS降低44.8%。PNS在早期能够大量消耗Ca(OH)2,生成更多的C-S-H凝胶等水化产物,使得孔结构更加致密,降低孔隙率,在适宜范围内掺入PNS还可有效细化孔径。

不同掺量矿粉对水工混凝土影响分析

针对水工结构抗冲磨、抗渗透、抗冻抗裂等性能指标,试验探讨了不同掺量矿粉水工混凝土工作性能、力学性能、干缩变形和耐久性能等,可为提高经济效益、减少矿渣排放、防止环境污染以及扩大矿粉在水利工程领域中的应用等提供一定支持。

不同矿粉掺量对水工混凝土抗渗性影响研究

文章利用抗氯离子渗透性试验,探讨了掺0%、10%、30%、50%矿粉对两种水胶比水工混凝土抗渗性的影响作用。结果表明:掺入矿粉能够优化和细化内部孔结构,有效改善混凝土的致密性及抗氯离子渗透性;保持水胶比不变,矿粉掺量越高其抗氯离子渗透性越好,并且水胶比越小这种改善作用越显著,可以为高耐久性能特别是氯离子环境中的混凝土设计提供参考依据。

沿海地区隧道二次衬砌泵送混凝土改善矿粉掺入量对混凝土收缩影响的试验浅究

本文以沿海地区 S201 威东线田和至温泉段改建工程新建陶家夼隧道为实例,探讨了矿粉对泵送混凝土收缩影响,分别对 C30 混凝土,C40 混凝土,C50 混凝土,采用正交试验法,对粉煤灰的掺量进行固定,改变矿粉的掺量等量替代水泥用量并对其进行浅析,得出不同掺量矿粉对不同强度等级混凝土的收缩性有不同的作用的结论,以供同类工程参考。

大掺量矿渣微粉提高混凝土抗氯离子渗透性的研究

本文首先对矿渣微粉提高混凝土抗氯离子渗透性的物理化学机理进行了分析,采用ASTMC12 0 2导电量法与显色法相结合,对大掺量磨细矿粉混凝土内氯离子的渗透特性进行了试验研究,发现磨细矿粉是混凝土水化密实和固化氯离子的物质基础。研究表明,大掺量磨细矿粉混凝土内氯离子渗透性比普通混凝土大约低5倍,能有效遏止氯离子对钢筋的电化学腐蚀,可以成倍地延缓钢筋锈蚀的时间,从而有效抗海水腐蚀。

养护温度对矿粉水泥石强度及细观结构影响研究

为研究不同养护温度下矿粉水泥石早期(28 d)强度及细观孔结构分布特征,设定水泥石的水灰比为0.24,以掺入不等量的矿粉为掺合料,分别将水泥试块在-3℃和20℃条件下养护28 d,测定水泥石的抗压强度,用孔结构分析仪对细观孔结构进行分析,并通过水泥石的孔隙结构计算水泥石的实际抗压强度,对比分析其规律。结果表明:矿粉掺量相同时,-3℃养护下水泥石较20℃养护下水泥石早期抗压强度明显降低,水泥石硬化后含气量变小,孔间距系数和气孔平均弦长增大,孔径粗化严重;随着矿粉掺量的增多,水泥石早期抗压强度呈下降趋势,水泥石硬化后含气量增大,孔间距系数和气孔平均弦长增大,其中-3℃养护下的水泥石孔间距系数、气孔平均弦长和早期抗压强度变化趋势较20℃养护下变化明显。

大体积混凝土生产与浇筑施工质量控制

大体积混凝土质量控制的重点是混凝土配合比设计与混凝土浇筑后的充分保温(根据当时环境温度)、保湿养护。围绕大体积混凝土原材料、配合比确定,使矿粉、粉煤灰、人工砂及聚羧酸高性能减水剂在大体积混凝土中得到良好组合应用。同时,针对大体积混凝土生产及浇筑施工提出有效控制措施。

基于生态水工混凝土的试验研究

以实测pH值、有效孔隙率和28d抗压强度为指标,采用正交试验设计法探讨了生态水工混凝土性能受锂辉石尾矿粉掺量、植生型增强剂掺量、水胶比和孔隙率的影响,并极差分析pH值、有效孔隙率及抗压强度影响因素显著性,结合试验数据优化调整配合比。结果表明:试验配制的生态水工混凝土孔隙率、抗压强度能够满足工程应用和设计要求。

大掺量粉煤灰与矿粉混凝土用水量控制

本文紧扣影响混凝土各项性能的关键指标——用水量,围绕大掺量粉煤灰、矿粉混凝土施工时用水量控制方面出现的问题,结合相关研究,提出了较为全面的、切实有效的用水量控制措施,以保证混凝土质量。对于混凝土施工有积极的借鉴作用。

热带区板式转换层大体积混凝土的耐久性研究

以马来西亚富力公主湾项目为依托,为适应当地粉煤灰缺失的现状,进行大掺量矿粉混凝土配合比设计,并对该配比进行耐久性试验,采用0、55%、60%、65%、70%、75%矿粉替代水泥,研究了矿粉掺量对混凝土抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透、强度等的影响。结果表明:当矿粉掺量为65%时,混凝土的抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子渗透性能最好,但矿粉掺量超过65%后,抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子渗透性能降低;另外由于矿粉的加入使混凝土体系更密实,提高了混凝土的强度。同时,通过对混凝土表面进行蓄水及覆膜养护来降低混凝土内外温差,减少混凝土裂缝的形成。

磨细矿渣微粉降低混凝土内氯离子渗透性的研究

本文采用ASTMC1202导电量法与"显色法"相结合,对大掺量磨细矿粉混凝土内Cl-的渗透性进行了研究,发现大量磨细矿粉是混凝土水化密实和固化Cl-的物质基础。大量磨细矿粉混凝土内Cl-渗透性比普通混凝土降低4～5倍,能有效遏止Cl-对钢筋的电化学腐蚀,可以成倍地延缓钢筋锈蚀的时间。磨细矿粉粉体材料在混凝土抗海水腐蚀方面有优越的性能表现。

一种热带地区板式转换层大体积混凝土的制备与应用研究

由于马来西亚建筑业发展相对落后,部分建材物资匮乏,缺乏配制高强混凝土的优质掺合料(当地粉煤灰稀缺,导致矿粉用量较高)和外加剂等产品。通过在国标体系下混凝土的原料、配比技术研究,开发了一种矿物掺合料掺量为65%的C50板式转换层大体积混凝土,通过在马来西亚富力公主湾项目的实际应用,形成热带区域板式转换层大体积混凝土制备板式转换层的关键技术,为在类似气候和地理位置的板式转换层混凝土制备和施工,提供了实验数据和施工经验。

聚羧酸系高效减水剂在中低强度等级混凝土中的研究与应用

研究了聚羧酸系高效减水剂与普通硅酸盐水泥的适应性,通过低水胶比、大掺量矿粉与粉煤灰的技术手段,经过混凝土的性能测试,成功的配置了C30～C40的中低强度的高性能混凝土,且成本上与萘系的同等级的混凝土抗衡,对推广聚羧酸系高效减水剂在中低等级混凝土的使用及提高混凝土的耐久性起到一点推动和借鉴作用。

钢渣骨料透水混凝土力学性能与透水性能影响因素分析

为实现钢渣资源再利用,减少砂石资源消耗,采用钢渣作为骨料制备透水混凝土,探究了骨胶比、骨料粒径及矿粉掺量对钢渣骨料透水混凝土力学性能和透水性能的影响。结果表明,增大骨胶比会导致钢渣骨料透水混凝土力学性能下降,但能够提高混凝土的透水性能;随着钢渣骨料粒径的增大,钢渣骨料透水混凝土力学性能呈现出先增大后减小的趋势,透水性能则呈现出先减小后增大的趋势;当粒径为9.50~13.20mm的钢渣骨料与粒径为13.20~16.00mm的钢渣骨料1∶1复掺时,透水混凝土力学性能最优,28d抗压强度和抗折强度分别达到24.94MPa、3.02MPa;钢渣骨料透水混凝土透水性能随矿粉掺量的增加而逐渐减小,力学性能则呈现出先增大后减小的趋势,且当矿粉掺量为30%时,钢渣骨料透水混凝土力学性能达到最优值,28d抗压强度和抗折强度分别为29.64MPa和3.29MPa。