大掺量复合掺合料在高强混凝土中的应用研究

以陕西省西安市某商品房小区建设项目为研究背景,运用室内试验的手段配置复合掺合料,并以不同的掺量加入混凝土试件中,研究混凝土试件的力学性能变化规律。研究结果表明,C80混凝土的坍落度呈现先增加后减小的趋势,C90混凝土坍落度则相反;2种不同强度等级混凝土的扩展度呈现一致的变化规律,倒置排空时间均呈现非线性减小的变化趋势,相同复合掺合料比例条件下,C90混凝土的扩展度、倒置排空时间均大于C80混凝土;C80混凝土和C90混凝土的立方体单轴抗压强度均随着养护时间的增加呈现非线性增加并趋于收敛的变化规律,在28d内立方体单轴抗压强度增长较快;相同的养护龄期内,C80混凝土和C90混凝土的立方体单轴抗压强度均随着复合掺合料的增加而减小;混凝土抗折强度的变化规律与立方体单轴抗压强度一致。

粉煤灰-矿粉复合掺合料对核工程混凝土性能的影响

研究了Ⅱ级粉煤灰-S75级矿粉复合掺合料的掺量(20%、25%、30%、35%)对核工程混凝土工作性、力学性能和耐久性能的影响,并与单掺和复掺Ⅰ级粉煤灰与S95级矿粉的混凝土进行了对比。结果表明:经超细粉磨后,Ⅱ级粉煤灰和S75级矿粉的颗粒形貌得到改善,趋于圆润光滑;相同掺量下,与单掺和复掺Ⅰ级粉煤灰与S95级矿粉的试验组相比,掺复合掺合料混凝土的工作性更好,力学、抗冻、抗氯离子渗透和抗硫酸盐侵蚀性能更优;随着复合掺合料掺量的增加,混凝土的坍落度、抗压强度、相对动弹性模量和抗压强度耐蚀系数均先增大后减小,质量损失率和氯离子扩散系数均先减小后增大,其最佳掺量为30%。

核电工程PX泵房蜗壳区纤维增强混凝土的性能研究

根据“华龙一号”核电工程PX泵房蜗壳区钢筋混凝土结构设计要求,设计了掺多功能外加剂的高性能纤维增强混凝土,研究了混凝土的工作性、力学性能、抗氯离子渗透性能和收缩性能。结果表明:掺或不掺多功能外加剂的混凝土工作性、力学性能、抗氯离子渗透性能和收缩性能均满足工程要求;多功能外加剂的掺入对混凝土的坍落度、抗压强度和氯离子扩散系数影响不大,但能显著提高混凝土的先水中14 d后空气中14 d的限制膨胀率,提高混凝土的补偿收缩能力;工程应用结果表明,掺多功能外加剂的混凝土在连续生产期间的28 d抗压强度符合相关标准中的控制要求,标准差仅为2.72 MPa,说明混凝土的质量稳定、可控。

聚丙烯纤维和塑钢纤维对TC20透水混凝土性能的影响

通过研究单掺和复掺粉煤灰与矿粉对透水混凝土力学及透水性能的影响,优选出了TC20透水混凝土的最佳配合比,并在此基础上,对比研究了分别单掺0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的塑钢纤维和聚丙烯纤维对透水混凝土力学、透水和抗冻性能的影响。结果表明:掺入适量粉煤灰、矿粉增大了透水混凝土的抗压强度、孔隙率和透水系数;与聚丙烯纤维相比,掺塑钢纤维试件的抗压强度、孔隙率、透水系数均较高,抗冻性能较好。综合考虑透水混凝土的抗压强度、透水性能和抗冻性能,推荐复掺15%粉煤灰与15%矿粉,并掺加不超过0.10%的塑钢纤维。

混凝土建筑材料的绿色性能评估探讨

建筑工程需要使用大量的混凝土材料,因此,混凝土材料的质量是保障建筑工程质量的重要因素。传统混凝土材料应用过程中,因在施工中释放大量的温室气体,容易对环境产生不良影响,进而破坏生态环境。为此,注重建筑材料绿色性能评估尤为重要。文章从绿色混凝土材料发展内涵出发,分析绿色混凝土的优势,并在此基础上,深入探究混凝土建筑材料的绿色性能,旨在为相关人员提供参考。

核电工程用大掺量矿物掺合料高性能混凝土试验研究

在矿物掺合料总掺量35%~60%和水胶比0.42~0.29的情况下,采用粉煤灰、矿粉复掺,设计了系列大掺量矿物掺合料高性能混凝土(HPC)配合比,试验研究了矿物掺合料掺量、水胶比对HPC坍落度、抗压强度、抗碳化性能、抗氯离子渗透性能、早期收缩性能的影响。结果表明:矿物掺合料可显著改善HPC的性能,且随着水胶比的降低,矿物掺合料对HPC性能的改善效果更显著;所制备的大掺量矿物掺合料HPC具有良好的技术可行性,满足相关核电工程设计要求。

机制砂石粉制备C40混凝土的试验研究

研究了花岗岩和凝灰岩2种石粉不同掺加方式对C40混凝土性能的影响。结果表明:石粉等质量取代粉煤灰时,对混凝土坍落度影响较小,但掺量较高后混凝土强度降低,取代量不宜超过40 kg/m^(3);石粉等质量取代机制砂时,对强度无不利影响,混凝土拌合物黏度明显增大,花岗岩石粉取代机制砂量不宜超过90 kg/m^(3),凝灰岩石粉取代机制砂量不宜超过60 kg/m^(3);花岗岩石粉和凝灰岩石粉宜复合替代粉煤灰和机制砂制备混凝土以减小单独取代的不利影响,用水量增加10 kg/m^(3)可以使石粉混凝土黏度与基准混凝土一致,虽然强度和抗氯离子渗透性能略有下降,但对混凝土的早期抗裂性能无不利影响,2种石粉可用于设计强度有一定富余且非严酷服役环境下的C40混凝土。

核电工程大掺量粉煤灰高性能混凝土配合比设计研究

选定不同水胶比,通过调整I级粉煤灰的掺量,配制出了系列大掺量粉煤灰高性能混凝土,系统研究其拌合物工作性能、各龄期力学性能、抗碳化性能以及早期抗裂性能。研究结果表明:通过增加I级粉煤灰的掺量,能够配制出低用水量和工作性能优异的大掺量粉煤灰高性能混凝土;低水胶比条件下,粉煤灰掺量为25%~40%时,对混凝土抗压强度影响并不明显;DFA001~DFA006配比28d碳化深度最大值仅为6.1mm,表明大掺量粉煤灰高性能混凝土具备良好的抗碳化性能;水胶比为0.35,粉煤灰掺量为40%时,大掺量粉煤灰高性能混凝土的早期抗裂性能可达"L-iv"等级标准。

高性能防辐射混凝土的制备及性能研究

分别以赤铁矿、褐铁矿作为重骨料,并掺入适量铁砂,制备了高性能防辐射混凝土,对比研究了重骨料的类型对防辐射混凝土工作性、力学性能、表观密度、屏蔽性能和耐高温性能的影响。结果表明:掺赤铁矿、褐铁矿防辐射混凝土的工作性、力学性能、表观密度和耐高温性能均满足相关工程要求;赤铁矿防辐射混凝土中H、O元素的等效质量密度不满足工程要求,Fe元素的等效质量密度满足工程要求;褐铁矿防辐射混凝土中H、O、Fe元素的等效质量密度均满足工程要求,屏蔽性能较好。综合考虑各项性能,推荐采用褐铁矿作为防辐射混凝土的重骨料。

硫酸盐侵蚀环境下混凝土劣化规律研究

混凝土的劣化过程受到硫酸盐与循环冻融环境和干湿循环条件相互耦合、共同作用的研究相对较少。通过室内试验的手段,制作混凝土试块,分析混凝土的劣化过程受到硫酸盐与循环冻融环境和干湿循环条件相互耦合、共同作用的演变规律。结果表明:随着干湿循环次数的加大,不同水胶比、不同质量浓度Na 2SO 4溶液侵蚀下混凝土质量损失整体上均呈指数增加的趋势,而混凝土相对动弹模量的变化趋势则相反,整体表现为不断减小的规律,水胶比与混凝土的相对动弹模量之间具有负相关关系;随着冻融循环次数的不断加大,混凝土的质量损失率曲线均有相同的规律,均表现为非线性增加,且混凝土损失值均随冻融循环次数呈现近线性增加。

基于互联网+的核电混凝土搅拌站智能管控模式

混凝土是构成核电站厂房主体结构的重要组成部分,其质量对防止放射性物质外泄及抵御外来灾害,对电站长期安全可靠运行具有十分重要的意义。考虑到当前最新的技术发展方向——互联网+,特此提出基于信息物理系统(CPS)的核电混凝土搅拌站智能管控模式,并在质量保证体系、生产作业流程和材料进场等环节进行应用。智能管控模式的成功应用,必将大大提高核电混凝土搅拌站运行管理的安全性和高效性。

压水堆核电站赤铁矿混凝土X射线屏蔽试验研究

为了解赤铁矿混凝土与普通混凝土X射线屏蔽效果的差异,对上海某公司提供的赤铁矿进行了性能研究和配合比试配,对赤铁矿混凝土的屏蔽效果进行分析。结果表明,赤铁矿混凝土拌合物和易性为S4级时,混凝土密度、强度、密度均匀性仍然良好;赤铁矿混凝土的屏蔽效果良好。

高性能混凝土早期热膨胀系数的测定方法

新拌混凝土热膨胀系数随时间变化情况的数据非常有限。为了可靠地预测混凝土结构早期性能,假设热变形和自变形不耦合前提下,提出一种确定混凝土早期热膨胀系数的试验方法和一种新的热膨胀系数计算方法,在根据随时间变化的热变形确定热膨胀系数之前,从实际测量数据中消除了混凝土自收缩的影响。试验结果表明,两种高性能混凝土凝结后1d热膨胀系数下降到最小值8×10^(-6)/℃,并在7d内逐渐增加到1.05×10^(-5)/℃;由内部养护增加的混凝土水分不会影响混凝土的热膨胀系数。

流动性对复合粉高性能混凝土性能的影响

选定复合粉高性能混凝土配合比,通过调整混凝土中减水剂的用量调整混凝土流动性得到不同流动性的混凝土,研究不同混凝土流动度对复合粉高性能混凝土的拌合物性能、力学性能、抗冻性能、抗氯离子渗透性能、抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律。结果表明:在不改变混凝土水胶比的情况下,通过调整减水剂提高复合粉高性能混凝土流动性对混凝土拌合物施工性能影响较大,更有利于施工,混凝土凝结时间明显延长,但对混凝土的力学性能、抗渗性能、抗冻性能、抗氯离子渗透性能、抗硫酸盐侵蚀性能基本无影响。

超高性能混凝土技术研究

超高性能混凝土也被简称为UHPC,其是一种全新的水泥基复合材料,凸显出优良的耐久性、韧性和强度,可以在根本上适应诸多项目需求,呈现出广阔的应用前景。近年来,各国家地区对UHPC的研究分析愈加深入,进而成为国内外混凝土研究的关键任务。基于此,本文首先对超高性能混凝土的研究现状予以分析,重点提出超高性能混凝土的制备技术和实践应用,以供参考。

花岗岩石粉的性能及其与减水剂的适应性研究

通过SEM、XRD、激光粒度分析等测试方法,分析了花岗岩石粉的性能,并研究了花岗岩石粉对水泥水化热的影响及其与减水剂的适应性。结果表明:花岗岩石粉的主要化学成分为SiO_(2)和Al_(2)O_(3),主要矿物组成为石英、钠长石和微斜长石,无定形物质含量较少,粒径多分布在20~150μm之间;单掺花岗岩石粉会降低水泥净浆的水化热;复掺适量花岗岩石粉与粉煤灰可促进水泥早期(12 h、1 d)水化;花岗岩石粉与聚羧酸减水剂的适应性良好。

加密硅灰及解密措施研究现状

通过与原状硅灰对比,调研分析了加密硅灰对水泥混凝土新拌性能、力学性能及耐久性能的影响。在此基础上,文章综述了加密硅灰的解密措施,并提出了新的解密研究思路和解密方法。

大流动度混杂纤维增强混凝土基本力学性能研究

在纤维总体积掺率不超过1%的情况下,采用钢纤维、塑钢纤维以及聚丙烯纤维单掺、双掺和三掺配制得到了高流动度纤维增强混凝土;通过稠度试验、抗压试验和劈裂试验,对比分析了纤维混杂方式和纤维混掺比例对基体混凝土工作性能、抗压强度以及劈裂强度的影响规律。结果表明,在混凝土中掺加0.25%~0.35%的引气剂可显著改善混杂纤维增强混凝土的坍落度和坍落扩展度;钢纤维/塑钢纤维/聚丙烯三元混杂可显著提高基体混凝土的抗压强度和劈裂强度最大分别提高了25%和32.61%。;综合考虑混凝土工作性能和力学性能,CF60大流动混杂纤维增强混凝土的纤维混掺比例选定为0.6%SF、0.2%HF、0.11%PPF,引气剂建议掺量为0.35%。

大流动度混杂纤维增强混凝土耐久性试验研究

在纤维总体积掺率不超过1%的情况下,采用钢纤维、塑钢纤维及聚丙烯纤维单掺、双掺和三掺配制得到高流动度纤维增强混凝土。通过稠度试验、基本力学性能试验以及耐久性试验,对比分析了纤维混杂方式和纤维混掺比例对基体混凝土工作性能、基本力学性能以及耐久性的影响。结果表明,钢纤维/塑钢纤维/聚丙烯三元混杂可有效改善基体混凝土的抗压强度和劈裂强度,最大分别提高了25%和32.61%;大流动度混杂纤维增强混凝土的抗渗等级可满足P8要求,具有良好的抗渗性能,最大渗水高度仅为29mm;大流动度混杂纤维增强混凝土的抗冻等级可满足F250要求,且前175次冻融循环质量损失率维持在1%~2%;基于工作性能、基本力学性能以及耐久性最优的混掺比例为0.4%SF、0.4%HF、0.11%PPF。

硅灰与偏高岭土对混凝土抗冻融性能的影响

北方地区混凝土受冻融破坏较为普遍,通过掺加矿物掺合料来改善混凝土的抗冻融能力是主要措施之一。通过试验,本研究考察了硅灰和偏高岭土对不同强度等级的混凝土抗冻融能力的影响。结果显示,硅灰和偏高岭土的掺入都能有效改善混凝土的抗冻融能力,且掺量越高,效果越明显。