复掺矿物掺合料混凝土性能试验研究.pdf
《复掺矿物掺合料混凝土性能试验研究.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《复掺矿物掺合料混凝土性能试验研究.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2 0 1 5年第 9期 铁道建筑 Ra i l wa y Eng i n e e r i n g 1 2l 文章 编 号 : 1 0 0 3 - 1 9 9 5 ( 2 0 1 5 ) 0 9 - 0 1 2 1 0 4 复掺矿物掺合料 混凝 土性能试验研 究 张小龙 , 曾馨花 , 张会苹 , 张爱明 , 曹建军 ( 1 甘肃路桥 建设 集团有限公司 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 3 0 ; 2 甘肃智通科技工程检测咨询有 限公 司 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 5 0 ) 摘 要 : 为研 究矿 物掺 合料 种类 和掺 量对 混凝 土 强度 和耐 久 性 的影 响规 律 , 配制 了
2、基 准 混凝 土 、 单掺 粉 煤 灰 混凝 土 、 单掺 粒化 高炉矿渣 粉 混凝 土和 双掺粉 煤 灰和 粒化 高炉矿渣 粉 的混凝 土 , 进 行 了不 同龄 期 抗压 强度、 早期干缩率、 抗 冻性、 电通量、 耐磨性等耐久性指标的测试。结果表 明: 掺矿物掺合料的混凝土早 期强度低 于不掺矿物掺合料的基准混凝 土, 但 随着矿物掺合料掺量的增大, 后期强度呈现 出先提 高后 降 低 的趋 势 ; 双掺 粉煤 灰和 粒化 高炉矿渣 粉 的混凝 土后 期 强度 明显 高于单 掺 粉 煤灰 或 者 单掺 粒 化 高炉矿 渣 粉 的混凝 土 。这是 因为不 同种 类矿 物掺 合料 双掺 会
3、产 生超 叠加 效 应 , 这 种超 叠加 效 应优 化 了混凝 土 内部孔 隙 结构 , 使 得 双掺 矿物掺 合 料 的混凝 土耐 久性 能得 到 显著提 高。 关 键词 : 矿 物掺 合料粉 煤灰矿 粉强度试 验研 究 中图分 类号 : T U 5 2 8 文 献标识 码 : A D O I : 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 3 1 9 9 5 2 0 1 5 0 9 3 4 在混凝土内掺入粉煤灰 、 磨细矿渣粉等工业废料 取代部分水泥, 由于粉煤灰 和磨细矿渣粉 的火山灰效 应和微骨料填充效应 , 降低 了混凝土 内部有害孑 L 的数 量 , 使混凝土的孔结构
4、得到了改善 , 从而提高 了混凝土 质量 。但矿物掺合料在高性能混凝土 中发挥作用 的前提是掺人 的矿物掺合料必须满足质 量要求 , 否则 会带来混凝土黏聚性下降 、 离析、 泌水凝结 时间长 , 早 期强度低等问题 。由于不 同地区粉煤灰和矿渣粉的技 术指标和品质不同 , 所 以使混凝土获得最佳的工作性 、 强度和耐久性时其掺量不 同。鉴于此, 国 内学者开展 了矿物掺合料在公路桥梁混凝土中的应用研究。秦鸿 根等 。 。 进行 了双掺粉煤灰和矿渣粉 的混凝土配合 比 优化设计 , 宋少民、 田晓霞等 研究 了石灰石粉在桥 梁混凝 土中的应用 , 李强 、 李雁等 对矿物掺合料 对混凝土抗冻性
5、影响进行了研究 , 赵井辉等 进行 了 矿物 掺合 料水 工 混凝 土抗 氯离 子侵 蚀性 能研 究 。 由于 甘肃 地 区处 于西 北欠 发 达 地 区 , 虽 然 粉 煤 灰 和粒 化 高 炉矿渣粉产量 巨大 , 但 由于 品质较低和在废渣利用方 面的技术相对落后 , 目前国内对甘肃地区的粉煤灰和矿 渣粉掺 量对混凝 土性能影 响的研究 较少 。基 于此 , 结合 甘肃地区使用的粉煤灰和粒化高炉矿渣粉, 对掺矿物掺 合料混凝土的力学性能和耐久性能进行了测试 , 以探讨 矿物掺合 料的 品种 和掺量对 混凝土性 能的影 响规律 。 收 稿 日期 : 2 0 1 5 0 5 2 2; 修 回日
6、期 : 2 0 1 5 - 0 7 , 2 0 基金项 目: 甘肃省建设科技 攻关项 目( J K 2 0 1 3 5 2 ) 作 者简 介 : 张小龙 ( 1 9 7 5 一) , 男 , 甘肃陇西人 , 高级工程 师。 1 试验研 究 1 1试 验原 材料 1 ) 水 泥 试 验采用 甘 肃 平 凉 祁 连 山 水 泥 有 限公 司生 产 的 P 04 2 5级普通硅酸盐水泥 , 水泥各项指标符合 通 用硅酸盐水泥( G B l 7 5 2 0 0 7 ) 的要求 , 其主要 物理 力学 性 能见表 1 。 表 1 试验用水 泥物理 力学参数 2 ) 粉 煤灰 粉煤 灰采 用 大唐甘 肃发
7、 电有 限公 司西 固热 电厂 的 I 级粉煤灰, 粉煤灰各项指标符合 用于水泥和混凝 土中的粉煤灰 ( G B T 1 5 9 6 -2 0 0 5 ) 的要求 , 粉煤灰的 主要 性能 指标 见表 2 。 , 表 2 试 验用粉煤灰物理力学参数 3 ) 粒化高炉矿渣粉 粒化高炉矿渣粉采用酒泉钢铁 ( 集 团) 有 限责任 公司生产的 $ 9 5级矿渣粉。粒化高炉矿渣粉各项指标 符合 用 于水 泥 和混 凝 土 中 的 粒 化 高 炉 矿 渣 粉 ( G B T 1 8 0 4 6 -2 0 0 8 ) 的要求 , 粒化高炉矿渣粉的主要 1 2 2 铁道建筑 性 能 指标见 表 3 。 表
8、3 试验 用粒化高炉矿渣粉物理 力学 参数 4 ) 其 他原 材料 细集料采用陕西武功砂厂 的水洗砂 , 细度模数 为 2 7 , 符合 2区级配要求 ; 粗骨料采用平凉小湾子碎石 厂 的碎 石 , 符 合连 续级 配 5 2 5 m m要 求 ; 减 水 剂 采 用 甘肃华鑫源化工材料有限责任公司生产的 H X Y一 1 1聚 羧酸高性能减水剂 , 减水率为 2 6 5 ; 混凝 土拌合 用 水为 自来水 。 1 2试 验方 法 1 ) 强度 测定 制作 1 5 0 m m1 5 0 m m1 5 0 mm的标准立方体抗 压试件 , 标准养护至规定的龄期进行测试 , 操作方法及 结果处理参照
9、 普通混凝土力学性能试验方法标 准 ( GB T 5 0 0 8 1 2 0 0 2) 。 2 ) 早 期干缩 性测 试 混凝土的干缩性试验采用卧式混凝 土收缩仪 , 依 据 普通混凝 土长期性能 和耐久性能试验方法标准 ( G B T 5 0 0 8 2 -2 0 0 9 ) 规 定 的接 触法 进行 测试 。 3 ) 抗氯离子渗透性测试 采用 G B T 5 0 0 8 2 -2 0 0 9中的电通量法 , 将标准养 护 2 8 d和 5 6 d的 1 5 0 m m 1 5 0 mm1 5 0 mm混 凝土 切 割成 +l o o m m 5 0 mm 的试 样 , 采 用 N J D
10、T L系列 混凝土氯离子电通量测定仪测定 6 h电通量 , 评 价混 凝 土 的抗氯 离子 渗透性 能 。 4 ) 抗 冻性 测试 采 用 G B T 5 0 0 8 2 - 2 0 0 9中快 速冻 融 的试验 方法 , 将 标准 养护 2 8 d的 1 0 0 m m 1 0 0 m m 4 0 0 m m 混凝 土试件 进行 冻融 , 每 2 5次冻 融循 环后 测试试 件 的横 向 基频 , 并计算冻融后试件 的质量损失和相对动弹性模 量 损失 , 评 定混凝 土 的抗 冻 性 能 。 当混凝 土 的质 量 损 失超过 5 , 相对动弹性模量降低至初始的 6 0 以下, 结束冻融试验
11、, 记录冻融循环最大次数。 5 ) 耐磨 性测 试 依据 公 路 工程 水泥 及水 泥混 凝 土试 验规 程 ( J T G E 3 0 -2 0 0 5) 规 定 的 水 泥 混 凝 土 耐 磨 性 试 验 方 法 , 制作 1 5 0 m m 1 5 0 m m 1 5 0 mm 的混凝 土试件 , 将 试件放至耐磨试验机的水平转盘上( 磨 削面应与成型 时的顶面垂直) , 用夹具将其轻轻紧固。在 2 0 0 N荷载 下磨 3 0转 , 然后取下试件刷净表面粉尘称重 , 记录剩 余质量。整个磨损过程应将 吸尘器对准试件磨损面 , 使磨下的粉尘被及时吸走 。按规定 的磨损方式磨削 , 以试件
12、磨损面上单位面积的磨损量作为评定混凝土耐 磨 性 的相对 指标 。 1 3试 验方 案 本 文 以 C 5 0混 凝 土 为 研 究 对 象 , 通 过 改 变 粉 煤 灰 、 粒 化高 炉矿 渣粉 的掺量 , 分 别配制 不 掺矿 物掺 合料 的基准混凝土 、 单掺粉煤灰 的混凝土、 单掺矿渣粉的混 凝土和双掺两种矿物掺合料 的优化混凝土 , 共配制 了 1 3种, 通过调整砂率和减水剂掺量 , 混凝土坍落度均 在 1 6 0 2 0 0 m m, 配 合 比见 表 4 。 为 分 析 矿 物 掺 合 料 对混 凝土 耐久 性 的影 响程 度 和 规律 , 选 取 了表 4中 的 C 1 ,
13、 C 4和 C 6三 种混 凝 土 进 行 了 早期 干 缩 变 形 、 抗 冻性 、 抗氯离子渗透性和耐磨性 的试验。 表 4混凝 土配合比与强度试 验结果 2 0 1 5年第 9期 张小龙等 : 复掺矿物掺合料混凝土性能试 验研 究 1 2 3 2试 验结果与分析 2 1 混凝 土强 度 分 析表 4可 知 , 掺矿 物掺 合料 的混 凝土 早期 强 度 , 尤 其是 3 d强 度普 遍低 于不 掺矿 物 掺合 料 的 基准 混 凝 土 。这是因为粉煤灰、 粒化高炉矿渣粉本身与水反应 速 度较 慢 , 需要 在碱 性 激 发 剂 或 硫 酸盐 激 发 剂 的激 发 作 用下 , 才 能跟
14、水 发生化 学 反应 即发 生二 次水 化反应 , 生成相应水化产物 , 但是水化早期 , 水泥熟料本身并未 完全水化 , 生成的氢氧化钙量不多 , 因此粉煤灰 、 粒化 高炉矿渣粉对混凝土早期强度 贡献不大 , 表现 出掺矿 物掺合料的混凝土早期强度偏低 。随着矿物掺合料总 量 的增 大 , 掺矿 物 掺合 料 的混 凝 土后 期 强 度 呈 现 出先 提高后降低 的趋 势。这是 因为 随着 矿物掺合料 的掺 入 , 在 后期 矿物 掺合 料发 生 了二次 水化 反应 , 加 上未 反 应 的矿 物 掺合 料起 到 微 骨料 效 应 , 生成 的大 量 水 化 产 物和未反应的细小矿物掺合料
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 矿物 掺合 混凝土 性能 试验 研究
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【fus****123】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【fus****123】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。