超细矿粉对混凝土强度及抗裂性能影响

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1、4低温建筑技术2011年第3期(总第153期)超细矿粉对混凝土强度及抗裂性能影响王坤，李秋义，宋晓冉(青岛理工大学土木工程学院。山东青岛266033)【摘要】研究了超细矿粉在聚羧酸高效减水剂作用下对大掺量粉煤灰、矿粉混凝土强度及抗裂性能的影响。结果表明：矿物掺合料掺量50％时，单掺I级粉煤灰，混凝土强度能达到基准混凝土的70％，复掺10％超细矿粉复掺时，粉煤灰混凝土强度提高10％一30％；单掺$95级矿粉时，强度可达到基准混凝土的90％，复掺10％超细矿粉复掺时，矿粉混凝土强度提高10％～20％；同

2、胶凝材料用量时，粉煤灰和10％的P1000超细矿粉复掺，混凝土早期开裂面积达到单掺粉煤灰系列的1．2—3倍，矿粉和10％的P1000超细矿粉复掺时，开裂面积可达单掺矿粉系列的1．4倍。【关键词】绿色混凝土；强度；早期抗裂；超细矿粉；矿物掺合料【中图分类号】TU528．44【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2011)03—0004—03超细矿粉的高细度、高活性使其在混凝土中有较占1．5％，考虑实际工程情况，通过微调整用水量，控好的填充性和火山灰活性作用，使混凝土界面区的晶制坍落度在(18

3、0±20)mln。体数量和孔隙率减少，使水泥石更加致密，超细矿早期开裂试验按照GB／T50082—2009(普通混凝粉是制备高强度等级绿色混凝土的理想材料。土长期性能和耐久性试验方法标准》相关规定，测试试验基于“青岛地铁衬砌混凝土配合比设计”项了混凝土试件在约束条件下早期开裂情况。目，系统研究了单掺粉煤灰、矿粉以及粉煤灰、矿粉分3试验结果分析．别与超细矿粉复掺，取代50％水泥时对绿色混凝土强3．1超细矿粉对粉煤灰系列混凝土强度影响度及早期抗裂性能的影响。粉煤灰系列混凝土强度数据，见图1。由图1可1试

4、验原材料以得到：水泥：选用P·I52．5水泥；粉煤灰：I级灰，45m(1)当I级粉煤灰掺量50％时，单掺粉煤灰系筛余量为10．5％，烧失量为1．2％，需水量比89％；普列混凝土强度约达到基准强度的70％，同胶凝材料用通矿粉：$95级矿粉；超细矿粉：P800型和P1000型2量条件下，复掺10％的P1000超细矿粉，混凝土的强种超细矿粉，P800比表面积≥800m2／kg，P1000比表度达到单掺粉煤灰系列的1．1～1．3倍；P1000超细矿面积≥1000m2／kg；粗骨料：5—25mm连续级配的花岗

5、粉对混凝土强度的改善作用随着胶凝材料用量的增岩碎石。含泥量为1．0％，压碎指标为15．8％，针片状加而提高；复掺10％的P800超细矿粉，胶凝材料用量含量为8．3％；细骨料：细度模数为2．4的中砂，含泥350kg／m时，其对粉煤灰混凝土强度的改善作用不明量为2．0％；外加剂：聚羧酸减水剂，减水率达30％；显，随着胶凝材料用量的增多，对混凝土强度的改善水：自来水。效果越明显。基准混凝土28～56d强度最大增幅仅为2试验方案及试验方法5．6％，粉煤灰系列混凝土强度最大增幅达l1．9％。试验主要研究了粉煤

6、灰和矿粉两种胶凝材料体(2)超细矿粉细度越大，对混凝土强度的增强系的绿色混凝土的强度及抗裂性能，胶凝材料体系为：效果越好，3d时，掺加P1000系列混凝土强度为掺加(1)粉煤灰混凝土系列：单掺50％的粉煤灰、P800系列的1．1～1．3倍，随着龄期的增长，强度差距40％粉煤灰+10％P800超细矿粉和40％粉煤灰+逐渐减少。胶凝材料为350kg／m时，掺加P1000系列1O％P1000超细矿粉。强度可达到掺加PS00系列1．35倍。(2)矿粉混凝土系列：单掺50％的矿粉、40％矿粉煤灰的大量掺入，造

7、成早期粉煤灰玻璃体界面粉+10％P800超细矿粉和40％矿粉+10％P1000超的火山灰活性不能较好的发挥，因此早期粉煤灰系列细矿粉。混凝土的强度较低。在掺合料中掺加一定量的超细胶凝材料用量分别为350、390、430和470kg／m，矿粉能使水泥石中的胶凝物质的量增加、质改善、减其中矿物掺合料占胶凝材料总量的50％，试验统一采弱界面过渡层Ca(OH)结晶的定向排列，填充水泥石用40％的砂率，制备粉煤灰系列混凝土时，外加剂掺的孑L隙，极大的改善混凝土的界面粘结强度，从而改量占胶凝材料总量的1．2％，

8、矿粉系列混凝土外加剂善混凝土的力学性能。王坤等：超细矿粉对混凝土强度及抗裂性能影响56O50日皇40窆警30想201031O350390430470510胶凝材料用量／kg·m。胶凝材料用量／kg·m(a)3d强度(b)7d强度日蓦慧髓胶凝材料用量／kg·!I1胶凝材料用量／kg-nl(c)28d强度(d)56d强度+基准+FA+FA+P80o+FA+P1o00图1粉煤灰系列混凝土强度3．2超细矿粉对矿粉系列混凝土强度的影响由图3可以得到：矿粉中的CaO含量较高，具有