粉煤灰轻骨料砼力学及耐久性能试验的研究

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1、摘要本试验以锡林郭勒盟天然浮石为轻骨料，通过将粉煤灰按一定掺量等量取代水泥掺入混凝土中制备混凝土，研究了不同粉煤灰掺量下轻骨料混凝土的抗压强度，然后在粉煤灰最佳掺量的基础上制备轻骨料混凝土进行混凝土的抗硫酸盐侵蚀试验。对于混凝土抗压强度的研究，试验中粉煤灰掺量有六种，分别为0、15%、20%、30%、45%、60%；龄期有五个，分别为3d、7d、14d、21d、28d龄期，并通过相应掺量下粉煤灰轻骨料混凝土标准养护28d时的SEM照片从微观角度进行了分析。对于最佳粉煤灰掺量下轻骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀试验主要通过干湿

2、循环试验来实现，试验过程中所用硫酸钠溶液浓度分别为3%、5%、7%。试验通过对粉煤灰轻骨料混凝土的抗压强度和抗硫酸盐侵蚀试验研究发现，粉煤灰轻骨料混凝土在破坏过程中总是轻骨料最先破坏最终导致混凝土整体结构的破坏。因此，轻骨料的强度大小成为混凝土强度大小的主要因素。通过对不同粉煤灰掺量下轻骨料混凝土相应龄期的抗压强度研究发现，粉煤灰的掺量在15%～30%之间时能显著改善混凝土的抗压强度，并从SEM照片得到了证实。通过对不同粉煤灰掺量下轻骨料混凝土的破坏形态研究发现，不同粉煤灰掺量下轻骨料混凝土的破坏形态具有相似性。通过

3、对最佳粉煤灰掺量下轻骨料混凝土质量变化、抗压强度变化以及超声波速的变化研究发现，硫酸钠溶液浓度为7%混凝土侵蚀速度最快，5%次之，3%最慢，并通过对干湿循环后混凝土超声波速和抗压强度的关系进行曲线拟合发现二者呈现出指数函数的关系。通过对干湿循环后混凝土试件应力-应变曲线的变化研究发现，三种条件下的应力-应变曲线具有相似性，并且硫酸钠溶液的浓度越大，侵蚀后的试件变形越大，塑性越明显。通过对在7%的硫酸钠溶液中侵蚀试件的相对应力-应变曲线分析发现，在曲线的上升段和下降段均可以采用三次函数进行相对应力和相对应变的曲线拟合。

4、关键词:轻骨料；粉煤灰；抗压强度；微观分析；硫酸盐侵蚀；曲线拟合ExperimentalResearchonMechanicsandDurabilityofFlyAshLightweightAggregateConcreteAbstractInthisexperiment,usingnaturalpumicefromXilinhotaslightweightaggregateandmixwithacertainpercentageofflyashtoreplacecementtoprepareconcreteands

5、tudytheeffectofdifferentflyashdosageonthecompressivestrengthoflightweightaggregate.Then,preparelightweightaggregateconcreteonthebasisofthebestdosageofflyash,dosulfateattacktest.Abouttheresearchoncompressivestrengthofconcrete，therearesixdosageofflyashrespectivel

6、y0，15%，20%，30%，45%，60%andfivecuringperiod,respectively3d，7d，14d，21d，28d.Andanalyzefromamicroscopicpointofviewontheappropriatedosageofflyashlightweightaggregateconcreteunderstandard28dconservation.Forthetestonsulfateattackresistanceunderthebestdosageofflyashligh

7、tweightaggregate,mainlythroughwetanddrycycletesttoachieve.Theconcentrationofsodiumsulfateis3%,5%,7%intheexperiment.Thetestoncompressivestrengthandresistancetosulfatecorrosionofflyashlightweightaggregateconcreteshowthatthefailureprocessofflyashlightweightaggrega

8、teconcreteisalwaysthefirstoverallstructuraldamageeventuallyleadtodestructionoflightweightaggregateconcrete.Throughthestudyonthecompressivestrengthofthecorrespondingageofligh