大掺量矿物掺合料在蒸养混凝土中的应用研究

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1、大掺量矿物掺合料在蒸养混凝土中的应用研究(申请清华大学工学硕士学位论文)培养单位：土木工程系学科：土木工程研究生：黎梦圆指导教师:王强副教授二○一五年六月ResearchontheApplicationofhigh-contentMineralAdmixtureinSteam-curedConcreteThesisSubmittedtoTsinghuaUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinCivilEngineeringbyLiMengyuanThes

2、isSupervisor:AssociateProfessorWangQiangJune,2015摘要摘要蒸汽高温养护是生产预制混凝土构件的主要技术手段之一。粉煤灰和矿渣的早期水化活性低，在蒸养混凝土中的利用率非常低。本文研究了大掺量粉煤灰和矿渣对蒸养混凝土的性能的影响，主要结论如下：（1）静停时间的长短（1h、3h、6h）对胶凝材料后期的水化程度、混凝土后期的抗压强度和氯离子渗透性的影响均较小。静停时间为3h时，基本能够使混凝土获得足够抵抗蒸汽和温升对结构造成损伤的能力。（2）延长恒温时间与提高恒温温度对复合胶凝体系的水化的促进作用大于纯水泥；恒温蒸养温度达到70

3、℃时，进一步提高温度对水泥的水化程度有负面的作用；对于含大掺量粉煤灰或矿渣的胶凝材料，恒温蒸养温度达到80℃时，进一步提高温度对水化程度有负面作用。（3）为获得理想的拆模强度，粉煤灰的掺量不宜超过40%，最佳蒸养温度为80℃；当矿渣的掺量不超过40%时，采用80℃蒸养或在60℃条件下延长蒸养时间均能使混凝土获得满意的拆模强度，当矿渣的掺量更大时，采用80℃蒸养能够使混凝土获得满意的拆模强度。含粉煤灰或矿渣的蒸养混凝土的抗氯离子渗透性明显优于纯水泥蒸养混凝土。（4）在80℃蒸养条件下，含大掺量矿渣的净浆中未观测到延迟钙矾石生成的现象，含大掺量粉煤灰的净浆中后期生成大量

4、AFm。在80℃蒸养条件下的大掺量矿渣混凝土和大掺量粉煤灰混凝土的后期体积膨胀率与在60℃蒸养条件下的纯水泥混凝土的后期体积膨胀率比较接近。关键词：蒸养制度；粉煤灰；矿渣；蒸养混凝土；性能IAbstractAbstractHigh-temperaturesteamcuringisoneofthemaintechnicalmeansfortheproductionofprecastconcreteelements.Theearlyactivityofflyashandslagislow,sotheirutilizationrateinsteam-curedconcre

5、teisverylow.Thisthesisstudiedtheinfluenceofhigh-volumeflyashorslagontheperformanceofsteam-curedconcrete.Themainresultsarelistedasfollows:(1)Thelengthofpre-curingtime(1hour,3hours,6hours)haslimitedinfluenceonthehydrationdegreeofbinder,thecompressivestrengthandchloridepermeabilityofconcr

6、eteatlateages.Ifthelengthofpre-curingtimeisupto3hours,theconcretecanobtainenoughinitialstrengthtoresistthedamagederivingfromsteamandtemperaturerise.(2)Thepromotingeffectofincreasingthermostatictimeandimprovingthermostatictemperatureonthehydrationofcompositebinderisgreaterthanthatofthep

7、urecement.Whenthethermostatictemperatureisupto70℃,furtherincreasingthetemperaturehasanegativeeffectonthehydrationdegreeofcement.Whenthethermostatictemperatureisupto80℃,furtherincreasingthetemperaturehasanegativeeffectonthehydrationdegreeofbindercontaininghigh-volumeofflyashorslag.(3)