双掺粉煤灰和矿粉的商陛能混凝土力学性能研究.pdf

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1、材料研究与应用广东建材2012年第8期双掺粉煤灰和矿粉的商陛能混凝土力学性能研究陈笑生(广东省电力第一工程局)摘要：与普通混凝土相比，双掺粉煤灰和矿粉混凝土后期强度增长率较高，干缩性和徐变值较低，提高抗渗性能，降低氯离子扩散速度，减少体系内ca(OH)，抑制碱集料反应，提高抗硫酸盐腐蚀能力，使混凝土耐久性得到较高改善。试验研究了单掺粉煤灰和矿粉以及双掺粉煤灰和矿粉不同掺量对混凝土的力学性能的影响，研究得出双掺粉煤荻和矿粉高性能混凝土的最佳掺量。关健词：粉煤灰；矿粉；单掺；双掺；高性能混凝土；力学性能HPC(高性能混凝士)是一种新型的高技

2、术混凝士，符合((GB175—2007通用硅酸盐水泥》的物理指标。是在大幅度提高混凝土性能的基础上，采用现代混凝土(3)粉煤灰：广东韶关发电厂生产的II级粉煤灰，其技术，选用优质材料，除了水泥、水、骨料以外，必须掺加性能见表3。足够数量的掺合料与高效外加剂，具有高耐久性、高工表3粉煤灰主要物理性能作性、满足工程需要的力学性能、体积稳定性以及经济合理性。粉煤灰灰和矿粉(磨细矿渣)是两种利用率很高的符合《粉煤灰的技术指标》GB／T1596—2005的物理掺合料，能够配制出高性能混凝土。本试验中要求配制指标。强度等级C40的高性能混凝士，应用

3、于电力工程结构(4)砂：天然河砂，其性能见表4。上，且满足工程各项高性能要求。通过研究单掺和双掺表4砂的主要物理性能以及不同掺量情况下高性能混凝土的力学性能的变化，孺_1__丌漕面通过对工程实体利害及经济合理方面分析得出掺合料的适宜掺量。(5)碎石：花岗岩碎石，5~25mm间断级配，其性能1试验见表5。1．1原材料表5碎石的主要物理性能(1)矿渣粉：广东韶关钢铁厂集团新型建材有限公司生产的$95级矿渣粉，其性能见表1。表1矿粉物理性能符合《普通混凝土用砂、石质量及检验标准》比表面积密度C1(／％)sO(／％)流动度活性指数％JGJ52—

4、2006的物理指标。(m／kg)(g／cm。)比7d28d(6)外加剂：广东韶关建浩建材实业有限公司生产的4332．950．0020．121O176．598JZB一4型多功能超塑化高效减水剂，减水率22％。符合((GB／T18046—2008用于水泥和混凝土中的粒(7)拌和水：符合JGJ63—2006检验标准。化高炉矿渣粉》的物理指标。(8)水泥、粉煤灰及矿粉的化学成分见表6。(2)水泥：广东韶关昌山水泥厂生产的粤海牌P．0表6各原材料化学组成％42．5R级水泥，其性能见表2。材料化学成分表2水泥主要物理性能SiO2CaOFe203A1

5、203MgOSO烧失量标准稠度抗折强度／MPa抗压强度／MPa水泥21．4759．644．045．83．242．082．44用水量安定性粉煤灰45．383．165．2933．532．810．431．83(／％)3d3d3d28d矿粉34．7635．861．2015．399．O73．8428．8合格5．87．628．350．6一一广东建材2012年第8期材料研究与应用1．2试验方法从表8可知，所有混凝土配合比力学性能均满足设计要求。但相对于基准配合比，随着矿粉掺量的增加，混(1)测试混凝士拌合物性能参照GB／T50080—2002凝土早期

6、强度明显降低，矿粉掺量为10％、20~4、3004混凝《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》；测试各灵气的土28天强度较基准配合比有所增加。当矿粉掺量超过混凝土力学性能参照GB／T50081—2002《普通混凝土力4004，混凝土28天强度较基准配合比降低，但是仍然高学性能试验方法标准》。于设计要求的20％。主要原因是随着矿粉掺量的增加，(2)配合比：混凝土配合比设计参照JGJ55—2011《普混凝土早期水泥水化程度低，水化产物少，而矿粉的早通混凝土配合比设计规程》。期水化程度也不高，所以强度明显降低；达到28天龄期(3)成型与养护：混凝

7、土试验采用150mm×150mm×时，水泥水化基本完成，矿粉的水化程度也较高，所以强150mm立方体试模成型，所有试件拆模后立即放入温度度均满足设计要求。矿粉在一定掺量时对改善混凝土力为2O±2℃、相对湿度95％以上的标准养护室进行养护。学性能有显著效果，但掺量太高会影响水泥水化的效2高性能混凝土配合比果，反而不利于强度增长。本试验中基准高性能混凝土配合比的配制强度为表8单掺矿粉的混凝土配合比C40，具体配合比为：单掺粉煤灰的混凝土配合比见表编号矿渣粉混凝土原材料用量Kg／m。抗压强度／MPg掺量％水泥矿粉砂石水JZB一47天28天7；

8、单掺矿粉的混凝土配合比见表8；双掺粉煤灰和矿粉1一lO4360792l0421708．537．150．3的混凝土配合比见表9。2—2l03924479210421708．533．255．62—3203498