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时间:2020-03-26
《矿物掺合料混凝土力学性能与耐久性试验研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、矿物掺合料混凝土力学性能与耐久性试验研究陈运筹1,郭钟群2(1.江苏建科建设监理有限公司,江苏南京210008;2.江西理工大学,江西赣州341000)摘要:在混凝土中添加矿物掺合料,可有效改善混凝土的力学性能和耐久性。以掺复合型掺合料混凝土的性能为主要研究对象,试验研究了掺复合型掺合料混凝土力学性能、耐久性的发展规律.并与基准混凝土各性能进行比较.关键词:矿物掺合料;混凝土;力学性能;耐久性Abstract:neconcretewithmineraladmixturescaneffectivelyimprovethemechanicalpropertiesandd
2、urabilityofconcrete.Inthestudyoftheperformanceofconcretewithcompoundmineraladmixtures,thispaperresearchestheinfluenceofcompoundadmixturedevelopmentrulesofconcretedurabilityandmechanicalpropertiesintheexperiments,andcomparesthatwiththereferenceconcreteperformance.Keywords:mineraladmixtu
3、re;concrete;mechanicalproperties;durability0引言水泥作为混凝土的主要原材料之一.是一种不可持续发展的产品.但水泥工业发展给环境带来了严重的污染[1-2]。为此,吴中伟院士提出了“绿色混凝土”的概念131。主要思想是利用各种工业废渣(如粉煤灰、硅灰、钢渣和磨细矿粉等),通过一定的工艺磨细.来取代混凝土中的部分水泥。在混凝土中添加矿物掺合料.使工业废渣在混凝土生产中变废为宝.减少了环境污染和排放工业废渣的土地占用.节省大量水泥原料和生产成本,矿物掺合料可有效改善混凝土的力学性能和耐久性㈣。本文通过试验研究了掺粉煤灰、硅灰等掺和
4、料对混凝土力学性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能的影响.并与基准混凝土各性能进行比较。1试验材料与配合比设计1.1原材料(1)水泥:南京江南水泥厂生产的“金宁洋”牌P.1142.5R硅酸盐水泥:(2)粉煤灰:华能I粉煤灰,其主要化学成分含量如表1所示:-20-(3)硅灰:其主要化学成分含量如表l所示;(4)粗骨料:湖北阳新产石灰石;(5)细集料:江西赣江中砂;(6)外加剂:上海三瑞化工生产聚羧酸高效减水剂:(7)水:自来水。表1粉煤灰和硅灰的主要化学成分1.2配合比设计根据配合比设计原理.设计9组配合比的每立方米混凝土材料用量如表2所示。2试验结果与分析2.1矿物掺
5、合料混凝土的力学性能按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GBfr50081—2002)进行抗压强度和抗折强度试验。选用150mmxl50n'lln立方体试件。人表2混凝土试验配合比(kg/m3)编号水泥粉煤灰硅灰水砂石子水胶比取代量砂率l181.8136.445.5200.0716.21120.20.5530%39%2166.7125.041.7200.0746.71120.00.6040%40%3153.9l15.438,5200.0775.8l116.50.6550%41%4181.8136.445.5200.0734.61101.8O.5540%39%51
6、66.7125.041.7200.0765.31101.40.6050%40%6153.9l15.438.5200.0738.0l154.3O.6530%41%7181.8136.445.5200.0752.91083.50.5550%39%8166.7125.041.7200.0728.01138.70.6030%40%9153.9l15.438.5200.0756.9l135.40.6540%41%工拌和成型,在标准养护室养护(温度20±2℃,相对湿度≥95%),到28d进行混凝土力学性能试验。试验结果如表3所示,抗压强度与各因素水平变化曲线见图1。各因素水平图
7、1抗压强度与各因素水平变化曲线表3复合掺合料混凝土的抗压强度注:1.括号前数字为各因素的水平代号,括号内数字为各水平的具体数值。2.Ki分别为各因素水平下的平均抗压强度。2.2混凝土抗氯离子渗透性能参照《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准}GBIT50082—2009中的抗氯离子渗透试验方法.进行氯离子渗透测试,实验结果见表4(取其中四组试块)。表4混凝土不同龄期抗氯离子渗透电量表(C)实验结果表明.随水化时间的延长.普通混凝土抗氯离子渗透能力有明显提高。但相比基准混凝土而言.矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透能力得到大幅度提高.到28d龄期。矿物掺合料混凝土氯
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