矿渣和粉煤灰对C60混凝土性能影响研究

摘要

利用活性矿物掺合料配制高性能混凝土是近年来土木工程材料领域的研究热点,但绝大部分研究都采取单一组分掺合料掺入到混凝土中的办法,对由几种矿物掺合料复合后的效果的研究还不系统和深入;同时,在TMC养护条件下,掺粉煤灰大体积混凝土的物理力学性能相关性研究较少。因此,本课题主要研究粉煤灰、磨细矿渣粉单掺及以不同比例复合掺入到 C60混凝土中对混凝土性能的影响规律;研究粉煤灰对大体积混凝土内部温升和强度发展规律的影响。结果表明:
　　(1)Ⅰ级粉煤灰与磨细矿渣粉组成的复合掺合料对混凝土坍落度损失具有较好的抑制作用。
　　(2)在C60混凝土中,单掺Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣使混凝土3d强度降低;28d时,Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣均使掺合料混凝土强度超过纯水泥 C60混凝土28d的强度。Ⅰ级粉煤灰/磨细矿渣复合掺合料在C60混凝土中发挥了“超叠加效应”,当粉煤灰/磨细矿渣复合掺合料掺量20％(粉煤灰/磨细矿渣比例为3∶7)时,混凝土早期和后期强度持续增长。
　　(3)单掺Ⅰ级粉煤灰使 C60混凝土的干燥收缩减小;Ⅰ级粉煤灰/磨细矿渣粉复合掺合料混凝土的干燥收缩比单掺Ⅰ级粉煤灰混凝土略高,但低于未加掺合料的混凝土。
　　(4)掺Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣、复合掺合料的混凝土的抗冻性符合标准要求;采用粉煤灰与磨细矿渣复掺,混凝土库仑电量低于单掺粉煤灰或磨细矿渣混凝土,混凝土的渗透性降低。
　　(5)当粉煤灰掺量分别为20%～60%时,TMC养护的混凝土强度超过标准养护;粉煤灰掺量40%时,混凝土的绝热温升比纯水泥混凝土低9℃,有利于大体积混凝土的设计及温控措施的实现。

目录

摘 要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外研究发展现状

1.2.1粉煤灰在混凝土中的作用

1.2.2 磨细矿渣在混凝土中的作用

1.2.3 硅灰在混凝土中的作用

1.2.4 掺合料在大体积混凝土中的作用

1.3 课题的研究目的和意义

第2章 试验材料及研究方法

2.1 原材料

2.1.1 水泥

2.1.2 矿物掺合料

2.1.3 粗集料

2.1.4 细集料

2.1.5 高效减水剂及水

2.2 主要试验设备

表2-9（续表）

2.3 试验方法

2.3.1 水泥标准稠度 凝结时间及安定性的测定

2.3.2 水泥力学性能的检测方法

2.3.3 混凝土性能试验方法

2.3.4 水泥显微结构分析

2.4 试验方案

2.4.1 矿物掺合料对混凝土性能影响方案

2.4.2 粉煤灰大体积混凝土养护制度研究方案

2.4.3 矿物掺合料复合作用机理研究方案

第3章 矿物掺合料对混凝土性能的影响

3.1 矿物掺合料对混凝土坍落度的影响

3.1.1 单掺矿物掺合料C60混凝土坍落度及坍落度损失

3.1.2 复合掺合料C60混凝土坍落度及坍落度损失

3.2 矿物掺合料对混凝土强度的影响

3.2.1 单掺掺合料C60混凝土强度

3.2.2 复合矿物掺合料C60混凝土强度

3.3 矿物掺合料对混凝土耐久性的影响

3.3.1 干燥收缩

3.3.2 抗冻性试验

3.3.3 抗渗性

3.4 微观结构分析

3.4.1 扫描电镜分析

3.4.2 差热分析

3.4.3 孔结构分析

3.5 本章小结

第4章 矿物掺合料对大体积混凝土性能影响

4.1 混凝土配合比及试验方法

4.1.2 混凝土配合比

4.1.3 试验方法

4.2 TMC养护条件下混凝土强度发展规律研究

4.3 大体积混凝土内部温升

4.4 本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

致 谢

个人简历