多组分掺合料混凝土力学性能研究

摘要

工业废渣（钢渣、矿渣、粉煤灰等）作为工业副产品，其再利用与环保一直是人们所关注的问题。随着混凝土技术的研发与应用，利用工业废渣作为矿物掺合料配制混凝土，实现混凝土的高性能化已成为一种趋势。将工业废渣作为混凝土的矿物掺合料，不仅减少了混凝土中水泥的用量，降低混凝土的生产成本，并且使得工业废渣循环利用，变废为宝，减少了因生产水泥和堆放工业废渣而引起的环境污染，而更为重要的是这些矿物掺合料可以有效地改善普通混凝土的性能（如高强度、长耐久性、低水化热等）。
　　本文将钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰作为混凝土的掺合料，系统的分析了它们的化学组分、矿物组成、水化反应以及在混凝土中的作用效应，确定了影响它们活性的主要因素及其改善混凝土性能的原因。
　　通过在混凝土中加入不同掺量的钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰，在单掺、双掺和三掺的情况下对混凝土工作性能及力学性能进行试验研究，获得如下成果：
　　(1)掺入钢渣粉、矿渣粉或粉煤灰都可以增大新拌混凝土的流动性，明显改善混凝土的工作性能，其中掺入粉煤灰的效果最为显著。
　　(2)掺入钢渣粉、矿渣粉或粉煤灰虽然降低了混凝土的早期强度，但是可以显著提高混凝土的后期强度的增长率，使后期强度明显比普通混凝土的高。
　　(3)钢渣粉、矿渣粉、粉煤灰之间有较好的适应性。它们二元或三元复合能达到材料之间的相互补偿的效果，发挥其复合的叠加效应。在适宜的取代量和相对比例下复合可以得到强度提高且工作性优异的混凝土。

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Contents

1 绪 论

1.1 课题的研究背景

1.2 课题的提出及研究的意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本文的主要研究内容

2 掺合料的基本性能

2.1 粉煤灰的基本性能及在混凝土的作用

2.2 矿渣粉的基本性能及在混凝土的作用

2.3 钢渣粉的基本性能及其活性的激发

2.4 本章小结

3 原材料的基本性能与试验方法

3.1 原材料及其基本性能

3.2 试验方法

4 单掺一种掺合料的混凝土的物理力学性能研究

4.1 单掺钢渣粉配制的混凝土的力学性能研究

4.2 单掺粉煤灰配制的混凝土的力学性能研究

4.3 单掺矿渣粉配制的混凝土的力学性能研究

4.4 钢渣粉、粉煤灰、矿渣粉配制混凝土性能的比较

4.5 本章小结

5 复合型掺合料混凝土的性能研究

5.1 钢渣粉与粉煤灰复合配制的混凝土的性能研究

5.2 钢渣粉与矿渣粉复合配制的混凝土的性能研究

5.3 粉煤灰与矿渣粉复合配制的混凝土的性能研究

5.4 钢渣粉、粉煤灰、矿渣粉三元复合配制的混凝土的性能研究

5.5 本章小结

6 结 论

致谢

参考文献