复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度及早期抗裂性能试验研究

摘要

本课题旨在以锂渣、粉煤灰复合粉作为高性能混凝土中的矿物掺合料,针对水胶比、锂渣掺量和粉煤灰掺量三种因素对锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度和早期抗裂性能的影响规律进行试验研究,从而确定最优水胶比、最佳掺量以及最优锂渣细度。试验分为强度试验和早期抗裂试验两部分,强度试验各影响因素分别选取五种水平,以1d、3d、7d、28d、90d龄期抗压强度和28d龄期劈裂抗拉强度作为锂渣、粉煤灰高性能混凝土的强度指标;早期抗裂试验采用刀口法进行,各因素分别选取四种水平,以最大裂缝宽度和单位面积总开裂面积作为锂渣、粉煤灰高性能混凝土的早期抗裂指标。通过试验得出以下结论:
　　(1)水胶比是影响锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度和早期抗裂性能的最重要因素。在一定范围内,随着水胶比的增大,混凝土的强度先增大后减小,混凝土的早期抗裂性能则呈现逐渐增强的趋势。由试验确定的强度最优和早期抗裂性能最优水胶比分别为0.30和0.45。
　　(2)锂渣具有良好的火山灰活性和自身微膨胀性,对混凝土早期强度的增长以及早期抗裂性能均具有显著影响,并且在试验选取掺量范围内,锂渣、粉煤灰高性能混凝土的强度和早期抗裂性能均随着锂渣掺量的增加呈现先增加后降低的规律。通过试验确定的强度最优和早期抗裂性能最优锂渣掺量分别为10％和15%。
　　(3)粉煤灰不参与早期的水化反应,而且具有良好的充填作用,可以减小混凝土的自收缩,对于混凝土的后期强度增长和早期抗裂性能具有一定的贡献。由试验确定的强度最优和早期抗裂性能最优粉煤灰掺量分别为15%和10%。
　　(4)在水胶比相同的条件下,复掺锂渣、粉煤灰高性能混凝土28d以前的强度接近于纯水泥混凝土和单掺锂渣混凝土,28d龄期及以后的强度均接近或高于纯水泥混凝土和单掺锂渣混凝土,复掺锂渣、粉煤灰混凝土后期强度增长幅度较大。
　　(5)在相同配合比的条件下,单掺锂渣和单掺粉煤灰混凝土的早期抗裂性能均较常规水泥混凝土有一定程度的提高,复掺锂渣、粉煤灰混凝土的早期抗裂性能则优于单掺锂渣或者粉煤灰混凝土。
　　(6)在一定范围内,锂渣、粉煤灰高性能混凝土的早期抗裂性能随着锂渣比表面积的增加呈现先提高后降低的规律,由试验确定的对于抗裂性能最优的锂渣细度为770m2/kg。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪论

1.1 混凝土的发展历程

1.2 课题研究的目的和意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本文主要工作

第2章 原材料和试验设计

2.1 试验原材料

2.2 试验方法

2.3 试验方案设计

第3章 锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度试验研究

3.1 混凝土强度及影响因素

3.2 锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度正交试验

3.3 锂渣、粉煤灰高性能混凝土强度对比试验

3.4 本章小结

第4章 锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂性能试验研究

4.1 混凝土收缩开裂机理

4.2 锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂试验

4.3 锂渣、粉煤灰高性能混凝土早期抗裂对比试验

4.4 锂渣细度试验

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 主要结论

5.2 前景展望

参考文献

致谢

作者简历