复合型掺合料自密实混凝.pptVIP

复合型掺合料自密实混凝土力学性能和工作性能研究 主讲人：沈君 专业：道路与铁道工程 自密实混凝土 (简称SCC)是指在自身重 力作用下不需要附加振动就能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，硬化后具备良好的力学性能与耐久性等优点的新型混凝土。复合型掺合料自密实混凝土则是通过在自密实混凝土中加入两种或者多种掺合料，从而达到改善自密实混凝土力学性能和工作性能的目的。 研究目的与意义 传统的混凝土在浇筑过程中由于某些客观原因混凝土无法完全密实，耐久性得不到保证，而且传统的振捣施工费时费力还会产生噪音污染。在一些复杂的工程施工中，由于地形等条件的限制，混凝土的浇筑振捣和密实变的很困难。这种背景之下，自密实混凝土应运而生。 随着工业的飞速发展，相关企业排放的工业废渣(钢渣、矿粉、硅灰等)逐年增加。将这些污染物作为原料生产制作复合型掺合料，不仅利用了工业废渣减少了废渣引起的环境污染及土地占用，还降低了混凝土的材料成本和能源、资源消耗。而且这些矿物掺合料可以改善自密实混凝土的某些性能，具有良好的工程意义及巨大的经济意义。 研究内容 采用磨细钢渣粉，矿粉以及粉煤灰三种矿物掺合料，分别进行三种单掺实验和一种双掺实验，研究掺合料的种类与掺量对自密实混凝土力学性能和工作性能的影响 。 单掺矿物掺合料制作胶砂试件，测其7 d、28 d抗压强度与抗折强度，以及28d活性指数。 进行矿粉与粉煤灰的复掺实验，分别选用三种掺量进行对比，研究掺量对新拌混凝土坍落度与扩展度，以及对混凝土立方体抗压强度的影响规律 。 试验方案 水泥胶砂强度试验以及掺合料活性指数试验 。 抗压强度试验 坍落度试验 矿粉掺量变化对混凝土试件抗压强度的影响及分析 保持水灰比32%时单掺矿粉时，随着矿粉掺量由20%增加至40%，试件的7d抗压强度不断降低，28d抗压强度先升后降，但是变化并不明显。从实验数据来看，矿粉对于混凝土的早期强度同样存在不利影响，但是28d抗压强度在掺量由20%增加至30%时有所增加，说明粉煤灰掺量对混凝土试件抗压强度的影响可能还受到其它因素的影响。此外，低掺量矿粉对混凝土7d抗压强度的影响要高于对28d抗压强度的影响。 矿粉掺量变化对混凝土试件工作性能的影响及分析 水灰比保持32%时，混凝土试件的坍落度与扩展度均随着矿粉掺量增加而增加，虽然矿粉掺量由30%增至40%时，坍落度略有降低，但是总体趋势是上升的。 不同水灰比之下单掺粉煤灰混凝土性能测试结果 水灰比为34%时，随着粉煤灰掺量由20%增加至40%，混凝土试件的7d抗压强度从63.2MPa降低至54.2MPa，而28d抗压强度从77.0MPa上升至81.1MPa。而水灰比为36%时，随着矿粉掺量由20%增加至30%，无论是7d还是28d抗压强度均有所增加，分别增加了1.68%和9.91%，可见矿粉的掺入对于混凝土试件28天以后强度作用更为显著。 综合分析可知，本实验中水灰比低于34%时，矿粉对混凝土的强度有不利影响；当水灰比高于34%以后随着矿粉掺量增加，试件的抗压强度得到提高，而坍落度和扩展度变化却不明显，甚至有略微降低的现象，可见矿粉对自密实混凝土性能的影响在一定程度上受到了水灰比的制约。 掺量变化对混凝土试件工作性能的影响 及分析 在粉煤灰和矿粉掺料比例为2:1的时候，随着掺量由20%升至40%，混凝土试件的坍落度先升后降但无明显变化。而扩展度则随着掺量增加不断降低，在掺量由20%增加至30%时，扩展度降低了34.55%；在掺量由30%增加至40%时，扩展度降低了8.33%。这说明了本实验比例下粉煤灰和矿粉的复掺对混凝土试件的工作性能是不利的，并且掺量越高混凝土的和易性越差，低掺量范围内的变化对混凝土工作性能的影响更大。 对比单掺粉煤灰和矿粉的实验可以看出，双倍粉煤灰掺量不仅抵消了单份矿粉对混凝土工作性能的增强作用，而且负面影响还在加强。此外单掺粉煤灰和矿粉均会在一定程度上增加坍落度，而本实验坍落度基本无变化，究其原因，掺入钢纤维后，混凝土内部结构变的密实，流动性变差。 掺量变化对混凝土试件力学性能的影响及分析 掺合料按照粉煤灰：矿粉=2:1掺入时，随着掺量由20%增加至30%，混凝土试件的7d抗压强度显著提高了18.23%；掺量由20%增加至30%的时候，试件的7d抗压强度反而略微降低了3.68%。由此可见，本比例的双掺掺合料对混凝土试件的早期强度有增强作用，但是随着掺合料掺量的增加，这种增强作用有所降低，甚至在掺量达到40%时，试件的抗压强度还出现了轻微降低的现象。 对比单掺粉煤灰和单掺矿粉的实验，由于粉煤灰对混凝土试件早期强度有不利影响，而矿粉的作用正好相反，但是本比例掺料实验下的7d抗压强度在掺