廣范圍水膠比下?lián)降V物摻合料混凝土的特性研究.pdf

1、混凝土是各類工程領(lǐng)域使用最為廣泛的建筑材料，當(dāng)前，對混凝土性能的研究已由傳統(tǒng)的以力學(xué)性能為主轉(zhuǎn)向了以耐久性為中心，另外，環(huán)境問題成為當(dāng)前人們關(guān)注的重要話題，考慮到混凝土行業(yè)本身固有的特性和環(huán)境問題，摻礦物摻合料混凝土由于其優(yōu)異的力學(xué)及耐久性能，以及在資源、能源和環(huán)保方面的突出優(yōu)勢，將是本世紀(jì)混凝土行業(yè)的發(fā)展趨勢。
　　 本文選用粉煤灰、礦渣和硅灰作為礦物摻合料配置一系列強(qiáng)度等級的混凝土，采用綜合熱分析法(TG-DSC)、壓汞測孔

2、法(MIP)及掃描電鏡(SEM)測試混凝土中碳化產(chǎn)物含量、孔徑分布和微觀分析，從力學(xué)和碳化性能兩個方面探討了在不同礦物摻合料、不同摻量、以及不同的養(yǎng)護(hù)齡期下?lián)降V物摻合料混凝土的力學(xué)性能、抗碳化性能以及微觀結(jié)構(gòu)，實驗結(jié)果表明：
　　 適當(dāng)?shù)呐浜媳仍O(shè)計、以礦物摻合料替代部分水泥，并摻加一定量的高效減水劑，可以配置出具有良好工作性能和力學(xué)性能的混凝土：與傳統(tǒng)觀點相似，礦物摻合料對混凝土強(qiáng)度的貢獻(xiàn)隨著齡期的增加而增加，隨水膠比的降低而增

3、加；但是礦物摻合料對強(qiáng)度的貢獻(xiàn)與水膠比的關(guān)系比水泥對強(qiáng)度的貢獻(xiàn)與水灰比的關(guān)系還要敏感；與普通混凝土相比較，隨著礦物摻合料摻量增加，混凝土的彈性模量增加，峰值壓應(yīng)變降低，且應(yīng)力應(yīng)變曲線上的線性段要長：
　　 礦物摻合料的摻加，能明顯降低混凝土中Ca(OH)2的含量，在較高水膠比條件下，大摻量的礦物摻合料混凝土抗碳化能力極低，復(fù)摻在一定程度上能改善普通混凝土和單摻粉煤灰或礦渣混凝土的抗碳化性能。碳化能改善混凝土的孔結(jié)構(gòu)，增加混凝土的

4、密實度；隨著礦物摻合料摻量的增加，混凝土孔結(jié)構(gòu)得到明顯改善，無害孔和少害孔的數(shù)量增加，而大孔的數(shù)量減少，與單摻粉煤灰和礦渣相比，復(fù)摻效果更為明顯。水膠比是影響混凝土孔結(jié)構(gòu)的最主要的因素，隨著養(yǎng)護(hù)齡期和礦物摻合料摻量的增加，混凝土的孔隙率和平均孔徑都會下降，復(fù)摻混凝土比單摻要明顯。從復(fù)摻混凝土DSC定量分析和掃描電鏡圖可以看出，礦物摻合料的活性在后期逐漸發(fā)揮出來，與水泥水化產(chǎn)物發(fā)生二次反應(yīng)生成水化硅酸鈣，降低了混凝土的孔隙率，使得混凝土結(jié)