不同品質(zhì)硅灰對混凝土強度及耐久性影響的研究.pdf

1、近幾個世紀(jì)以來,隨著社會工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,環(huán)境持續(xù)惡化,導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物因耐久性不足而破壞,給國民經(jīng)濟造成了巨大的損失,人們的生命財產(chǎn)也受到了嚴(yán)重威脅。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性與可靠性問題也引起世界各國的高度重視,成為一個世界性的難題。國內(nèi)外許多專家學(xué)者對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物的耐久性問題進(jìn)行了深入研究,取得了大量的研究成果,提出了很多提高鋼筋混凝土耐久性的措施,其中通過在混凝土中摻加礦物摻合料來提高混凝土的耐久性已經(jīng)是一種成熟的做法,

2、并得到了廣泛應(yīng)用。
　　硅灰是從硅鐵冶煉、工業(yè)的廢氣中收集到的副產(chǎn)品,是工業(yè)“三廢”之一,硅灰摻入混凝土中,能夠明顯改善混凝土的強度和耐久性。但是目前,我國硅灰資源并不充足,而且其中高品質(zhì)硅灰比例較小,大部分為中、低品質(zhì)硅灰(2SiO含量≤85％)。而現(xiàn)在,針對于中、低品質(zhì)硅灰的開發(fā)和利用,國內(nèi)外相關(guān)的研究還較少。本文主要通過對不同品質(zhì)硅灰與粉煤灰雙摻混凝土以及低品質(zhì)硅灰單摻混凝土進(jìn)行強度及耐久性試驗,測試其相應(yīng)的強度及耐久性指標(biāo)

3、,分析其規(guī)律,探討中、低品質(zhì)硅灰的合理利用方式,并通過壓汞法測試混凝土水泥石的孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù)及孔徑分布,分析不同品質(zhì)硅灰對雙摻混凝土孔結(jié)構(gòu)的影響,解釋相應(yīng)混凝土宏觀行為,在孔結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)上,利用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法,分析混凝土的孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù)和孔徑分布對混凝土強度和耐久性的影響,找出最大影響因素,并建立相應(yīng)的GM(1,N)多影響因素的動態(tài)灰色預(yù)測模型。主要結(jié)論如下:
　　(1)硅灰摻量一定時,硅灰品質(zhì)越高,雙摻混凝土的強度及耐久性能

4、越好;在品質(zhì)一定的情況下,高品質(zhì)硅灰雙摻混凝土的強度和耐久性與硅灰的摻量呈正的比例關(guān)系,即摻量越大,強度越高,耐久性越好;對于中、低品質(zhì)硅灰,卻沒有明顯的規(guī)律性關(guān)系。綜合分析后,可以考慮把中、低品質(zhì)硅灰可以選擇性的應(yīng)用于實際工程中,以充分利用現(xiàn)有硅灰資源。
　　(2)不同品質(zhì)硅灰對雙摻混凝土強度和耐久性的影響,歸根到底是由于硅灰和粉煤灰對混凝土孔結(jié)構(gòu)的改善,且不同品質(zhì)硅灰對雙摻混凝土孔結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律與其對雙摻混凝土強度及耐久性的規(guī)

5、律相同。
　　(3)通過灰色關(guān)聯(lián)度分析可知,不同孔結(jié)構(gòu)參數(shù)對混凝土強度及耐久性的影響權(quán)重是不同的。對于混凝土強度,依次為:總孔隙率>臨界孔徑>最可幾孔徑;對于混凝土抗氯離子滲透性,依次為:平均孔徑>最可幾孔徑>臨界孔徑;對于混凝土抗硫酸鹽腐蝕膨脹,依次為:總孔隙率、平均孔徑和最可幾孔徑;對于混凝土抗凍性,依次為:總孔隙率>臨界孔徑>最可幾孔徑。不同與孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù),混凝土孔徑分布中各級孔對混凝土性能的影響權(quán)重次序是相同的,僅數(shù)值不