為了改善高強機制砂混凝土的工作性能并提高其抗壓強度,通過比強度法以及活性效應(yīng)強度貢獻率,直觀描述了S105級礦粉摻量變化對水泥基材料的強度貢獻大小,并基于機制砂中不同石粉含量下單摻S105級礦粉和機制砂中石粉含量不變時雙摻S105級礦粉與不同摻合料的試驗進行分析。結(jié)果表明,S105級礦粉摻量的增加對水泥基材料的活性效應(yīng)強度貢獻率有著積極的促進作用。機制砂中石粉含量為6%時,C80機制砂混凝土工作性能及強度效果最佳,增加石粉含量會使混凝土工作性能變差,強度有所下降。同單摻S105級礦粉相比,雙摻S105級礦粉與微珠時早期強度先增大后減小,雙摻S105級礦粉與硅灰時早期強度減小,兩者28 d抗壓強度最大增幅分別為11.5%、14.2%,60 d抗壓強度最大增幅分別為8.6%、10.7%。此外,S105級礦粉與超細礦粉雙摻可能會出現(xiàn)混凝土強度倒縮現(xiàn)象。 

【文章來源】：硅酸鹽通報. 2020,39(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

機制砂中石粉含量不同時混凝土的工作性能

由圖2(b)知,相比單摻S105級礦粉,雙摻S105級礦粉與微珠的C80機制砂混凝土早期強度先增大后減小。這是因為微珠的活性較低,火山灰效應(yīng)相對緩慢,S105級礦粉的化學(xué)內(nèi)能和活性更高。微珠取代量在一定范圍內(nèi)增加時,一定程度上填充了水泥、礦粉之間的空隙,因此,雙摻時相比單摻S105級礦粉時的早期強度先增大后減小。而28 d、60 d 試塊抗壓強度在微珠摻量為5%時較好,微珠的進一步增加導(dǎo)致強度略有下降,但相比單摻S105級礦粉,雙摻時的強度均高于單摻,28 d、60 d試塊強度最大增幅分別為11.5%和8.6%,可以看出雙摻S105級礦粉與微珠有利于提高混凝土后期強度。這是因為S105級礦粉的(CaO+MgO)含量遠大于微珠的,體系堿度(CaO+MgO)會因S105級礦粉水化而升高,破壞了微珠的玻璃相,使微珠水化進程加快,體系堿度降低,再次使S105級礦粉的水化加快,從而產(chǎn)生疊加效應(yīng)[18]。微珠的摻量不可盲目增加,否則Ca(OH)2會與微珠繼續(xù)水化,使生成C-S-H凝膠的時間變長,數(shù)量減少,從而降低了強度。2.3.3 S105級礦粉與超細礦粉雙摻

由圖3(a)可知,混凝土拌合物的工作性能隨超細礦粉摻量的增加而漸漸變差,坍落度和擴展度均減小,且漿體越來越黏稠,粘底現(xiàn)象也越來越明顯。這是因為S105級礦粉的比表面積遠小于超細礦粉的比表面積,當(dāng)超細礦粉逐漸取代S105級礦粉時,在其他因素和減水劑用量不變時,漿體會吸收更多的自由水,顆粒間的游離水則會大量減少,拌合物流變性能的降低使混凝土工作性能變差,黏稠和粘底現(xiàn)象也越來越明顯。由圖3(b)可知,相比單摻S105級礦粉,雙摻時混凝土的早期強度基本上均高于單摻時,且強度保持增幅。這是因為S105級礦粉和超細礦粉都是由礦渣粉磨而來,超細礦粉比S105級礦粉具有更大的化學(xué)內(nèi)能和化學(xué)活性,因此在摻合料總量不變時,超細礦粉取代量的增加,使前期火山灰效應(yīng)反應(yīng)更快,所以從早期強度來看,單摻要略低于雙摻。個別試塊28 d齡期時發(fā)生強度輕微倒縮,而60 d時試塊強度又開始增加。這可能是因為混凝土的強度根據(jù)設(shè)計要求是一定的,早期發(fā)展得快,后期發(fā)展得慢,甚至不發(fā)展或者倒縮[19],而60 d齡期時試塊強度繼續(xù)增長,其原因需要進一步試驗驗證。說明S105級礦粉在摻入超細礦粉時對混凝土強度可能會有不良影響,如強度倒縮現(xiàn)象發(fā)生。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]礦物摻合料對膠凝材料漿體流變性能和觸變性的影響[J]. 劉宇,黎夢圓,閻培渝.  硅酸鹽學(xué)報. 2019(05)
[2]三元礦物摻合料對混凝土強度的影響[J]. 宋力,李林果,吳邦睿,樊成.  混凝土. 2019(02)
[3]S105級礦渣粉對混凝土性能的影響研究[J]. 宋少民,劉小端,張鵬飛.  混凝土. 2019(02)
[4]石粉對混凝土性能影響的研究現(xiàn)狀[J]. 林基泳,蔣勇,吳興顏,龍武,王雨利,賀航.  硅酸鹽通報. 2018(12)
[5]C100高強機制砂混凝土的制備及其性能研究[J]. 張坤,管民生,杜宏彪.  混凝土. 2018(04)
[6]石粉對機制砂混凝土性能的影響[J]. 范德科,馬強,周宗輝,單立福,孔凡勝,王忠浩.  硅酸鹽通報. 2016(03)
[7]不同復(fù)合礦物摻合料對混凝土長期性能的影響差異[J]. 王喆,王棟民.  硅酸鹽通報. 2015(08)
[8]雙摻硅粉和超細礦渣高性能混凝土配制的試驗研究[J]. 孫家國,谷艷玲.  混凝土. 2013(10)
[9]不同礦物摻合料對混凝土早期強度和工作性能影響的研究[J]. 王立久,董晶亮,谷鑫.  混凝土. 2013(04)
[10]用超細礦渣微粉配制C80混凝土的研究[J]. 杭美艷,趙根田,高春彥.  混凝土. 2007(04)

碩士論文
[1]高強高性能機制砂混凝土關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 寧成晉.廣州大學(xué) 2016



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