南海岛瞧珊瑚骨料混凝土收缩徐变性能研究
发布时间：2020-12-09 15:55
随着远洋岛礁的建设工程迅速发展,采用岛礁中的珊瑚碎屑制备混凝土,不仅可以减少建设成本支出,对于节约陆地资源更是一举两得的举措。珊瑚骨料替代普通骨料制备的混凝土应用越来越广泛,而现阶段研究主要对于其强度、体积稳定性、耐久性等方面展开,关于珊瑚骨料混凝土的收缩徐变性能研究甚少。为探究珊瑚骨料混凝土的收缩徐变性能,本文通过砂浆干燥收缩测试装置,对珊瑚砂浆为期28 d的干燥收缩进行了测试,同时探究了不同因素对珊瑚骨料砂浆干缩性能的影响。采用珊瑚粗骨料全部等体积替换常规粗骨料的方法,分别制备珊瑚骨料混凝土和普通骨料混凝土,在0.35加载应力水平下,对比研究了加载1 a后珊瑚骨料混凝土的收缩徐变性能。通过显微硬度测试和SEM等技术手段深入分析了珊瑚骨料对混凝土收缩徐变的影响机理。实验结果表明:1)在胶凝材料掺量完全相同的情况下,珊瑚砂对砂浆的早期干燥收缩存在明显的抑制作用。珊瑚砂浆试件的干燥收缩随着水胶比的增大而逐渐变大,珊瑚砂预湿程度对砂浆干燥收缩影响显著,砂浆的干燥收缩随预湿程度的增大而减小。胶砂比对珊瑚砂浆干燥收缩的影响,在不同龄期呈现出不同规律,胶砂比越大,砂浆前期收缩越小,而后期收缩越大...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BT-9300型激光粒度分布仪图
第2章原材料和试验方法-9-2.2.2粉煤灰粉煤灰为混凝土中应用最广泛的矿物掺合料之一，由于粉煤灰的化学成分、颗粒形貌特点，具有较高的活性效应。其一，活性效应。粉煤灰可使水泥发生二次水化反应，水化产物同样具有胶凝特性，使混凝土各组分粘结更紧密。其二，形态效应。粉煤灰颗粒玻璃微珠的特征，可降低拌和混凝土时各组分之间的摩擦阻力，减少新拌混凝土的需水量，提高混凝土的流动性，品质好的粉煤灰可降低混凝土的干缩值。其三，微集料效应。对于良好颗粒级配的粉煤灰，能够填充混凝土内部的微小孔隙，使混凝土更加密实。基于本实验主要探究珊瑚骨料对砂浆干燥收缩以及混凝土徐变的影响，粉煤灰为试验常量，因此选用绥中热电厂Ⅱ级粉煤灰展开试验，其主要成分和技术指标见表2-1所示。通过BT-9300型激光粒度分布仪(见图2-1)对其粒度分布进行检测，颗粒级配检测结果见图2-2所示。图2-1BT-9300型激光粒度分布仪图图2-2粉煤灰颗粒累积分布曲线
燕山大学工学硕士学位论文-10-2.2.3矿渣矿渣为高炉高温状态下冶炼生铁时排出的熔融块渣，当高炉矿渣冷却的速度不同时，则形成两种类型矿渣为慢冷渣和急冷渣。矿渣排出高炉后，在空气中自然冷却过程中，能够析出硅酸一钙和钙铝酸盐等矿物晶体，形成坚硬块状的慢冷渣，慢冷渣活性较低但具有一定强度，通常破碎后作为骨料掺入混凝土。将熔融渣块进行水淬或空气骤冷的处理后，形成以玻璃体为主的水硬活性细粒矿渣，即粒化高炉矿渣。粒化高炉矿渣可与少量石膏粉磨至一定细度，在制备混凝土时作为掺合料加入，用以改善混凝土各方面的性能。研究表明，磨细矿渣可使干燥环境下的混凝土徐变增加，而密封条件下的混凝土徐变减校现阶段S95级矿渣应用最为广泛，对当前技术水平来说，矿渣过细会使成本上升，混凝土早期水化热增大，不利于在实际工程中应用。综合各方面因素，最终选定河北卢龙武山S95级矿渣进行徐变试验，其主要化学组成及烧失量见表2-1所示，颗粒级配检测结果见图2-2所示。图2-3矿渣颗粒累积分布曲线2.2.4骨料骨料在混凝土的所有成分中占比最大，本试验主要探究珊瑚骨料对混凝土的收缩徐变特性的影响，因此控制骨料的主要技术指标显得尤为重要，骨料对混凝土的收缩徐变的影响主要体现在两大方面。其一，骨料用量。骨料本身为惰性材料，它不会与胶凝材料发生反应，同时在荷载作用下一般不会产生变形，当混凝土没有外力作用时，骨料掺量增多，水泥浆体用量减少，可限制混凝土的收缩；当混凝土有外力长期作用时，随着骨料在混凝土中掺量增加，混凝土的徐变变形也会越校其二，骨料硬
【参考文献】：
期刊论文
[1]珊瑚骨料混凝土徐变性能研究[J]. 曹擎宇,王志文,郝挺宇,庄慧,邵彦超,白劲松. 混凝土. 2019(09)
[2]自密实轻骨料混凝土约束收缩试验及抗裂性能研究[J]. 张登祥,韦莹,周佳. 硅酸盐通报. 2019(05)
[3]预湿轻骨料对甘肃河西地区混凝土收缩开裂性能影响[J]. 韩博,南雪丽,杨蓝蓝,唐维斌,李荣洋. 硅酸盐通报. 2019(04)
[4]现代混凝土收缩研究评述[J]. 韩宇栋,张君,岳清瑞,曾滨,郝挺宇,林松涛. 混凝土. 2019(02)
[5]珊瑚混凝土基本特性及工程应用研究进展[J]. 马林建,李增,陈欣星,高康华,吴家文. 硅酸盐通报. 2018(08)
[6]轻骨料吸水和返水特性研究进展[J]. 苏丽,牛荻涛,罗大明. 硅酸盐通报. 2018(06)
[7]珊瑚骨料混凝土性能试验研究[J]. 陈飞翔,张国志,丁沙,秦明强,刘旷怡. 混凝土与水泥制品. 2017(04)
[8]复掺偏高岭土-矿渣对轻骨料混凝土性能的影响[J]. 程书凯,水中和,杨荣辉,王云摇. 硅酸盐通报. 2016(05)
[9]预湿轻骨料内养护功能及其对混凝土的影响[J]. 陈瑜,邓怡帆,唐旗,赵潇龙. 长沙理工大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]轻骨料混凝土早龄期受压徐变试验研究[J]. 姜伟,杨正宏,袁勇. 建筑材料学报. 2016(01)
博士论文
[1]珊瑚混凝土的基本特性研究[D]. 李林.广西大学 2012
硕士论文
[1]改性陶粒混凝土力学性能及收缩性能的影响研究[D]. 曾峥.湖南大学 2018
[2]矿物掺合料的颗粒级配对水泥石收缩的影响[D]. 单心宇.燕山大学 2018
[3]南海岛礁珊瑚集料混凝土工程性能研究[D]. 郭超.东南大学 2017
[4]水泥砂浆干缩性能、机理及影响因素研究[D]. 旦正吉.长安大学 2015
[5]不同干燥条件对预湿轻细骨料内养护混凝土性能的影响[D]. 郑小波.清华大学 2015
[6]高强页岩陶粒轻骨料混凝土拌合物性能及体积变形[D]. 张海伦.长沙理工大学 2015
[7]工程纤维对混凝土徐变性能的影响[D]. 于俊超.燕山大学 2013
[8]珊瑚混凝土的疲劳特性及微观机理研究[D]. 张栓柱.广西大学 2012
[9]水泥砂浆与混凝土干缩相关性研究[D]. 黄颖星.南京工业大学 2006
本文编号：2907114
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
BT-9300型激光粒度分布仪图
第2章原材料和试验方法-9-2.2.2粉煤灰粉煤灰为混凝土中应用最广泛的矿物掺合料之一，由于粉煤灰的化学成分、颗粒形貌特点，具有较高的活性效应。其一，活性效应。粉煤灰可使水泥发生二次水化反应，水化产物同样具有胶凝特性，使混凝土各组分粘结更紧密。其二，形态效应。粉煤灰颗粒玻璃微珠的特征，可降低拌和混凝土时各组分之间的摩擦阻力，减少新拌混凝土的需水量，提高混凝土的流动性，品质好的粉煤灰可降低混凝土的干缩值。其三，微集料效应。对于良好颗粒级配的粉煤灰，能够填充混凝土内部的微小孔隙，使混凝土更加密实。基于本实验主要探究珊瑚骨料对砂浆干燥收缩以及混凝土徐变的影响，粉煤灰为试验常量，因此选用绥中热电厂Ⅱ级粉煤灰展开试验，其主要成分和技术指标见表2-1所示。通过BT-9300型激光粒度分布仪(见图2-1)对其粒度分布进行检测，颗粒级配检测结果见图2-2所示。图2-1BT-9300型激光粒度分布仪图图2-2粉煤灰颗粒累积分布曲线
燕山大学工学硕士学位论文-10-2.2.3矿渣矿渣为高炉高温状态下冶炼生铁时排出的熔融块渣，当高炉矿渣冷却的速度不同时，则形成两种类型矿渣为慢冷渣和急冷渣。矿渣排出高炉后，在空气中自然冷却过程中，能够析出硅酸一钙和钙铝酸盐等矿物晶体，形成坚硬块状的慢冷渣，慢冷渣活性较低但具有一定强度，通常破碎后作为骨料掺入混凝土。将熔融渣块进行水淬或空气骤冷的处理后，形成以玻璃体为主的水硬活性细粒矿渣，即粒化高炉矿渣。粒化高炉矿渣可与少量石膏粉磨至一定细度，在制备混凝土时作为掺合料加入，用以改善混凝土各方面的性能。研究表明，磨细矿渣可使干燥环境下的混凝土徐变增加，而密封条件下的混凝土徐变减校现阶段S95级矿渣应用最为广泛，对当前技术水平来说，矿渣过细会使成本上升，混凝土早期水化热增大，不利于在实际工程中应用。综合各方面因素，最终选定河北卢龙武山S95级矿渣进行徐变试验，其主要化学组成及烧失量见表2-1所示，颗粒级配检测结果见图2-2所示。图2-3矿渣颗粒累积分布曲线2.2.4骨料骨料在混凝土的所有成分中占比最大，本试验主要探究珊瑚骨料对混凝土的收缩徐变特性的影响，因此控制骨料的主要技术指标显得尤为重要，骨料对混凝土的收缩徐变的影响主要体现在两大方面。其一，骨料用量。骨料本身为惰性材料，它不会与胶凝材料发生反应，同时在荷载作用下一般不会产生变形，当混凝土没有外力作用时，骨料掺量增多，水泥浆体用量减少，可限制混凝土的收缩；当混凝土有外力长期作用时，随着骨料在混凝土中掺量增加，混凝土的徐变变形也会越校其二，骨料硬
【参考文献】：
期刊论文
[1]珊瑚骨料混凝土徐变性能研究[J]. 曹擎宇,王志文,郝挺宇,庄慧,邵彦超,白劲松. 混凝土. 2019(09)
[2]自密实轻骨料混凝土约束收缩试验及抗裂性能研究[J]. 张登祥,韦莹,周佳. 硅酸盐通报. 2019(05)
[3]预湿轻骨料对甘肃河西地区混凝土收缩开裂性能影响[J]. 韩博,南雪丽,杨蓝蓝,唐维斌,李荣洋. 硅酸盐通报. 2019(04)
[4]现代混凝土收缩研究评述[J]. 韩宇栋,张君,岳清瑞,曾滨,郝挺宇,林松涛. 混凝土. 2019(02)
[5]珊瑚混凝土基本特性及工程应用研究进展[J]. 马林建,李增,陈欣星,高康华,吴家文. 硅酸盐通报. 2018(08)
[6]轻骨料吸水和返水特性研究进展[J]. 苏丽,牛荻涛,罗大明. 硅酸盐通报. 2018(06)
[7]珊瑚骨料混凝土性能试验研究[J]. 陈飞翔,张国志,丁沙,秦明强,刘旷怡. 混凝土与水泥制品. 2017(04)
[8]复掺偏高岭土-矿渣对轻骨料混凝土性能的影响[J]. 程书凯,水中和,杨荣辉,王云摇. 硅酸盐通报. 2016(05)
[9]预湿轻骨料内养护功能及其对混凝土的影响[J]. 陈瑜,邓怡帆,唐旗,赵潇龙. 长沙理工大学学报(自然科学版). 2015(03)
[10]轻骨料混凝土早龄期受压徐变试验研究[J]. 姜伟,杨正宏,袁勇. 建筑材料学报. 2016(01)
博士论文
[1]珊瑚混凝土的基本特性研究[D]. 李林.广西大学 2012
硕士论文
[1]改性陶粒混凝土力学性能及收缩性能的影响研究[D]. 曾峥.湖南大学 2018
[2]矿物掺合料的颗粒级配对水泥石收缩的影响[D]. 单心宇.燕山大学 2018
[3]南海岛礁珊瑚集料混凝土工程性能研究[D]. 郭超.东南大学 2017
[4]水泥砂浆干缩性能、机理及影响因素研究[D]. 旦正吉.长安大学 2015
[5]不同干燥条件对预湿轻细骨料内养护混凝土性能的影响[D]. 郑小波.清华大学 2015
[6]高强页岩陶粒轻骨料混凝土拌合物性能及体积变形[D]. 张海伦.长沙理工大学 2015
[7]工程纤维对混凝土徐变性能的影响[D]. 于俊超.燕山大学 2013
[8]珊瑚混凝土的疲劳特性及微观机理研究[D]. 张栓柱.广西大学 2012
[9]水泥砂浆与混凝土干缩相关性研究[D]. 黄颖星.南京工业大学 2006
本文编号：2907114
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