高性能混凝土论文：矿物质掺合料对混凝土渗透性能影响

1、 高性能混凝土论文：矿物质掺合料对混凝土渗透性能的影高性能混凝土论文：矿物质掺合料对混凝土渗透性能的影响响【中文摘要】混凝土的发展与时俱进,从最初的高强混凝土发展到当今的高性能混凝土,人们越来越多地关注其综合的耐久性能。本文主要从混凝土复合材料的渗透性出发,通过多种配合比设计,研究并分析了多种因素对混凝土渗透性的影响规律。这些因素包括水胶比、养护龄期、粉煤灰和矿渣单掺及复掺的影响等。对混凝土渗透性的评价方法首先选择了国内外普遍使用的快速氯离子渗透试验(ASTM C1202-97)评价分析混凝土的抗氯离子渗透性能。然后又采用了电化学方法的一种电阻率法测试养护至一定龄期混凝土的电阻率数值,用以对比评价混凝土的渗透性。经研究发现,矿物质掺合料的使用能够显著提高混凝土的抗渗性,尤其是在较长龄期的情况下。具体表现在使用单掺粉煤、磨细矿渣以及两者复掺配合比的混凝土在较长龄期时拥有极低的电通量数值,较高的电阻率数值。考虑到矿物质掺合料自身活性的发挥需要一个过程,建议以 90d 龄期评价掺有活性掺合料的混凝土的渗透性能更为合理。经研究发现用电阻率方法评价混凝土的渗透性是十分可行的,关键在于测试前需统一

2、将待测试件真空饱水使其变成线性的导体。其中典型的配合比有:0.30 水胶比掺有 15%粉煤灰的 C60 混凝土、0.30 水胶比掺有 30%矿渣的 C60混凝土以及 0.30 水胶比复掺 20%粉煤灰和 10%矿渣的配合比。研究发现水胶比对各个配合比的混凝土各个龄期的渗透性影响显著,较低水胶比的混凝土无论在何种龄期都拥有更小的电通量数值和更高的电阻率。经对比发现较高水胶比的 C30 混凝土的力学性能和渗透性能随着各个影响因素的发展规律较低水胶比的 C60 混凝土明显。总体来说,电通量方法评价混凝土的渗透性和电阻率法之间有一定的相关性可循,两者随着不同配合比的变化趋势呈指数函数关系。【英文摘要】Concrete has certainly evolved with time,from the initial high strength concrete developed to todays high performance concrete(HPC),more and more people pay attention to its integrated durability.This

3、 article mainly from the permeability view of concrete composite materials,through a variety of mix design,research and ananlyze different factors on the concrete permeability investigated,such as water-binder ratio(w/b), curing period,single-and multiple-doped fly ash and slag.Evalution of the concrete permeability choose rapid chloride permeability test(ASTM C1202-97) and resistivity method,compared to evaluate the permeability of concrete.The study found that the use of mineral admixture can

4、significantly improve the impermeability of concrete,especially in the case of a longer age. Embodied in the use of single-and multiple-doped fly ash and slag in the longer age have a very low cloumb charge,high resistivity value.Considering mineral admixtures need a certain process to perform their activies,it is recommended that using 90d age to evaluate the permeability of mixed concrete is more reasonable.The study found that using resistivity method to evaluate the permeability of concrete

5、is quite feasible,and the key is that making the specimen vacuum-saturated to become linear conductor before the test.Typical mixture among them are:C60 concrete at 0.30 w/b mixed with 15% fly ash,30% slag and multiple-doped with 20% flay ash and 10% slag. Study also found that w/b at any mix proportion of each individual age significantly affected the permeability.Concrete with lower w/b have smaller electric flux values and higher resistivity.The mechanical properties and permeability of C30 c

6、oncrete with higher w/b developed more obviously than C60 concrete with lower w/b.Overall,the electric flux method and electronic resistivity mothod for evaluating concrete permeability have certain correlation to follow,both have exponential function relationship with the different proprotion.【关键词】高性能混凝土 耐久性 抗氯离子渗透性 矿物掺合料 电阻率【英文关键词】high performance concrete durability resistance to chloride ion penetration mineral admixtures electronic resistivity【目录】矿物质掺合料对混凝土渗透性能的影响 摘要 4-5 Abstract 5 第 1 章 绪论

7、 8-20 1.1 研究的目的和意义 8-9 1.2 高性能混凝土及其耐久性的研究现状 9-19 1.2.1 高性能混凝土的研究现状 9-12 1.2.2 混凝土耐久性的研究现状 12-19 1.3 课题主要研究内容 19-20 第 2 章 原材料及配合比设计 20-27 2.1 试验所用原材料 20-21 2.1.1 水泥 20 2.1.2 粉煤灰 20 2.1.3 矿渣 20-21 2.1.4 细集料 21 2.1.5 粗集料 21 2.1.6 外加剂 21 2.1.7 其它化学试剂 21 2.1.8 水 21 2.2 测试方法及试验仪器 21-24 2.2.1 力学性能测试 21 2.2.2 激光粒度分布测试 21-22 2.2.3 混凝土渗透性测试方法 22-23 2.2.4 混凝土电阻率测试方法 23-24 2.3 配合比设计 24-27 第 3 章 粉煤灰对高性能混凝土性能的影响 27-39 3.1 粉煤灰对混凝土力学性能的影响 27-29 3.1.1 粉煤灰对 C60 混凝土力学性能的影响 27-28 3.1.2 粉煤灰对 C30 混凝土力学性能的影响 28-29 3.2

8、 粉煤灰对混凝土渗透性能的影响 29-34 3.2.1 粉煤灰对 C60 混凝土渗透性能的影响 29-33 3.2.2 粉煤灰对 C30 混凝土渗透性能的影响 33-34 3.3 粉煤灰对混凝土电阻率的影响 34-36 3.3.1 粉煤灰对 C60 混凝土电阻率的影响 34-35 3.3.2 粉煤灰对 C30 混凝土电阻率的影响 35-36 3.4 单掺粉煤灰混凝土渗透性评价方法的相关性研究 36-37 3.5 本章小结 37-39 第 4 章 矿渣对高性能混凝土性能的影响 39-50 4.1 磨细矿渣对混凝土力学性能的影响 39-41 4.1.1 磨细矿渣对 C60 混凝土力学性能的影响 39-40 4.1.2 磨细矿渣对 C30 混凝土力学性能的影响 40-41 4.2 磨细矿渣对混凝土渗透性能的影响 41-46 4.2.1 磨细矿渣对 C60 混凝土渗透性能的影响 41-45 4.2.2 磨细矿渣对 C30 混凝土渗透性能的影响 45-46 4.3 磨细矿渣对混凝土电阻率的影响 46-47 4.3.1 磨细矿渣对 C60 混凝土电阻率的影响 46-47 4.3.2 磨细矿渣对 C30 混凝土电阻率的影响 47 4.4 单掺磨细矿渣混凝土渗透性评价方法的相关性研究 47-48 4.5 本章小结 48-50 第 5 章 双掺技术对高性能混凝土性能的影响 50-59 5.1 双掺技术对高性能混凝土力学性能的影响 50-52 5.1.1 双掺技术对 C60 混凝土力学性能的影响 50-51 5.1.2 双掺技术对 C30 混凝土力学性能的影响 51-52 5.2 双掺技术对高性能混凝土渗透性能的影响 52-54 5.2.1 双掺技术对 C60 混凝土渗透性能的影响 52-53 5.2.2 双掺技术对 C30 混凝土渗透性能的影响 53-54 5.3 双掺技术对高性能混凝土电阻率的影响 54-56 5.3.1 双掺技术对 C60 混凝土电阻率的影响 54-55 5.3.2 双掺技术对 C30 混凝土电阻率的影响 55-56 5.4 渗透性评价方法的相关性研究 56-58 5.5 本章小结 58-59 结论 59-60 参考文献 60-66 致谢 66

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