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偏高岭土在高性能混凝土中的应用研究

作　者: 席书娜
导　师: 李凯琦
学　校: 河南理工大学
专　业: 矿产普查与勘探
关键词: 偏高岭土 高性能混凝土 高活性矿物掺合料 耐久性
分类号: TU528
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


通过对偏高岭土在高性能混凝土中的影响研究,为偏高岭土高性能混凝土的发展提供了试验依据,以适应现代工业对高性能混凝土的需求。试验证明,偏高岭土的掺入对混凝土强度有较大的影响,随着偏高岭土掺量的增加,混凝土抗压强度随之提高,掺量超过15%以后,强度增加缓慢。从整体测试数据来看,3天强度不是很很稳定,但7天和28天强度都可以提高20%左右,效果显著。可以确定偏高岭土在混凝土中的最佳掺量为胶凝材料的15%。随着偏高岭土等量取代水泥的增加,标准稠度需水量也增加,偏高岭土加入量越多,需水量也增加的越多,当偏高岭土等量取代水泥0～25%时,标准稠度下需水量从28.5%增加到31.4%,需水量需要增加10%左右。标准稠度下,凝结时间也产生了变化,当偏高岭土等量取代水泥25%时,凝结时间可以缩短50分钟左右,证明加入偏高岭土有速凝的作用,在需要使用速凝剂方面的混凝土,可以降低速凝剂的使用量,减少对混凝土强度的危害。但是这也说明,偏高岭土的加入会降低混凝土的和易性和坍落度。混凝土坍落度减小,和易性降低,掺入适量的高效减水剂后即可满足和不掺加偏高岭土时候相同的坍落度和和易性的要求。经测试,需要增加0.2%高效减水剂,即可不影响混凝土的可操作性。增加减水剂,在保持坍落度不变的前提下,可以降低水灰比,提高强度,但减水剂增加到一定程度,坍落度不再增加,说明减水剂掺量要适中。试验研究证明,掺加偏高岭土的混凝土的耐久性明显优于不掺偏高岭土的混凝土:偏高岭土可以提高混凝土的强度和密实性、抗碳化能力,提高混凝土的抗冻性以及抗渗水性,抗氯离子渗透性。根据偏高岭土混凝土在耐久性方面的优势,推广其在道路、桥梁、南水北调水利工程等方面的应用,为偏高岭土的利用提供可发展的广阔前景,也将带来可观的社会效益和经济效益。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-6
1 引言  6-8
2 高性能混凝土的研究概况  8-20
  2.1 高性能混凝土的发展与应用  8-13
    2.1.1 高强混凝土的发展及应用  8-9
    2.1.2 从高强混凝土到高性能混凝土  9-11
    2.1.3 高性能混凝土研究动向  11-13
  2.2 高性能混凝土的原材料  13-20
    2.2.1 胶凝材料  13-16
    2.2.2 集料  16
    2.2.3 外加剂  16-20
3 偏高岭土在混凝土中的应用研究现状  20-34
  3.1 偏高岭土的研究现状  20-25
    3.1.1 高活性偏高岭土制备研究现状  20-21
    3.1.2 评价方法研究现状  21-23
    3.1.3 偏高岭土的生产现状  23-24
    3.1.4 偏高岭土作矿物掺和料的现状  24-25
  3.2 偏高岭土在混凝土中的作用  25-34
    3.2.1 偏高岭土在混凝土中的反应  25
    3.2.2 偏高岭土作矿物掺合料的原理  25-26
    3.2.3 偏高岭土作矿物掺合料的优点  26-28
    3.2.4 偏高岭土对混凝土性能的影响  28-34
4 偏高岭土在高性能混凝土中的应用研究  34-50
  4.1 实验原料与实验方法  34-36
    4.1.1 实验原料及仪器  34-36
    4.1.2 实验方法  36
  4.2 偏高岭土最佳掺量的确定实验  36-37
  4.3 偏高岭土—水泥胶凝材料标准稠度需水量测定  37-39
  4.4 偏高岭土—水泥胶凝材料凝结时间的测定  39-41
  4.5 保持混凝土和易性试验  41-42
  4.6 增加减水剂提高强度试验  42-43
  4.7 偏高岭土对混凝土耐久性的影响研究  43-50
    4.7.1 偏高岭土混凝土抗渗试验研究  44-46
    4.7.2 偏高岭土混凝土氯离子渗透性能试验  46-47
    4.7.3 偏高岭土混凝土抗冻性试验  47-48
    4.7.4 偏高岭土混凝土碳化性能研究  48-50
5 偏高岭土混凝土的应用领域  50-55
  5.1 偏高岭土混凝土在水利工程上的应用  50-51
  5.2 偏高岭土混凝土在道路的应用  51-52
  5.3 偏高岭土混凝土在桥梁工程上的应用  52
  5.4 偏高岭土在喷射混凝土中的应用  52-55
6 偏高岭土在高性能混凝土中的作用机理分析  55-63
  6.1 水化物的形貌特征  55-56
  6.2 各种成分的水化作用机理  56-60
  6.3 偏高岭土混凝土的显微结构及形貌  60-63
    6.3.1 试样制备  60
    6.3.2 SEM 图像分析  60-63
7 结论与建议  63-65
  7.1 结论  63-64
  7.2 建议  64-65
参考文献  65-69

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 非金属材料 > 混凝土及混凝土制品
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