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不同摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度試驗研究論文

時間:2023-04-27 01:31:06 論文范文 我要投稿
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不同摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度試驗研究論文

  摘 要:粉煤灰作為工業(yè)廢棄物之一,基于我國燃煤量較大,進(jìn)而使得這一廢棄物排量大,在占用大量農(nóng)田土地的同時,也給環(huán)境帶來了污染,而基于粉煤灰自身具有的活性效應(yīng)等特點下,將適量粉煤灰摻入混凝土中,不僅能夠取代水泥用量,同時還能夠提高混凝土的抗壓性與耐久性,進(jìn)而為更好的踐行綠色建筑之路奠定了基礎(chǔ)。文章針對不同參量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行了試驗,以此來驗證摻入適量粉煤灰能夠提升混凝土性能。

不同摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度試驗研究論文

  關(guān)鍵詞:不同參量粉煤灰;混凝土;抗壓強(qiáng)度;優(yōu)化配比;實驗

  將粉煤灰應(yīng)用于建筑材料之中,能夠?qū)⒎勖夯易儚U為寶,實現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)與能源資源的節(jié)約,但是,目前對粉煤灰的利用率水平較低,而基于粉煤灰本身所具有的火山灰活性,以其來替代部分水泥熟料的應(yīng)用,通過適量粉煤灰在混凝土中的摻入來提升混凝土的性能,將為充分發(fā)揮出粉煤灰的利用價值奠定基礎(chǔ)。為了更好的明確在混凝土中摻入粉煤灰的量,文章以試驗的方式針對不同摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行了試驗驗證。

  1 實驗材料與方案的制定

  1.1 實驗材料

  水泥為普通硅酸鹽水泥:P·O52.5;采用含泥量為2.5%的河砂,細(xì)度模數(shù)為2.6;碎石粒徑為5-25毫米;引氣減水劑,減水量為10%-15%;粉煤灰為Ⅱ級粉煤灰。

  1.2 實驗方案的制定

  基于該實驗是針對不同摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度進(jìn)行試驗,因而在試驗中,以粉煤灰摻量為10%、18%、25%的混凝土進(jìn)行試配。基于混凝土攪拌工序下,結(jié)合混凝土本身的性能特點,定位水膠比的取值范圍,在此基礎(chǔ)上,對各組材料的用量進(jìn)行定位,然后制作出立方體試件,規(guī)格為100×100×100(單位毫米),制作總數(shù)量為168個。在此基礎(chǔ)上,通過溫室養(yǎng)護(hù)后來對混凝土的耐久性進(jìn)行檢測,并基于3/7/14/20/28/60/90(單位d)這一齡期下對試件的抗壓強(qiáng)度分別進(jìn)行測試,并記錄相應(yīng)的測試結(jié)果以作分析之用。

  2 實驗結(jié)果與具體分析

  2.1 實驗結(jié)果

  該試驗的開展是基于當(dāng)前工程應(yīng)用下對混凝土所提出的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)下來展開的,在進(jìn)行耐久性試驗的基礎(chǔ)上,以萬能壓力實驗機(jī)來進(jìn)行強(qiáng)度試驗。

  2.2 實驗結(jié)果分析

  混凝土本身的性能主要取決于原材料的性能、質(zhì)量以及材料的配合比,同時還受到了摻合料以及養(yǎng)護(hù)、使用年齡等的影響。

  基于不同摻量粉煤灰條件下對混凝土和易性所帶來的影響角度下,在進(jìn)行試驗的過程中,粉煤灰的摻量為10%、18%、25%,針對剛攪拌完混凝土的塌落度進(jìn)行測試,然后在1個小時之后針對塌落度損失程度進(jìn)行測試。而通過試驗表明,在混凝土中,以粉煤灰的摻入能夠有效降低混凝土塌落度損失,針對新攪拌混凝土塌落度的測試,表明能夠有效優(yōu)化混凝土的和易性,這就能夠為促使在實際應(yīng)用混凝土施工的過程中,使用泵送混凝土將變得更加的容易,并有效降低混凝土出現(xiàn)離析的概率。

  基于不同齡期下,不同摻量粉煤灰對混凝土抗壓強(qiáng)度所帶來的影響為:首先從試驗數(shù)的結(jié)果看影響較大,具體而言,針對試驗結(jié)果繪制出相應(yīng)的抗壓強(qiáng)度—時間曲線圖,然后結(jié)合這一曲線圖來對強(qiáng)度的分析。

  針對相應(yīng)強(qiáng)度的發(fā)展規(guī)律,從試驗的結(jié)果可以分析出:在摻入粉煤灰后,在齡期增加的背景下混凝土的強(qiáng)度也隨之上升,而在粉煤灰摻入量不但增加的條件下,混凝土的強(qiáng)度則隨之下降,與普通的混凝土相比而言,基于同一齡期下,當(dāng)粉煤灰摻入量不同時,相應(yīng)混凝土抗壓強(qiáng)度則呈現(xiàn)出了下降趨勢。當(dāng)3d下?lián)饺?0%粉煤灰后,混凝土的抗壓強(qiáng)度下降量為7.82%,當(dāng)摻量為18%時,強(qiáng)度下降為13.56%,當(dāng)摻量為25%時混凝土強(qiáng)度下降為29.53%。因此,這就說明隨著粉煤灰摻量逐步增加,相應(yīng)混凝土的抗壓強(qiáng)度隨之下降,呈現(xiàn)出反比關(guān)系,而在28到90天這一齡期范圍內(nèi),在粉煤灰摻量變化的情況下,混凝土強(qiáng)度在隨之上升;基于90d時,當(dāng)粉煤灰的摻量為10%時,與普通混凝土的強(qiáng)度相比,增加了1.56%;摻量為18%、25%時,混凝土強(qiáng)度開始下降,下降量為1.46%、9.82%。基于這一分析結(jié)果下表明:以Ⅱ粉煤灰與混凝土進(jìn)行摻和,當(dāng)粉煤灰的摻量在10%-18%之間時為合理摻量。

  針對粉煤灰混凝土強(qiáng)度的發(fā)展進(jìn)行推測,基于相應(yīng)公式的帶入下,通過計算表明誤差較大,因此,在進(jìn)行這一分析的過程中,借助Microcalo rigin 6.0來實現(xiàn)對相應(yīng)強(qiáng)度測試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,并繪制出相應(yīng)的強(qiáng)度變化發(fā)展曲線圖,明確混凝土強(qiáng)度與時間間所呈現(xiàn)出的關(guān)系后帶入相應(yīng)計算公式進(jìn)行計算,結(jié)果表明能夠有效解決誤差過大的問題。

  而基于該實驗下,水膠比為0.32,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行不同摻量粉煤灰混凝土強(qiáng)度的試驗,并得到混凝土強(qiáng)度推算公式,但由于所受到的影響因素較多,所以難以避免的會存在一定誤差。

  對抗凍融與硫酸鹽侵蝕的影響分析如下:通過試驗結(jié)果表明與普通混凝土相比,在參入粉煤灰后,混凝土抗壓強(qiáng)度損失率偏小,因此,這就意味著粉煤灰的摻入能夠有效提升混凝土的這兩種性能。

  3 作用機(jī)理分析

  首先,在強(qiáng)化混凝土后期強(qiáng)度下,相應(yīng)的作用機(jī)理為:基于原材料與環(huán)境條件一致的基本前提下,在摻入粉煤灰后,混凝土強(qiáng)度主要是受到粉煤灰火山灰效應(yīng)的影響,當(dāng)水解層沒有被火山灰反應(yīng)物充滿,則混凝土強(qiáng)度就不會隨著呈現(xiàn)出較大的增長幅度,反之混凝土性能將逐漸提升,而也正是基于這一作用機(jī)理下,促使摻入粉煤灰混凝土在早期呈現(xiàn)出的強(qiáng)度偏低,而進(jìn)入到后期相應(yīng)的強(qiáng)度隨之增加。其次,優(yōu)化混凝土耐久性機(jī)理。以適量粉煤灰的摻入,能夠使得混凝土內(nèi)部出現(xiàn)水化反應(yīng),相應(yīng)水化物能夠?qū)⒒炷羶?nèi)部結(jié)構(gòu)所存在的孔洞等充滿,進(jìn)而提升混凝土強(qiáng)度,促使混凝土的抗腐蝕性、抗?jié)B透性以及抗凍性隨之得到強(qiáng)化,相應(yīng)混凝土的耐久性也隨之提升。因此,尤其是對于北方建筑而言,在進(jìn)行橋梁等的施工中,混凝土作為主要結(jié)構(gòu)材料,基于氣候的影響作用下,可以適量粉煤灰的摻入來提升混凝土的性能,進(jìn)而為延長建筑使用壽命并降低綜合成本奠定基礎(chǔ)。

  4 結(jié)語

  將粉煤灰摻入混凝土中,能夠為優(yōu)化并提升混凝土的性能奠定基礎(chǔ),通過提升混凝土的和易性來提高泵送效率,并降低離析問題與坍落度發(fā)生概率;同時,通過試驗表明采用Ⅱ粉煤灰摻入到混凝土中,將摻入量控制在10%-18%時,摻入量較為合理,并能夠?qū)崿F(xiàn)C50混凝土的配置。通過與普通混凝土強(qiáng)度的對比分析表明,摻入適量粉煤灰為提升混凝土的耐久性、抗凍性以及耐腐蝕性等奠定基礎(chǔ),進(jìn)而能夠為當(dāng)前建筑行業(yè)在踐行綠色建筑發(fā)展之路的過程中,借助對粉煤灰的應(yīng)用來提升工程的綜合效益。

  參考文獻(xiàn)

  [1] 魯麗華,潘桂生,陳四利,張月.不同摻量粉煤灰混凝土的強(qiáng)度試驗[J].沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2009(01).

  [2] 王蕭蕭,申向東.不同摻量粉煤灰輕骨料混凝土的強(qiáng)度試驗研究[J].硅酸鹽通報,2011,30(01).

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