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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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低碳复合胶凝材料对水泥和混凝土性能的影响
2024年第7期
低碳复合辅助性胶凝材料;水泥;混凝土;工作性;力学性能
Low-carbon composite auxiliary cementitious material; Cement; Concrete; Workability; Mechanical property
2024年第7期
10.19761/j.1000-4637.2024.07.089.06
江苏省自然科学基金——青年基金项目(BK20220254)。
刘远祥1,杨婷丽1,张华献2,孙亚民3,曹鑫铖1,叶国林1,宋秋磊1
1.苏州混凝土水泥制品研究院有限公司 江苏省高耐久性混凝土工程技术研究中心,江苏 苏州 215004;2.浙江交工金筑交通建设有限公司 浙江 杭州 310052;3.马鞍山大千环保科技有限公司 安徽 马鞍山 243199

刘远祥1,杨婷丽1,张华献2,孙亚民3,曹鑫铖1,叶国林1,宋秋磊1

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摘   要:将粉煤灰和矿粉按不同质量比(m粉煤灰∶m矿粉=7∶3、6∶4、5∶5)制备成了低碳复合辅助性胶凝材料,研究了其等质量替代15%、30%的水泥对胶凝材料需水量比、流动度比和活性指数的影响,优选出了最佳m粉煤灰∶m矿粉。在此基础上,研究了低碳复合辅助性胶凝材料等质量替代0、10%、15%、20%、30%的水泥对胶凝材料标准稠度用水量和凝结时间的影响,以及等质量替代0、10%、20%、30%、40%的水泥对C50混凝土工作性和力学性能的影响。结果表明:在水泥中掺入适量低碳复合辅助性胶凝材料有效改善了胶凝材料体系的工作性,延缓了早期(3 d)水化速度,提高了胶砂7 d、28 d抗压强度,最佳m粉煤灰∶m矿粉为5∶5;随着低碳复合辅助性胶凝材料掺量的增加,胶凝材料的标准稠度用水量变化很小,凝结时间延长;C50混凝土的坍落度随着低碳复合辅助性胶凝材料掺量的增加而增大,7 d和28 d抗压强度先增大后减小,最佳掺量为30%。 Abstract: Low-carbon composite auxiliary cementitious materials were prepared by using fly ash and mineral powder in different mass ratios (mfly ash ∶ mmineral powder =7:3, 6:4, 5:5), and the effects of replacing 15% and 30% of cement with equal mass ratios on the water demand ratio, flowability ratio, and activity index of the cementitious materials were studied, and the optimal mfly ash ∶ mmineral powder was selected. On this basis, the influence of replacing 0, 10%, 15%, 20%, and 30% of cement with low-carbon composite auxiliary cementitious materials on the standard consistency water consumption and setting time of cementitious materials was studied, and the effects of replacing 0, 10%, 20%, 30%, and 40% of cement on the workability and mechanical properties of C50 concrete were studied. The results show that adding an appropriate content of low-carbon composite auxiliary cementitious materials to cement effectively improves the workability of the cementitious materials system, delays the early (3 d) hydration rate, and increases the compressive strength of the mortar at 7 d and 28 d, and the optimal mfly ash ∶ mmineral powder is 5:5. With the increase of low-carbon composite auxiliary cementitious materials content, the standard consistency water consumption of cementitious materials changes very little, and the setting time is extended. With the increase of low-carbon composite auxiliary cementitious materials content, the slump of C50 concrete gradually increases, and the compressive strength at 7 d and 28 d first increases and then decreases, and the optimal content is 30%.
英文名 :
刊期 : 2024年第7期
关键词 : 低碳复合辅助性胶凝材料;水泥;混凝土;工作性;力学性能
Key words : Low-carbon composite auxiliary cementitious material; Cement; Concrete; Workability; Mechanical property
刊期 : 2024年第7期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2024.07.089.06
文章编号 :
基金项目 : 江苏省自然科学基金——青年基金项目(BK20220254)。
作者 : 刘远祥1,杨婷丽1,张华献2,孙亚民3,曹鑫铖1,叶国林1,宋秋磊1
单位 : 1.苏州混凝土水泥制品研究院有限公司 江苏省高耐久性混凝土工程技术研究中心,江苏 苏州 215004;2.浙江交工金筑交通建设有限公司 浙江 杭州 310052;3.马鞍山大千环保科技有限公司 安徽 马鞍山 243199

刘远祥1,杨婷丽1,张华献2,孙亚民3,曹鑫铖1,叶国林1,宋秋磊1

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:将粉煤灰和矿粉按不同质量比(m粉煤灰∶m矿粉=7∶3、6∶4、5∶5)制备成了低碳复合辅助性胶凝材料,研究了其等质量替代15%、30%的水泥对胶凝材料需水量比、流动度比和活性指数的影响,优选出了最佳m粉煤灰∶m矿粉。在此基础上,研究了低碳复合辅助性胶凝材料等质量替代0、10%、15%、20%、30%的水泥对胶凝材料标准稠度用水量和凝结时间的影响,以及等质量替代0、10%、20%、30%、40%的水泥对C50混凝土工作性和力学性能的影响。结果表明:在水泥中掺入适量低碳复合辅助性胶凝材料有效改善了胶凝材料体系的工作性,延缓了早期(3 d)水化速度,提高了胶砂7 d、28 d抗压强度,最佳m粉煤灰∶m矿粉为5∶5;随着低碳复合辅助性胶凝材料掺量的增加,胶凝材料的标准稠度用水量变化很小,凝结时间延长;C50混凝土的坍落度随着低碳复合辅助性胶凝材料掺量的增加而增大,7 d和28 d抗压强度先增大后减小,最佳掺量为30%。

Abstract: Low-carbon composite auxiliary cementitious materials were prepared by using fly ash and mineral powder in different mass ratios (mfly ash ∶ mmineral powder =7:3, 6:4, 5:5), and the effects of replacing 15% and 30% of cement with equal mass ratios on the water demand ratio, flowability ratio, and activity index of the cementitious materials were studied, and the optimal mfly ash ∶ mmineral powder was selected. On this basis, the influence of replacing 0, 10%, 15%, 20%, and 30% of cement with low-carbon composite auxiliary cementitious materials on the standard consistency water consumption and setting time of cementitious materials was studied, and the effects of replacing 0, 10%, 20%, 30%, and 40% of cement on the workability and mechanical properties of C50 concrete were studied. The results show that adding an appropriate content of low-carbon composite auxiliary cementitious materials to cement effectively improves the workability of the cementitious materials system, delays the early (3 d) hydration rate, and increases the compressive strength of the mortar at 7 d and 28 d, and the optimal mfly ash ∶ mmineral powder is 5:5. With the increase of low-carbon composite auxiliary cementitious materials content, the standard consistency water consumption of cementitious materials changes very little, and the setting time is extended. With the increase of low-carbon composite auxiliary cementitious materials content, the slump of C50 concrete gradually increases, and the compressive strength at 7 d and 28 d first increases and then decreases, and the optimal content is 30%.

关键词:
the
and
of
材料
cementitious
materials
30
composite
low-carbon
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(1)本文制备的低碳材料的粒度与水泥相比较细,且随着粉煤灰占比增加(即矿粉占比减少),低碳材料的粒径分布曲线向左偏移,说明颗粒变得更细。
(2)在水泥中掺入适量低碳材料降低了胶凝材料体系的需水量比,增大了流动度比,有效改善了胶凝材料体系的工作性,且改善效果随着低碳材料掺量的增加能够保持稳定甚至愈加显著。
(3)掺低碳材料胶砂的3 d抗压强度基本较JZ组低,7 d、28 d抗压强度较JZ组高,说明掺入低碳材料延缓了水泥早期水化速度,但随着龄期增加,低碳材料的火山灰效应逐渐发挥。当低碳材料掺量为15%、m粉煤灰∶m矿粉=5∶5时,对7 d、28 d抗压强度的增强效果最好,7 d、28 d活性指数分别为128%、118%。
(4)随着低碳材料掺量的增加,胶凝材料的标准稠度用水量变化不大,凝结时间延长,C50混凝土的坍落度逐渐增大,7 d、28 d抗压强度均呈先增大后减小的趋势。其中,当低碳材料掺量为30%时,混凝土的工作性相对最好,28 d抗压强度最高。
 

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