掺合料对轻集料混凝土性能的影响研究

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发布时间：2021-09-07

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掺合料对轻集料混凝土性能的影响研究
陈金平，
(1．中国石油大学储运与建筑工程学院。山东青岛266555；
王维国
2．廊坊中油管道房地产开发有限公司，河北廓坊065000)
【摘要】研究了矿物掺合料对轻集料混凝土物理力学性能(干表观密度、抗压强度、劈裂抗拉强度和静压
弹模)，综合分析了各种性能的影响因素及其作用规律，寻求轻集料混凝土的强度提高措施以及轻集料混凝土的
配制技术，为制备轻集料混凝土提供了重要的参考依据。
【关键词】矿物掺合料；轻集料混凝土；强度
【中图分类号】TU528．041 【文献标识码】B 【文章编号】1001—6864(2010)03—0014—02
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PROPERTIES OF I IE LII 蛋r GHT AGGREGATE CoNCRETE
CHEN Jin—ping ， WANG Wei-gud
(1．College of Transport& Storage and Civil Engineering in China University of
Petroleum，Shandong Qingdao 266555，China；2．China Petroleum Pipeline Bureau Real
Estate Company，Hebei Langfang 065000，China)
Abstract：This paper studies the mineral admixture for lightweight aggregate concrete physical and me—
chanical properties((hy apparent density，compressive strength，split tensile strength and static modulus of
elasticity)，and comprehensively analyses the impact of various performance factors and the role of the law to
seek the measures for improving strength and preparation technology of lightweight aggregate concrete，this pro—
vides an important reference for preparing lightweight aggregate concrete．
Key words：mineral admixture；lightweight aggregate concrete；strength
轻集料混凝土具有轻质高强、高工作性、良好体
积稳定性、优良耐久性、高抗震性和综合造价低等特
点，特别适用于大跨度桥梁以及处于严酷环境下的海
洋结构物，其应用于桥梁工程具有巨大的技术经济优
势和非常广阔的前景。
1 原材料与试验方法
1．1 主要原材料及其性质
水泥：山铝水泥有限公司P·042．5；粉煤灰：I级
灰，细度O．045ram筛余为10．5％；矿渣：莱芜产的S105
级矿渣，比表面积600m2／I唔，需水比104％，密度2．8
cm3；硅灰：淄博产硅灰，比表面积18000 m2／kg，密度
2．2 g／cd ；砂：河砂，细度模数2．8，含泥量小于0．5％，
属Ⅱ区中砂；轻集料：5～20mm连续级配的粉煤灰陶
粒；外加剂：FDN高效减水剂。
1．2 试验方法
轻集料混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模
量均依据GB 50081—2002(普通混凝土力学性能试验
方法》进行试验。抗压与劈裂抗拉强度试件均为
150mm×150mm×150ram立方体；轴压强度与静力受压
弹性模量试件均为150mm×150mm×300ram棱柱体。
2 矿物掺合料对轻集料混凝土的性能影响研究
2．1 粉煤灰掺量的影响
由表1可知，粉煤灰等质量取代水泥后对其干表
观密度影响不明显。当粉煤灰的掺量≤20％时，随着
掺量的增加，轻集料混凝土的7d抗压强度和劈裂抗拉
强度与空白组f1D比略微降低，但28d后其强度赶上甚
至超过空白组fD，这是因为粉煤灰在混凝土硬化早期
主要发挥的是微集料填充效应，到了后期粉煤灰的活
性效应才被激发出来造成的 1]。当粉煤灰掺量达到
30％时，其7d和28d强度均低于空白组Fo的强度，这
是因为粉煤灰的胶凝活性远比不上水泥，取代量过大
后造成混凝土力学性能的下降。随着粉煤灰的掺入，
混凝土的弹性模量变化不大。
2．2 矿渣的影响
本试验以碎石型页岩陶粒、磨细矿渣等为主要原
料，研究了不同掺量的矿渣对轻集料混凝土力学性能
的影响规律。掺矿渣的轻集料混凝土配合比及物理
力学性能试验结果见表2所示。