掺合料及普通混凝土抗压强度随龄期变化规律试验研究

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发布时间：2021-09-07

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掺合料及普通混凝土抗压强度随龄期
变化规律试验研究．
段付珍’，张慧海，牛荻涛，，元成方
(I．西安建筑科技大学土木工程学院，陕西两安710055；2．机械工业勘察设计研究院
，陕西两安710043)
摘要：研究了普通混凝土，粉煤灰混凝土，双掺粉煤灰矿渣混凝土以及i掺粉煤灰、矿渣、硅灰混凝土抗压强度随龄期的变化规律，定
量分析了矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响。试验结果表明：水胶比对混凝土抗压强度影响显著；掺加矿物掺合料之后
，混凝土早期抗
乐强度有所降低，但通过合理配合比的设计，矿物掺合料混凝土的后期强度可以达到较高的水平
，此外，矿物掺合料的合理应用可以改善
混凝土性能。
关键词：混凝土；粉煤灰；矿渣；硅灰；水胶比；抗压强度
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(201】)04—0058—03
Study of the compressive strength change with age of ordinary concrete and mineral admixture concrete
DUANFu—zhen ，ZHANGHui—hai。．NIUDi—t8o ．YUANCheng-fang
(1．School ofCivitEngineering，Xi’anUniversity ofArchitecture andTechnology，Xi’an 710055
，Cbina
2．China JK Institute of Engineering Investigation and Design
，Xi’an 7 1 0043，China)
Abstract： Thecompressive strengthofordinaryconcreteandmineraladmixturesconcrete(flyash；flyash+slag；flyash+slag+siliconash)is studied
with the variation ofageThe results showed that：the water—binder ratio has sign ificant efect on the strength ofconcrete；The early strength ofthe
concrete added diferent mineral admixtures is decreased，but according tO test results，by controlling the mixing ratio，the late strength of mineral
admixture concrete can reach a hi【gher leve1．Rational use ofmineral admixture is conducive to the improvement ofthe concrete performance．
Key words： concrete；fly ash；slag；silicon ash；water—binder ratio；concrete strength
0 引言
随着工程要求的不断提高以及科技的飞速进步，高性能混
凝土的使用已经是当今混凝土相关领域的热点问题。矿物掺合
料是现有技术条件下配制高性能}昆凝土不可或缺的组分。一方
面，在节能减排的大环境下可以充分利用工业废料；另一方面，
矿物掺合料的引入可以降低混凝土水化热，改善混凝土工作性
能，提高混凝土后期抗压强度，优化混凝土内部结构，提高混凝
土的抗渗、抗腐蚀能力l_。
目前，工程上可以量化并常用的矿物掺合料以粉煤灰、矿
渣和硅灰为主，矿物掺合料混凝土的相关研究也多集中于此。
矿物掺合料已广泛应用于工程实践，围绕抗压强度这一指标也
已进行了一系列的研究：粉煤灰降低混凝土的早起强度，并随
掺量的增加降低幅度增大，但后期强度增长较快 1。用矿渣、硅
灰部分取代水泥，可以用较少的水泥配制出C80高性能混凝
土，其中显著影响因素是水胶比。对单掺矿物掺合料，在坍落
度和水胶比相同的前提下，混凝土抗压强度从高到低依次为硅
灰、粉煤灰、矿渣嘲。硅灰与超细矿渣与硅质页岩复合参加时，强
度高于三者单掺，同时复合参加后水泥水化产生的Ca(OH)：生
成密实的CSH凝胶体，填充孔隙结构，混凝土早期及后期强度
都得到提高[61。但是，矿物掺合料对混凝土抗压强度的影响缺乏
定量分析。掺合料混凝土中矿物合理掺量的研究结论差异较
大，对掺量的优化工作仍有商榷的余地。尤其考察矿物掺合料
的掺量、复掺、水胶比、龄期等显著影响因素共同作用下以抗压
强度为指标的研究还不完善，有待进一步研究以规范指导工程
应用。
本文以水胶比、掺合料种类及掺量为主要考察因素，以抗压
强度为指标进行试验研究，研究了普通混凝土，粉煤灰混凝土，
双掺(粉煤灰、矿渣)混凝土，掺(粉煤灰、矿渣和硅灰)混凝土抗
压强度随龄期变化规律。提出了矿物掺合料的合理掺量。
1 试验
1．1 试验材料
水泥：秦岭牌P·O 42．5级水泥；砂：灞河天然黄砂，细度模
数2．6；粉煤灰：渭河电厂II级粉煤灰；矿渣：西安建筑科技大学
粉体研究所自制磨细矿渣；硅灰：西安建筑科技大学粉体研究
所自制硅灰，9O号；拌和水：自来水；天然骨料：自然级配卵石，
最大粒径31．5 mm；减水刹：聚羧酸高效减水剂。
1．2 配合比设计
混凝土配合比设计，如表1所示。