复合矿物掺和料对混凝土力学性能的影响试验

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发布时间：2021-09-12

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复合矿物掺和料对混凝土力学性能的影响试验
李军，张霞
(开封大学土木建筑工程学院，河南开封475004)
摘要：对掺加不同矿物掺和料的混凝土在不同龄期下的力学性能进行了试验研究。结果表明：当矿粉和粉煤灰复掺
时，随着矿粉比例的增加混凝土的强度不断提高，以3：1的比例复掺，其总掺量为20％时混凝土的强度最大；当矿粉和石
灰石粉复掺时，两者的比例为3：l、复掺量为10％时混凝土的强度最大；石灰石粉和粉煤灰复掺，两者的比例为3：1、总掺
量为30％时，混凝土的强度最小。
关键词：粉煤灰；矿粉；石灰石粉；混凝土；力学性能
中图分类号：TV431 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．1000—1379．2012．12．049
Efect of M ulti-M ineral Admixtures on M echanics Properties of Concrete
LI Jun，ZHANG Xia
(School of Civil Engineering and Architecture，Ka ng University，Kaifeng 475004，China)
Abstract：The effect of different mineral admixtures on the mechanics function of concrete was studied．Th e results show that．when mineral powder
and fly ash are mixed，the strength of concrete increases along with the increase of the proportion of mineral powder，the proportion of mixed 3：1
complex，its total mixing content is 20％，the strength of concrete is the largest．When mineral powder and lime stone are mixed，a ratio of 3：1，
after mixing replace content is 10％，the concrete compressive strength is the largest．Lime limestone and fly ash after mixing，mixed ratio 3：1
complex，the total content of 30％ to replace，concrete compressive strength is the smallest．
Key words：fly ash；blast—furnace ash；limestone ash；concrete；mechanics properties
矿物掺和料是混凝土的重要组成部分，优质矿物掺和料掺
加于混凝土中可以部分取代水泥，节约能源，减少环境污染，因
此被誉为混凝土的“第六组分”。在水利工程实际施工中，通常
选用的矿物掺和料是粉煤灰、矿粉和石灰石粉⋯ 。单掺一种掺
和料与同时掺用多种掺和料及同一种掺和料与不同种类的其他
掺和料进行搭配组合所制备的混凝土使用性能区别很大。
国内有关掺和料方面的研究大多停留在单一研究阶段，同
时考虑多组分复合外掺料对混凝土力学性能影响方面的研究较
少。因此，深入研究多种外加剂和掺和料对混凝土力学性能的
影响，可以更好地发挥掺和料对混凝土结构性能的改善作用。
1 试验原材料
配制C45混凝土的水泥采用42．5级普通硅酸盐水泥，水
泥的各项指标符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB 175—
2006)的质量要求。砂为中砂，级配合理，能够满足试验要求。
普通粗骨料粒径为5～25 mrn，连续级配，为表面比较粗糙且质
地坚硬的石灰岩碎石。粉煤灰符合《用于水泥和混凝土中的粉
煤灰》(GB 1596-1991)标准的规定，满足试验要求。矿粉选用
超细矿渣粉，具有细度均匀、稳定，颗粒级配合理，需水性小，水
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化活性高等性能特点。石灰石粉密度为2．71 g／cm ，比表面积
为489 m ／kg。试验用水为自来水。外加剂选用萘系高效减水
剂，减水率为30％，用量为1％。
2 试验方案
令水胶比固定不变，掺和料的掺量分别为0％、10％、20％、
30％，复合掺和料的组合为矿粉与粉煤灰复掺、矿粉与石灰石
粉复掺、粉煤灰与石灰石粉复掺，矿物掺和料两两复掺时所用
的比例为1：l、l：3、3：1。选取混凝土7、28、56 d龄期的强度作
为主要考核指标。试件尺寸为100 mil×100 mm x 100 film，按
照配合比制作成型，在规定的龄期测其抗压强度值。
3 试验结果分析
(1)矿粉和粉煤灰复合掺加时混凝土的抗压强度。矿粉和
粉煤灰掺量为10％、20％、30％时对应不同龄期混凝土的抗压