混凝土用复合掺合料
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混凝土生产中掺合料的应用分析摘要混凝土技术随着科学技术的发展有利极大的提升,掺合料也受到了相关人员的深入研究。
过去人们对混凝土掺合料的了解并不深入,但如今,在混凝土掺合料中使用工业废渣和废弃矿渣后,混凝土的质量和技术都有了很大的提高。
随着对现代建筑需求的增加,掺合料在制备高性能混凝土中发挥作用的重要性在不断提升,还提高了混凝土的耐久性和力学性能。
关键词混凝土;掺合料;应用;分析引言在现阶段的建筑施工中,混凝土是应用最多的材料。
随着建筑业的不断发展,对混凝土性能要求也越来越高,混凝土在原来的水泥、水以及骨料的混合物中,添加了各种的掺合料。
掺合料的应用,也极大的提升了混凝土的性能。
本文分析了混凝土掺合料的应用和分类,以期为相关人员提供参考。
一、混凝土掺合料的分类1、粉煤灰粉煤灰是混凝土生产中必须添加的重要原料。
适量的粉煤灰可以提高混凝土的流动性,由于生产厂家不一样,所生产的煤灰质量也有很大差异。
含水量以及粉尘细度直接影响其质量。
一般来说,粉煤灰越多,需要的水就越多。
细度法可用于指出粉煤灰的应用质量,微量粉尘和高活性灰分是制造混凝土的最佳材料。
使用这种粉末,可以减少水和水泥的消耗,如果加上对水的高粉尘需求,那么过多的水会降低混凝土的强度。
粉煤灰耗水量过大也增加了添加剂的使用,不利于工程建设,混凝土施工的经济效益难以实现。
在混凝土输送过程中应设置搅拌工作站,对每台车辆进行抽样检查,控制粉煤灰细度,控制粉煤灰质量。
粉煤灰细度取决于混凝土的整体性能,采用低质量的粉煤灰可引起各种混凝土质量问题。
2、硅粉硅粉是硅铁合金和工业硅在精炼过程中产生的副产物,对自然环境危害极大,在精炼过程中需要特殊设备进行回收利用,而且密度小,呈球形,具有无可比拟的独特优势对于灌装。
但由于比表面积过大,对和易性影响较大,因此在混凝土中加入硅灰替代水泥时需要额外加水,同时要额外添加高增塑剂以保持流动性。
这样可以防止泌水现象,增加粘结力,通过二次水化反应进一步增强混凝土强度。
混凝土施工方案中的掺合料和复合材料掺量及性能计算方法和要求混凝土是建筑工程中常用的材料之一,其性能直接影响到工程的质量和寿命。
为了提高混凝土的性能和使用寿命,人们开始使用掺合料和复合材料来改善混凝土的性能。
本文将介绍混凝土施工方案中掺合料和复合材料的掺量计算方法和要求,以及它们对混凝土性能的影响。
一、掺合料的掺量计算方法和要求1.1 控制掺合料的掺量比例混凝土中的掺合料包括矿物掺合料和化学掺合料。
矿物掺合料主要有粉煤灰、矿渣粉等,化学掺合料主要有膨胀剂、缓凝剂等。
在混凝土施工方案中,掺合料的掺量应根据混凝土的设计强度、施工环境和使用要求进行合理调整。
一般情况下,掺合料的掺量应控制在10%以内。
1.2 考虑掺合料的物理性能掺合料的物理性能对混凝土的性能有重要影响。
在选择掺合料时,需要考虑其粒度分布、比表面积、活性指数等因素。
掺合料的粒度应与水泥和骨料的粒度相匹配,以保证混凝土的均匀性和流动性。
同时,掺合料的比表面积应适中,过高或过低都会影响混凝土的强度和耐久性。
1.3 确保掺合料的质量稳定掺合料的质量稳定性对混凝土的性能有很大影响。
在施工方案中,应要求供应商提供掺合料的质量证明和检测报告,确保其符合相关标准和要求。
同时,应定期对掺合料进行抽样检测,以确保其质量稳定性。
二、复合材料的掺量计算方法和要求2.1 选择适宜的复合材料复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成,具有优良的综合性能。
在混凝土施工方案中,可以选择适宜的复合材料来改善混凝土的性能。
常用的复合材料包括纤维增强材料、微珠混凝土等。
选择复合材料时,应根据混凝土的使用要求和施工条件进行合理选择。
2.2 控制复合材料的掺量比例复合材料的掺量比例应根据混凝土的设计强度、施工环境和使用要求进行合理调整。
一般情况下,复合材料的掺量应控制在5%以内。
过高的掺量会导致混凝土的流动性变差,过低的掺量则无法达到预期的增强效果。
2.3 考虑复合材料的性能特点不同种类的复合材料具有不同的性能特点,对混凝土的性能影响也不同。
目录1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (2)4组分与材料 (2)5分类与标记 (4)6要求 (4)7试验方法 (9)8检验规则 (9)9标志、包装、运输与贮存 (12)附录 A (规范性附录)流动度比试验 (13)附录 B (规范性附录)黏度比试验 (15)附录 C (规范性附录)抗压强度比试验 (17)附录D(规范性附录)含水量试验 (18)附录E(规范性附录)蒸养抗压强度比试验 (19)Contents1 Range .......................................................................................... 错误!未定义书签。
2Normative references ................................................................. 错误!未定义书签。
3 Terms and definitions ................................................................. 错误!未定义书签。
4 Components and materials .......................................................... 错误!未定义书签。
5 Classification and marking ......................................................... 错误!未定义书签。
6 Requirement ................................................................................ 错误!未定义书签。
复合型掺合料的配制及其混凝土力学性能试验前言将多种废渣粉末按照适当的比例复合,取代混凝土中的部分水泥,充分发挥各废渣特性的优良组合效果,克服单一品种的性能缺陷,起到多种组分性能的“超叠加效应”,同时能有效改善普通水泥混凝土的性能,使加入掺合料的混凝土性能更优越[1]。
降低废渣对环境的污染,扩大高性能混凝土的应用范围。
试验原材料采用中国水泥厂生产的“金宁羊”牌Ⅱ42.5硅酸盐水泥;5~25mm连续级配的粗集料;厦门艾思欧标准砂XX公司生产的中国ISO标准砂;马鞍山钢铁集团的钢渣;华能Ⅰ级粉煤灰;云南产的硅灰;自来水。
水泥胶砂试验1.单掺试验从图2.1和2.2可以看出,随着钢渣和粉煤灰掺量的增加,水泥胶砂早期抗压强度都在降低,且单掺粉煤灰的胶砂抗压强度下降幅度比单掺钢渣的更加显著。
除此之外,两者随着水泥胶砂水化龄期的延长,抗压强度之间的差距都随着掺量的增加而缩小。
从图2.3可以看出,掺了硅灰的试件早期强度较高,掺量小于11%时,抗压强度的曲线较平缓;大于11%以后,抗压强度曲线将出现上升趋势。
且28d的抗压强度已超过基准水泥胶砂。
2.三掺试验将磨细钢渣粉、粉煤灰和硅灰作为掺合料,确定复合掺合料的最佳比例,在此基础上采用正交分析不同取代量、不同配比对水泥胶砂性能的影响。
以28天抗压强度作为考核指标(图2.4)。
由图2.4可知,在复合掺合料比例相同的条件下,掺入复合材料的水泥胶砂抗压强度随着取代水泥量的增加而降低。
因此在满足工程需求的前提下可以适当的利用掺复合掺合料来降低工程投入和改善混凝土的性能。
掺复合型掺合料混凝土的力学性能试验本次试验以三掺水泥胶砂试验为基础(复合掺合料中磨细钢渣粉占50%,粉煤灰占37.5%,硅灰占12.5%),采用正交设计安排试验,选取水灰比、胶凝材料用量、砂率共三个因素,每个因素取三个水平。
以掺入复合掺合料的混凝土的28天抗压强度为考核指标,通过正交分析确定各个因素对其的影响,具体试验结果及正交分析如表3-1所示。
复合矿物掺合料在混凝土中应用技术规程征求意见1. 引言1.1 概述混凝土是一种常用的建筑材料,被广泛应用于房屋、桥梁和其他基础设施的建造中。
复合矿物掺合料作为混凝土的一种重要成分,在近年来得到了越来越多的关注和广泛应用。
其通过在混凝土中添加特定组分,可以改善混凝土的性能和品质,从而提高工程结构的耐久性、强度和抗裂性等方面。
1.2 文章结构本文主要介绍了复合矿物掺合料在混凝土中应用的技术规程。
首先,在第2部分我们将详细介绍复合矿物掺合料的特性和分类方法,以便读者能够更好地理解其在混凝土中的作用机理。
然后,在第3部分我们将深入讨论复合矿物掺合料在混凝土中起作用的化学、物理以及结晶形成机理。
接下来,在第4部分我们会简要介绍复合矿物掺合料在混凝土中的应用技术规程,包括掺合比例及添加方法规定、混凝土配合比设计要求,以及施工注意事项与质量控制要点。
最后,在第5部分我们将总结现有技术规程的优劣势,并展望复合矿物掺合料在混凝土中的未来发展方向。
同时,我们也诚挚地征求读者对于本文内容的意见和建议。
1.3 目的本文旨在为读者提供关于复合矿物掺合料在混凝土中应用技术规程方面的全面了解。
通过详细介绍复合矿物掺合料的特性、作用机理以及应用技术规程,希望读者能够更好地理解并掌握此类材料在混凝土中的应用方法和注意事项。
同时,通过征求读者意见和建议,我们也希望能进一步完善本文内容,使其更加贴近实际需求,并为未来相关研究提供借鉴和指导。
2. 复合矿物掺合料的特性和分类2.1 特性介绍复合矿物掺合料是一种由多种矿物质混合而成的粉状材料,用于替代部分水泥或骨料在混凝土中使用。
它具有以下主要特性:首先,复合矿物掺合料具有良好的活性。
其内部微观结构中含有大量未反应的化学成分,这些成分可以与水泥胶体发生化学反应,并形成稳定的胶体体系。
其次,复合矿物掺合料具有优异的填充性能和颗粒表面特性。
它能够填补混凝土中间隙空隙,并与水泥、骨料等组分形成致密的胶体结构,从而提高混凝土的密实度和耐久性。
复合掺合料对混凝土抗冻性和抗渗性的影响摘要:建筑行业的材料问题一直是我国所关注的重点问题,对于复合掺合料来说,与混凝土共同使用会对其抗冻性和抗渗性产生一定的影响,不同材料的使用其效果的是不同的,本文从不同种类的复合掺合料出发,对混凝土的抗冻性和抗渗性进行了研究,希望对建筑行业的进步有所帮助。
关键词:混凝土;复合掺合料;抗冻耐久性;抗渗性引言复合掺合料的使用在建筑混凝土中是非常常见的,例如,粉煤灰、矿渣粉等等都经常掺入水泥和混凝土中,提升建筑材料的特性,而对于复合掺合料的种类和比例还需要进一步的研究,基于这种情况,笔者根据自己的工作经验,对相关的问题进行了分析和探讨,并给出了翔实的数据,为建筑行业的发展献出了一点绵薄之力。
1.复合掺合料的相关概述近年来,随着社会的不断发展,我国对建筑行业的重视程度是越来越高,而在房屋的建设过程中,混凝土是必备的重要原料,在钢筋混凝土的浇筑过程当中,我们需要加入一些复合掺合料来帮助提高混凝土的建设,其中包括粉煤灰、矿渣粉等工业废弃物,这些工业废弃物可以替代水泥作为活动矿物掺合料使用,能够有效的节约混凝土的成本,同时,也能够最大限度的降低大体积混凝土的水化热,从而有效的改善了混凝土的使用效率,提高混凝土的使用耐久性,所以,就目前而言,使用复合掺合料是非常重要的。
目前,在很多房屋工程的建设当中,并没有意识到这一点,对复合掺合料的使用还存在误区,按照普通的水泥混凝土的水化硬化发展规律来衡量掺加矿物掺合料的混凝土,认为粉煤灰等掺合料将会导致混凝土的轻度、抗碳化性等一系列的特性降低,这无疑是不对的,针对上述的问题,我们要进行相对应的研究,阐述复合掺合料的重要作用,从而帮助我们更好的对房屋进行建造。
下面,我们根据实际的建筑过程和材料的使用的,对相应的复合掺合料的种类和配比进行分析,以指导我们后期的工作。
2.原材料及其配合比本次试验根据我们在混凝土的配合过程中的需要,采用普通的硅酸盐水泥,而复合掺合料则选用粉煤灰和矿渣粉,其主要的性能将列于下表当中。
混凝土用复合掺合料1 范围文件规定了混凝土用复合矿物掺合料的术语和定义、组分与材料、分类与标记、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。
文件适用于混凝土用复合矿物掺合料的生产和检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 175通用硅酸盐水泥GB/T 176 水泥化学分析方法GB/T203 用于水泥中的粒化高炉矿渣GB/T 750水泥压蒸安定性试验方法GB/T 1345 水泥细度检验方法筛析法GB/T 1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T 1596 用于水泥和混凝土中粉煤灰GB/T 2419 水泥胶砂流动度测定方法GB/T 5483天然石膏GB 6566 建筑材料放射性核素限量GB/T 6645用于水泥中的粒化电炉磷渣GB 9774 水泥包装袋GB 12573 水泥取样方法GB/T 17671 水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T 18046 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T 20491用于水泥和混凝土中的钢渣粉GB/T 21371 用于水泥中的工业副产石膏GB/T 26748水泥助磨剂GB/T 27690砂浆和混凝土用硅灰GB/T 30190石灰石粉混凝土GB/T 30435电热干燥箱及电热鼓风干燥箱GSB14-1510强度检验用水泥标准样品JG/T 315 水泥砂浆和混凝土用天然火山灰质材料JG/T 317 混凝土用粒化电炉磷渣粉YB/T 022用于水泥中的钢渣3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1 矿物掺合料mineral admixture以硅、铝、钙等一种或多种氧化物为主要成分,具有规定细度,掺入混凝土中能改善混凝土性能的粉体材料,可分为活性矿物掺合料和惰性矿物掺合料。
3.2 复合矿物掺合料compound mineral admixtures由文件所列的两种或两种以上的矿物掺合料,按一定比例混合均匀的粉体材料;或由文件所列的两种或两种以上的矿物原料,按一定比例混合后,必要时可掺加适量石膏和助磨剂,再粉磨至规定细度的粉体材料。
4 组分与材料4.1 组分复合矿物掺合料中每种矿物掺合料的质量分数不应小于10%,加入的助磨剂不应超过复合矿物掺合料总质量的0.5%,复合矿物掺合料中不应掺入除石膏、助磨剂以外的其他化学外加剂。
4.2 材料4.2.1 粉煤灰粉煤灰应符合GB/T 1596的规定。
4.2.2 粒化高炉矿渣粉或粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣粉应符合GB/T18046的规定;粒化高炉矿渣应符合GB/T 203的规定。
4.2.3 硅灰硅灰应符合GB/T 27690的规定。
4.2.4 磨细火山灰或火山渣磨细火山灰或火山渣应符合JG/T 315的规定。
4.2.5 石灰石粉石灰石粉应符合GB/T 30190的规定。
4.2.6 粒化电炉磷渣粉或粒化电炉磷渣粒化电炉磷渣粉应符合JG/T 317的规定;粒化电炉磷渣应符合GB/T 6645的规定。
4.2.7 钢渣粉或钢渣钢渣粉应符合GB/T 20491的规定;钢渣应符合YB/T 022的规定。
4.2.8 助磨剂助磨剂应符合GB/T 26748的规定。
4.2.9 石膏天然石膏应符合GB/T5483的规定;工业副产石膏应符合GB/T21371的规定。
5 分类与标记5.1 分类复合矿物掺合料可分为普通型、早强型和易流型,其中普通型可分为I级、Ⅱ级、Ⅲ级。
5.2 标记5.2.1 标记方法复合矿物掺合料的标记由复合矿物掺合料名称代号、分类代号和文件编号三部分组成。
表示如下:5.2.2 标记示例a)普通Ⅱ级的复合矿物掺合料表示为:CMAC-OⅡ-JG/T ×××-20××。
b)早强型复合矿物掺合料表示为:CMAC-E-JG/T ×××-20××。
c)易流型复合矿物掺合料表示为:CMAC-F-JG/T ×××-20××。
6 要求6.1 复合矿物掺合料的技术指标应符合表1的规定。
6.2 碱含量(选择性指标)复合矿物掺合料的碱含量应为各组分的碱含量之和:粉煤灰和火山灰及火山渣的碱含量可用实测Na2O eq值的1/6计算,硅灰和粒化高炉矿渣粉的碱含量可用实测Na2O eq值的1/2计算,其他组分的碱含量可按实测Na2O eq值计算。
其中Na2O eq值按Na2O+0.658K2O计算。
当复合矿物掺合料用于具有潜在碱活性骨料配制的混凝土或有其他性能要求时,可限制掺合料的碱含量,限制值由买卖双方协商确定。
7 试验方法7.1 细度按GB/T 1345进行。
7.2 流动度比、活性指数、胶砂抗压强度增长比按附录A进行。
7.3 含水量按附录B进行。
7.4 三氧化硫、氯离子含量按GB/T 176进行。
7.5 安定性将复合矿物掺合料与符合GSB14-1510强度检验用水泥标准样品或合同约定水泥按质量比3:7混合均匀,压蒸安定性试验按GB/T 750进行,沸煮安定性试验按GB/T 1346进行。
7.6 放射性按GB 6566进行。
7.7 碱含量按GB/T 176进行。
8 检验规则8.1 编号复合矿物掺合料出厂前按同类别、同级别进行编号和取样。
复合矿物掺合料出厂编号按单线年生产能力规定为:60×104t以上,不超过2000t为一编号;30×104~60×104t,不超过1000t为一编号;10×104~30×104t,不超过600t为一编号;10×104t以下,不超过200t为一编号;当散装运输工具容量超过该厂规定出厂编号吨位时,允许该编号数量超过该厂规定出厂编号吨数。
8.2 取样a) 每一编号为一取样单位。
b) 取样方法按GB/T 12573进行。
取样应有代表性,应从10个以上不同部位取样。
袋装复合矿物掺合料应从10个以上包装袋内等量抽取;散装复合矿物掺合料应从至少三个散装集装箱(罐)内抽取,每个集装箱(罐)应从不同深度等量抽取。
抽取的样品总质量不应少于10kg。
样品混合均匀后,按四分法取出比试验需要量大一倍的试样。
c) 检验样品应留样封存,并保留至少6个月。
当有争议时,对留样进行复检或仲裁检验。
8.3 出厂检验出厂检验项目包括表1中的细度、流动度比、活性指数、含水量、氯离子含量、三氧化硫、对于以C类粉煤灰、钢渣或钢渣粉中一种或几种为组分的复合矿物掺合料,还应包含沸煮法安定性试验。
8.4 型式检验8.4.1 型式检验项目包括第6章的全部要求。
碱含量应由生产厂家根据原材料实测值及原材料比例进行加权换算后提供。
8.4.2 有下列情况之一者,应进行型式检验:——原材料来源、生产工艺发生变化;——正常生产时胶砂抗压强度增长比每6个月进行一次,其他指标为12个月进行一次;——停产6个月以上恢复生产时;——出厂检验结果和上次型式检验结果有较大差异时。
8.5 判定规则8.5.1 出厂检验符合文件出厂检验要求时,判为出厂检验合格。
若其中任何一项不符合要求时,允许在同一批次中重新取样,对不合格项进行加倍试验复检。
复检结果均合格时,判为出厂检验合格;当仍有一组试验结果不符合要求时,判为出厂检验不合格。
复检不合格时,应根据复检结果降级使用或不使用。
8.5.2 型式检验符合文件型式检验要求时,判为型式检验合格。
若其中任何一项不符合要求时,允许在同一批次中重新取样,对不合格项进行加倍试验复检。
复检结果均合格时,判为型式检验合格;当仍有一组试验结果不符合要求时,判为型式检验不合格。
8.6 检验报告检验报告内容应包括检验项目、复合矿物掺合料组分及其含量范围以及合同约定的其他技术要求。
当用户需要时,生产厂应在复合矿物掺合料发出之日起11d内寄发除28d活性指数和胶砂抗压强度增长比以外的各项试验结果。
28d活性指数和胶砂抗压强度增长比分别应在复合矿物掺合料发出之日起32d和94d内补报。
8.7 交货与验收8.7.1 交货时复合矿物掺合料的质量验收可抽取实物试样以其检验结果为依据,也可以生产者同编号复合矿物掺合料的检验报告为依据。
采取何种方法验收由买卖双方商定,并在合同或协议中注明。
卖方有告知买方验收方法的责任。
当无书面合同,或未在合同中注明验收方法的,卖方应在发货票上注明“以本厂同编号复合矿物掺合料的检验报告为验收依据”字样。
8.7.2 以抽取实物试样的检验结果为验收依据时,买卖双方应在发货前或交货地共同取样和签封。
取样方法按GB/T 12573 进行,取样数量为20kg,缩分为二等份。
一份由卖方保存6个月,一份由买方按文件规定的项目和方法进行检验。
在40d 以内,买方检验认为产品质量不符合文件要求,而卖方存有异议时,则双方应将卖方保存的另一份试样送省级或省级以上国家认可的质量监督检验机构进行仲裁检验。
复合矿物掺合料安定性仲裁检验时,应在取样之日起10d 以内完成。
8.7.3 以生产者同编号复合矿物掺合料的检验报告为验收依据时,在发货前或交货时买方在同编号复合矿物掺合料中取样,双方共同签封后由卖方保存120d,或认可卖方自行取样、签封并保存120d 的同编号复合矿物掺合料的封存样。
在120d 内,买方对复合矿物掺合料质量有疑问时,则买卖双方应将共同认可的试样送省级或省级以上国家认可的质量监督检验机构进行仲裁检验。
9 标志、包装、运输与贮存9.1 标志袋装复合矿物掺合料的包装袋上应清楚标明产品名称、分类与标记、执行标准号、主要原材料种类及比例、批号、生产厂名称和地址、净质量、包装日期和出厂编号。
散装时应提交与袋装标识相同内容的卡片。
9.2 包装复合矿物掺合料可以散装或袋装。
袋装每袋净质量为50 kg或25 kg,且不应少于标识质量的98%。
随机抽取20袋,其总质量不得少于标准质量的20倍。
复合矿物掺合料包装袋应符合GB 9774的规定。
其他包装规格可由买卖双方协商确定。
9.3 运输与贮存复合矿物掺合料在运输和贮存时不应受潮、混入杂物,贮存期限不宜超过6个月。
附录A(规范性附录)复合矿物掺合料流动度比、活性指数、胶砂抗压强度增长比的测定A.1 范围本附录规定了复合矿物掺合料的流动度比与活性指数以及抗压强度增长比的测定。
A.2 主要仪器设备及材料A.2.1 试验用仪器应采用GB/T 17671中所规定的试验用仪器。
A.2.2 试验用水泥应采用符合GSB14-1510强度检验用水泥标准样品或合同约定水泥。
当有争议或仲裁检验时,应采用符合GSB14-1510强度检验用水泥标准样品。