偏高岭土对天然轻骨料混凝土力学性能及耐久性影响的研究

摘要

内蒙古地区天然浮石储量丰富，天然轻骨料混凝土在工程上的应用越来越广泛，虽然其具有自重轻的特点，可是强度却比同等标号的普通骨料混凝土要小。基于这一点，本文将偏高岭土内掺于天然浮石轻骨料混凝土中，研究此种掺合料对其力学性能和耐久性的影响。
　　轻骨料混凝土中内掺0％，10％，15％，20％的偏高岭土，首先在力学性能方面，研究其对3d，7d，14d，28d，60d，90d标准龄期的抗压强度及3d，7d，28d的劈裂抗拉强度的影响，比较各个掺量在各个龄期下的强度值，绘制出关系曲线并进行对比分析，得出偏高岭土在力学性能试验中的最优掺量为胶凝材料的15％;在耐久性方面，研究其在25次，50次，75次，100次，125次，150次，200次清水中的冻融循环作用下，对试件的动弹模量和质量损失的影响，从而研究偏高岭土对抗冻性能的影响，得出偏高岭土的最优掺量为胶凝材料的15％;微观分析方面，对冻融循环作用下的试件进行了电镜扫描试验，并分析了偏高岭土可以提高轻骨料混凝土的抗冻性的微观机理。通过抗冻性试验数据的分析研究，虽然存在一定的人为和环境的误差，运用拉依达准则对试验数据进行粗大误差剔除，使试验数据更加精确，更具说服力。
　　另外，在偏高岭土对轻骨料混凝土干湿循环试验中，选取掺量为15％的偏高岭土的混凝土试件，侵蚀溶液选取的是MgSO4溶液和NaC1溶液，对在两种溶液侵蚀下的试块，分别测定在规定的干湿循环次数下的抗压强度和质量损失，并根据所测的数据分析其变化规律，以及建立应力应变关系曲线，研究偏高岭土在两种溶液作用下的抗侵蚀机理。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1 研究背景及选题意义

1．2 轻骨料混凝土研究概况

1．2．1 轻骨料混凝土的定义及其性能特点

1．2．2 轻骨料混凝土国外研究概况

1．2．3 国内的应用研究现状

1．3 偏高岭土在混凝土中的应用研究现状

1．3．1 偏高岭土的制备研究现状

1．3．2 偏高岭土作矿物掺和料的掺入方式

1．3．3 偏高岭土在混凝土中的作用

1．4 论文研究的主要意义

1．5 论文研究的主要内容

2 试验概况

2．1 试验原材料及性能

2．1．1 天然浮石及其基本性麓

2．1．2 胶凝材料及其性能

2．2 试验方案、配合比及生产工艺

2．2．1 试验技术路线图

2．2．2 天然轻骨料混凝土配合比设计

2．2．3 成型工艺

2．3 试验主要仪器

2．4 试验方法

3 天然轻骨料混凝土基本力学性能试验研究

3．1 试验概况

3．2 偏高岭土天然轻骨科混凝土的立方体抗压强度试验结果及分析

3．2．1 立方体抗压强度试验结果分析

3．2．2 偏高岭土在混凝土中的作用机理分析

3．2．3 天然轻骨料混凝土试件28d抗压强度应力应变曲线分析

3．3 偏高岭土对轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度的试验结果及分析

3．3．1 劈裂抗拉试验

3．3．2 天然轻骨料混凝土劈裂抗拉强度试验的破坏形态分析

3．4 结论

4．偏高岭土轻骨料混凝土快速冻融试验研究

4．1 试验方法及实验概况

4．1．1 试验方法

4．1．2 试验概况

4．2 试验结果分析

4．2．1 动弹模量测定结果分析

4．2．2 非线性回归分析

4．2．3 质量损失的试验结果与分析

4．3 轻骨料混凝土冻融循环破坏形态分析

4．4 冻融循环的微观分析

4．5 轻骨料混凝土冻融损伤理论与研究

4．6 本章小结

5 不同浓度盐溶液侵蚀下干湿循环试验研究

5．1 试验概况及试验方法

5．2 干湿循环试验结果与分析

5．3 硫酸镁溶液侵蚀试验结果与分析

5．3．1 相对质量损失试验结果分析

5．3．2 硫酸镁溶液侵蚀对混凝土抗压强度的影响

5．3．3 硫酸镁溶液侵蚀下试件破坏形态分析

5．4 氯化钠溶液侵蚀结果与分析

5．4．1 相对质量损失数据结果与分析

5．4．2 不同浓度氯化钠溶液侵蚀对抗压强度的影响

5．5 抗侵蚀试验前后的应力—应变关系分析

5．5．1 硫酸镁溶液与清水侵蚀前后的应力应变关系分析

5．5．2 硫酸镁溶液侵蚀前后的应力应变曲线数学模型

5．5．3 氯化钠侵蚀后混凝土应力-应变关系分析

5．5．4 三种溶液侵蚀前后的混凝土应力-应变关系分析

5．6 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

致谢

参考文献

作者简介