商品混凝土抗磨损性能研究

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商品混凝土作为路面材料广泛应用于市政道路、公路路面等的建设之中。然而商品混凝土用作路面材料时,在交付使用后不久就出现了大量路面“起粉”、“露砂”等现象。随着商品混凝土的广泛使用,迫切需要探讨影响商品混凝土抗磨损性能的因素,并提出提高商品混凝土抗磨损性能的技术措施。 本文以商品混凝土为研究对象。以探讨影响商品混凝土抗磨损性能的因素为主要研究内容。依据国家标准《混凝土及其制品耐磨性试验方法(滚珠轴承法)》(GB/T16925-1997),模拟商品混凝土路面受磨损状况,进行抗磨损性能试验,主要从商品混凝土材料组成角度来探讨影响因素和磨损机理。 利用正交试验研究了水泥品种、粉煤灰掺量、矿渣掺量、水胶比和外加剂品种五个因素对商品混凝土抗磨损性能的影响。研究证实,水胶比和外加剂品种是影响商品混凝土抗磨损性能的重要因素,其它三个因素的影响相对较小。研究发现,掺入具有缓凝效果的减水剂,能提高商品混凝土的抗磨损性能;水胶比越小,抗压强度越大,抗磨损性能越好;高铁水泥配方的商品混凝土抗磨损性能要好于高铝水泥配方的;矿物掺和料的掺入量对商品混凝土抗磨损性能有一定的影响,合适的掺量可以提高其抗磨损性能。还探讨了耐磨度、抗压强度和回弹值之间的相关关系,并作了相应的回归方程。结果表明,抗压强度越大,耐磨度越大,回弹值越大,抗磨损性能越好,但并不成线性增长。耐磨度与回弹值之间的相关性要好于其与抗压强度的相关性。这与耐磨度和回弹值都是反映商品混凝土表层性质有关。 另外,本文对于掺有矿物掺和料的商品混凝土磨损表层作了微观分析与水化产物的物相分析。通过综合分析,发现矿物掺和料的掺入促进了Ca(OH)<,2>的吸收,加快了水化进程;C-S-H凝胶数量有明显增加。粉煤灰和矿渣所具有的火山灰效应,使得混凝土实际固相体积增大,因此配制的混凝土最终孔隙率将会减少,与纯水泥配制的混凝土相比,将导致更高的强度和耐磨度,这对于商品混凝土路用性能有重要作用。也为进一步研究绿色高性能混凝土打下坚实的基础,同时也提供了有利的证据。
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