掺合料对外掺MgO碾压混凝土强度和自生体积变形的影响研究

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外掺MgO碾压混凝土(Roller Compacted Concrete Mixed with MgO,简称RCCM)是一种可以简化温控措施、具有显著的经济效益和符合国家政策导向的水工材料。目前,粉煤灰资源区域性匮乏和远距离调运的问题突出,关于单掺粉煤灰的RCCM、掺石灰石粉或(和)磷渣粉的碾压混凝土(RCC)的研究或应用较多。但是,用石灰石粉或(和)磷渣粉配制RCCM的研究甚少。本文通过强度试验、自生体积变形试验、XRD、MIP、SEM等方法,探讨了石灰石粉或(和)磷渣粉替代全部或部分粉煤灰对RCCM的强度和自生体积变形的影响,为工程应用提供技术依据。基于本试验条件,得到如下主要结论:(1)当RCCM的粉煤灰掺量为60%时(下同),单独用磷渣粉替代部分或全部粉煤灰不会改变RCCM的延迟微膨胀特性和膨胀量趋于稳定的特征;磷渣粉取代部分粉煤灰时,RCCM的强度变化幅度不大,自生体积变形可增加10×10-6左右;磷渣粉替代全部粉煤灰时,强度增加约10%,RCCM的稳定膨胀量变化较小。(2)单独用石灰石粉替代部分或全部粉煤灰时,RCCM仍具有延迟微膨胀特性或膨胀量趋于稳定的特征;当采用石灰石粉替代部分粉煤灰时,RCCM稳定膨胀量的提高,主要是以牺牲强度为代价,故推荐取代比不超过1/3,此时稳定膨胀量能增加约15×10-6。(3)当用PL掺合料替代全部粉煤灰时,RCCM也有延迟微膨胀和膨胀量趋于稳定的特性;RCCM也主要以牺牲强度为代价增大自生体积变形,故建议磷渣粉占PL掺合料的比例不低于2/3,此时RCCM的稳定膨胀量和强度变化较小。(4)本文为相似工程推荐了试验配合比的参考方案和可比选的取代粉煤灰的方式。
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