CFG桩身材料的制备及其抗硫酸盐侵蚀性能研究

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论文结合水泥粉煤灰碎石桩(cement fly ash gavel,简称CFG)的工程应用特点及国内外对CFG桩身材料的研究现状,开展了CFG桩身材料的制备技术及其在硫酸盐环境下的抗侵蚀性能的研究。本文基于水胶比、粉灰比、胶凝材料用量、粗骨料、石屑率等原材料及配合比参数对CFG桩身材料力学性能、工作性能影响规律的深入研究,提出了CFG桩身材料的配合比设计方法,成功配制了不同强度等级的CFG桩身材料。在此基础上,通过模拟含硫酸盐的地下水的环境侵蚀特性,试验研究了CFG桩身材料在硫酸盐溶液侵蚀环境条件下的抗侵蚀性能。试验研究结果表明:1)水胶比、粉灰比、胶凝材料用量等参数显著影响CFG桩身材料的强度、弹性模量。随着水胶比、粉灰比以及胶凝材料用量的增加,CFG桩身材料的强度、弹性模量降低。且随着龄期的增加,CFG桩身材料的强度、弹性模量稳步增长。2)骨料体积含量越大,CFG桩身材料静力受压弹性模量越大;3) CFG桩身材料渗透性和孔隙率随水胶比的增大而增大;存在最佳的粉灰比使得CFG桩身材料渗透性和孔隙率最小。4)相对于清水中养护的CFG桩身材料试件,浸泡在硫酸盐溶液中的试件的强度呈现增加的趋势,且在本文试验条件下,均没有发现浸泡在硫酸盐溶液中的CFG桩身材料试件存在胀裂破损现象。5)在硫酸盐溶液中浸泡的CFG桩身材料试件的质量随浸泡时间的延长而增加;且试件的动弹性模量也随着浸泡龄期的延长而增长。CFG桩身材料具有良好的抗硫酸盐环境条件的侵蚀性能。
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