论文部分内容阅读
本文依托贵州省重大科技专项计划项目(20106005)的子课题贵广铁路碱-集料抑制试验课题,主要针对板岩集料的石粉进行了系统的研究。检测了该地区板岩骨料的碱活性,骨料中的石粉对板岩骨料碱活性的影响以及骨料中的石粉与掺合料的相互影响。此外还验证了石粉作为掺合料的可行性及其抑制碱-集料反应膨胀的主要机理。主要研究内容和成果如下:(1)采用快速砂浆棒法、偏光显微镜等方法对不同石粉含量的板岩骨料进行了系统的试验研究,试验结果表明:当石粉含量在10%及以下时,石粉对板岩骨料混凝土的碱活性膨胀量几乎无影响;当石粉含量达到15%及以上时,石粉对板岩骨料混凝土的碱活性膨胀量有较大的降低;板岩石粉具有碱活性,对试件的膨胀率有影响。此外,采用快速砂浆棒法对板岩骨料的最不利粒径进行了试验研究,试验结果表明对于碱-集料反应来说,板岩骨料的最不利粒径在0.16~-0.315(mm)之间,并分析了最不利粒径存在的原因。(2)为了探索板岩石粉和掺合料的相互作用以及基于碱活性的板岩骨料的最优石粉含量,采用快速砂浆棒法,对不同石粉含量的板岩骨料进行膨胀率的研究,试验结果表明:30%粉煤灰和5%硅灰做掺合料可以有效地抑制板岩骨料的碱-集料反应,此时骨料中15%含量的石粉和掺合料的相互作用最好;石粉的含量在20%以下时,石粉对掺合料抑制板岩碱-集料反应影响很小,大部分情况下不考虑其影响。此外还通过快速砂浆棒法对不同掺合料含量的试件进行了膨胀率研究,研究发现石粉可以有效地改善试件的长期膨胀性能。(3)为了研究石粉做掺合料的可行性及其抑制机理,采用快速砂浆棒法、蒸汽养护法和偏光显微镜等方法,对不同含量的石粉或粉煤灰的试件进行膨胀率研究和微观分析,试验结果表明:单独使用石粉做掺合料不能有效抑制该地区板岩的碱-集料反应;使用粉煤灰抑制板岩的碱-骨料反应时,粉煤灰用量与试件的膨胀率呈双折线关系,分界点在20%左右,建议粉煤灰用量大于20%;微观分析发现石粉对碱的物理稀释作用和石粉具有比较大的比表面积对试件内部碱的消耗作用是石粉做掺合料时抑制碱-集料反应膨胀的主要机理。