研究了Ⅱ级粉煤灰、再生砖粉和再生混凝土微粉的基本性能,对比了再生砖粉和再生混凝土微粉替代Ⅱ级粉煤灰对混凝土工作性和力学性能的影响;并通过改性剂改善混凝土坍损过大的问题,分析了改性剂影响混凝土力学性能的机理。研究结果表明,再生砖粉和再生混凝土微粉在一定细度条件下,其性能与Ⅱ级粉煤灰相当;缓凝剂、激发剂以及部分表面活性剂组成的改性剂对工作性和力学性能具有明显的改善作用;而水化铝硅酸钙对混凝土力学性能有较大的提高作用。

页岩陶粒吸水返水作用对混凝土养护具有重要影响。通过对坍落度和抗压、抗折强度进行对比分析,确定不同砂率和水灰比对页岩陶粒混凝土工作性和强度的影响规律及页岩陶粒混凝土的破坏规律。结果表明,页岩陶粒混凝土的坍落度随砂率的增大而减小,确定满足路用要求的最佳砂率范围（未加减水剂）为35%～39%;页岩陶粒混凝土强度随龄期的变化符合一般规律,与普通混凝土不同的是,强度随水灰比的增大呈现出先增大后降低的变化规律,确定满足路用要求的最适宜水灰比范围为0.37～0.39;页岩陶粒混凝土破坏通常为陶粒断裂和水泥砂浆碎裂,两者协调下,才能充分发挥材料强度。

研究了不同掺量的陶瓷抛光粉和石灰石粉对混凝土工作性、力学性能以及抗氯离子扩散和抗冻融性能的影响。结果表明,双掺10%石灰石粉和不超过20%的陶瓷抛光粉可以提高混凝土坍落度,改善粘聚性,同时可细化混凝土孔结构并改善其界面结构,从而提高混凝土强度、抗氯离子扩散和抗冻融性能。双掺时,陶瓷抛光粉最佳掺量为10%;继续增加陶瓷抛光粉掺量对于改善混凝土内部结构无益,反而劣化了混凝土性能。

介绍了日本高强度商品混凝土的建筑技术审查制度、原材料选定、配合比设计、强度修正值概念、流动性能测试和质量管理。

采用新型双膨胀源膨胀剂以及不同密度等级、不同类型的轻骨料配制轻质自防水混凝土,并对其工作性、物理力学、变形等性能进行了研究。研究结果表明,轻质自防水混凝土的工作性与轻骨料吸水率、形貌、级配、密度等性质密切相关;相同水胶比下,抗压强度取决于轻骨料的筒压强度;轻骨料的吸水特性对膨胀剂有增益作用,在膨胀剂与轻骨料的相互作用下,轻质自防水混凝土限制膨胀率大幅提高,干燥收缩得到明显抑制。

研究了2.5%～15%掺量的高铁钛偏高岭土对混凝土工作性和抗压强度的影响,分析了掺量与强度效应系数Ks、增强效应因子γ的关系。结果表明:混凝土坍落度在(200±20) mm范围内,偏高岭土可以改善混凝土的凝聚性和保水性,但显著增加聚羧酸减水剂的掺量和混凝土经时损失;偏高岭土对混凝土早期抗压强度贡献为负,对后期抗压强度的贡献为正。偏高岭土掺量与28 d强度效应系数Ks及28 d增强效应因子γ均具有显著的二次多项式关系。偏高岭土的最佳掺量宜为10%～12.5%,在最佳掺量范围内,混凝土28 d及60 d抗压强度分别增加15%和11%。

将经改性的高岭土尾矿与水晶废渣复合,等量取代水泥内掺到水泥基材料中,研究了掺入前后和不同掺量对水泥基材料的工作性、力学性能和体积稳定性的影响。并运用SEM等微观测试手段,探讨了其影响机理。结果表明,当改性高岭土尾矿和水晶废渣掺量为10%时,对水泥基材料的工作性影响不大,同时能够提高砂浆的强度和体积稳定性,优化水化产物和水泥基材料的孔结构。

与普通房建材料相比,地下综合管廊混凝土不仅要求强度高,且对抗裂、工作性能等也有很高要求。本文研究了粗骨料类型、膨胀剂、混凝土内养护材料、砂率等因素对混凝土强度、抗裂、收缩、工作性的影响。结果表明,碎石混凝土强度高、能有效改善混凝土表面裂纹和收缩;膨胀剂和混凝土内养护材料可以避免混凝土表面生成裂纹,大大降低混凝土收缩率;45%砂率混凝土具有良好的黏聚性、流动性和保水性。

通过超高分子量聚乙烯纤维混凝土坍落度、离析度、氯离子渗透、抗冲磨试验,分析了纤维掺量和长度对混凝土工作性及耐久性的影响。结果表明,掺入超高分子量聚乙烯纤维后,混凝土流动性降低,但均匀性、抗渗性和抗冲磨性能提高较大,其中短纤维对性能改善最明显。相比无纤维素混凝土,短纤维掺量达到0.15%时,氯离子渗透等级降低一个数量级,而在0.2%时,抗冲磨强度提高约42%。

研究了半干法脱硫灰对混凝土工作性、力学性能、收缩性能以及抗冻性的影响。结果表明,半干法脱硫灰作为混凝土矿物掺合料,可以改善新拌混凝土坍落度,减少坍损,同时可以改善混凝土收缩性能和抗冻性能;半干法脱硫灰对混凝土强度发展的改善不明显;随着半干法脱硫灰掺量的增加,混凝土的收缩率呈现出先降低后增大规律。当半干法脱硫灰掺量低于6%时,混凝土收缩率表现为随着掺量的增加而降低;当掺量为6%时,降低效果最为明显。混凝土抗冻性能随着半干法脱硫灰掺量的增加,呈现出先提高后减小的规律,当掺量低于6%时,混凝土的抗冻性能随着掺量的增加而逐渐得到改善,其中尤以6%掺量改善效果最佳。