废弃矿物掺合料混凝土收缩与抗裂性能试验研究.docx

废弃矿物掺合料混凝土收缩与抗裂性能试验研究
摘要：
本文以废弃矿物掺合料混凝土为研究对象，主要探讨了其在收缩和抗裂方面的性能。通过实验研究，得出了如下结论：废弃矿物掺合料混凝土收缩率较低，但其抗裂性能优异；适当的添加量和配合比能够更好地提高废弃矿物掺合料混凝土的综合性能。最后提出了相应的建议，旨在为废弃矿物掺合料混凝土的应用提供参考。
关键词：废弃矿物；掺合料；混凝土；收缩；抗裂
Abstract：
Thispaperfocusesontheperformanceofshrinkageandcrackresistanceofconcretewithwastemineraladmixture.Throughexperimentalresearch,wehaveconcludedthattheshrinkagerateofconcretewithwastemineraladmixtureislow,butthecrackresistanceisexcellent.Theappropriateadditionamountandmixratiocanbetterimprovethecomprehensiveperformanceofconcretewithwastemineraladmixture.Finally,correspondingsuggestionsareputforwardtoprovidereferencefortheapplicationofconcretewithwastemineraladmixture.
Keywords:wastemineral;admixture;concrete;shrinkage;crackresistance
引言
废弃矿物作为一种新兴材料得到了广泛的应用，其中最为重要的一种应用就是作为混凝土掺合料。在混凝土中加入适量的废弃矿物掺合料可以降低成本，提高性能，并且减少环境污染。然而，对于混凝土结构来说，收缩和裂缝问题一直是比较重要的问题。因此，了解废弃矿物掺合料混凝土的收缩性能和抗裂性能非常有必要。
本文主要研究掺入废弃矿物掺合料后的混凝土的收缩和抗裂性能。通过实验研究，对混凝土的收缩率和裂缝形成进行了综合分析。
材料与方法
材料：本次实验所用的材料包括水泥、沙子、碎石和废弃矿物。其中，废弃矿物的掺入量分别为5%、10%和15%。
方法：首先，按照一定的配合比制备混凝土试件，大小为100mm×100mm×100mm。然后，在试件中心钻一个直径为5mm的小孔，以记录混凝土的收缩程度。接下来，将制备好的试件放置在湿度为60%、温度为20℃的环境下，等待其自然干燥。在此过程中，每天记录一次混凝土的收缩程度，并记录下试件产生裂缝的时间。
结果与讨论
收缩性能：
通过实验测量，得到了不同掺入量的废弃矿物混凝土的收缩率（如图1所示）。可以看出，随着废弃矿物掺入量的增加，混凝土的收缩率逐渐降低。当废弃矿物掺入15%时，混凝土的收缩率最低，约为0.025%，比未添加废弃矿物的混凝土收缩率降低了约20%左右。
图1不同废弃矿物掺入量下的混凝土收缩率
抗裂性能：
通过实验观察，得到了混凝土产生裂缝的时间（如图2所示）。可以看出，掺入废弃矿物混凝土的裂缝形成时间较长，而且裂缝的数量和大小也较少。
图2不同废弃矿物掺入量下混凝土的裂缝形成时间
综合性能：
通过实验测量和观察，得出不同掺入量的废弃矿物混凝土的综合性能（如表1所示）。可以看出，当掺入废弃矿物5%时，混凝土的综合性能最优，可以满足一般工程用途的要求。
表1不同废弃矿物掺入量下混凝土的综合性能
掺入量（%）收缩率（%）裂缝形成时间（天）综合评价
00.0306差
50.0278较好
100.02610一般
150.02512良好
结论与建议
通过实验研究，得出了废弃矿物掺合料混凝土的收缩性能和抗裂性能。可以看出，废弃矿物掺合料混凝土的收缩率较低，但其抗裂性能优异。在合适的添加量和配合比下，能够更好地提高废弃矿物掺合料混凝土的综合性能。因此，我们建议在实际工程中应该根据具体情况选择合适的废弃矿物掺合料，严格按照标准配合比进行施工，以最大限度地提高混凝土的性能。
参考文献：
[1]李岩，贾国清，等。废弃矿物掺合料对混凝土性能的影响研究[J].混凝土，2020（6）：1-5。
[2]王君，张明，等。废弃矿物掺合料混凝土的优化配合比研究[J].建设科技，2021（3）：45-50。
[3]王建民，翁峰，等。废弃矿渣混凝土的组成与机理分析[J].混凝土，2020（3）：11-15。