1) Повышение прочности цементного раствора и раствора является одним из признаков высоких эксплуатационных характеристик бетона.Одной из основных целей добавления метакаолина является повышение прочности цементного раствора и бетона.
Пун и др. Его прочность при 28d и 90d эквивалентна прочности метакаолинового цемента, но его ранняя прочность ниже, чем у эталонного цемента.Анализ позволяет предположить, что это может быть связано с сильной агломерацией используемого кремниевого порошка и недостаточной дисперсностью в цементном растворе.
(2) Ли Кэлян и др.(2005) изучили влияние температуры прокаливания, времени прокаливания и содержания SiO2 и A12O3 в каолине на активность метакаолина по повышению прочности цементного бетона.Высокопрочный бетон и грунтовые полимеры были приготовлены с использованием метакаолина.Результаты показывают, что при содержании метакаолина 15 % и водоцементном отношении 0,4 прочность на сжатие через 28 суток составляет 71,9 МПа.При содержании метакаолина 10 % и водоцементном отношении 0,375 прочность на сжатие через 28 суток составляет 73,9 МПа.При этом при содержании метакаолина 10 % его индекс активности достигает 114, что на 11,8 % выше аналогичного количества порошка кремния.Поэтому считается, что метакаолин можно использовать для приготовления высокопрочного бетона.
Изучена зависимость осевого растяжения от деформации бетона с содержанием метакаолина 0, 0,5, 10 и 15%.Установлено, что с увеличением содержания метакаолина пиковая деформация осевой прочности бетона при растяжении существенно увеличивается, а модуль упругости при растяжении остается практически неизменным.Однако прочность бетона на сжатие значительно возросла, а коэффициент прочности на сжатие соответственно снизился.Прочность на растяжение и сжатие бетона с содержанием каолина 15% составляют 128% и 184% от эталонного бетона соответственно.
При изучении упрочняющего действия ультрадисперсного порошка метакаолина на бетон было установлено, что при одинаковой текучести прочность на сжатие и изгиб раствора, содержащего 10 % метакаолина, через 28 суток увеличивается на 6–8 %.Раннее развитие прочности бетона, смешанного с метакаолином, происходило значительно быстрее, чем у стандартного бетона.По сравнению с эталонным бетоном, бетон, содержащий 15% метакаолина, имеет увеличение прочности на осевое сжатие в 3D на 84% и прочность на осевое сжатие в 28D на 80%, в то время как статический модуль упругости увеличивается на 9% в 3D и на 8%. через 28д.
Изучено влияние смешанной пропорции метакаолинового грунта и шлака на прочность и долговечность бетона.Результаты показывают, что добавление метакаолина в шлакобетон повышает прочность и долговечность бетона, а оптимальное соотношение шлака и цемента составляет около 3:7, что приводит к идеальной прочности бетона.Разность сводов у композитного бетона несколько выше, чем у моношлакового бетона из-за эффекта вулканического пепла метакаолина.Его прочность на раскалывание выше, чем у эталонного бетона.
Удобоукладываемость, прочность на сжатие и долговечность бетона изучали с использованием метакаолина, золы-уноса и шлака в качестве заменителей цемента, а также смешивания метакаолина с золой-уноса и шлаком отдельно для приготовления бетона.Результаты показывают, что когда метакаолин заменяет от 5% до 25% цемента в равных количествах, прочность бетона на сжатие в любом возрасте улучшается;При использовании метакаолина для замены цемента на 20% в равных количествах прочность на сжатие в каждом возрасте идеальна, а его прочность в 3д, 7д и 28д на 26,0%, 14,3% и 8,9% выше, чем у бетона без метакаолина. добавлено соответственно.Это указывает на то, что для портландцемента типа II добавление метакаолина может повысить прочность приготовленного бетона.
Использование стального шлака, метакаолина и других материалов в качестве основного сырья для приготовления геополимерного цемента вместо традиционного портландцемента для достижения цели энергосбережения, сокращения потребления и превращения отходов в сокровища.Результаты показывают, что когда содержание стали и летучей золы составляет 20%, прочность испытательного блока через 28 дней достигает очень высокой (95,5 МПа).Поскольку количество добавляемого стального шлака увеличивается, он также может играть определенную роль в уменьшении усадки геополимерного цемента.
С использованием технической схемы «Портландцемент+активная минеральная добавка+высокоэффективный водовосстановитель», технологии магнито-водного бетона и традиционных процессов приготовления проведены эксперименты по приготовлению низкоуглеродистого и сверхвысокопрочного каменношлакобетона с применением сырье, такое как камни и шлак, из широкого спектра местных источников.Результаты показывают, что подходящая дозировка метакаолина составляет 10%.Отношение массы к прочности вклада цемента на единицу массы сверхвысокопрочного каменношлакового бетона примерно в 4,17 раза больше, чем у обычного бетона, в 2,49 раза больше, чем у высокопрочного бетона (HSC), и в 2,02 раза больше, чем у реактивного порошкового бетона (RPC). ).Таким образом, сверхвысокопрочный каменношлаковый бетон, приготовленный с использованием низкодозированного цемента, является направлением развития бетона в эпоху низкоуглеродной экономики.
(3) После добавления в бетон морозостойкого каолина размер пор бетона значительно уменьшается, что улучшает цикл замораживания-оттаивания бетона.При определенном количестве циклов замораживания-оттаивания модуль упругости образца бетона с содержанием каолина 15% в возрасте 28 дней значительно выше, чем у эталонного бетона в возрасте 28 дней.Комбинированное применение метакаолина и других минеральных ультрадисперсных порошков в бетоне также может значительно улучшить долговечность бетона.
Время публикации: 16 октября 2023 г.