研究了玄武岩纤维的长径比和掺量对新拌混凝土的工作性能以及硬化体力学性能的影响,通过扫描电镜(SEM)观察了纤维在混凝土中的分散情况。结果表明,纤维的加入会降低新拌混凝土的工作性能;玄武岩纤维可以显著提高混凝土的抗折、劈裂抗拉强度,但对抗压强度的影响较小,并且纤维的长径比和掺量的变化将改变混凝土的力学性能。12mm纤维对混凝土的抗压和劈裂抗拉强度增长最显著,分别为-12.2%~8.4%和5.4%~11.5%。18mm纤维对混凝土的抗折强度增长最佳,相比于基准混凝土增长14.3%~17.1%。此外,纤维在混凝土中的分散性随着长径比和掺量的增长而下降。

在对不同钼尾矿粉的需水量比及活性测试的基础上,研究了钼尾矿粉对混凝土工作性能、力学性能及耐久性的影响。结果表明,当钼尾矿粉比表面积为547m^2/kg时性能最好。在混凝土中替代水泥量不大于10%的条件下,可以改善混凝土工作性,提高混凝土的强度,同时不影响混凝土的抗碳化、抗冻融性能。但随着磨细钼尾矿替代量的继续增加,混凝土的各项性能明显变差。

建筑垃圾再生微粉各项性能的研究是推进建筑垃圾资源化的重要基础。根据近年来国内关于再生微粉的主要研究成果,对材料来源、制备工艺、工作性能、力学性能和耐久性能等方面进行了综述,并对相关的影响因素进行了探讨分析。

研究了机制砂对新拌混凝土坍落度、扩展度、含气量以及抗压强度的影响,并探讨了聚羧酸高效减水剂和萘系减水剂在机制砂混凝土中的适用性。结果表明,机制砂的掺入会对混凝土的和易性产生一定影响,新拌混凝土的流动性变差,最多下降了25%。机制砂能够显著改善低强度混凝土的抗压强度。对于机制砂混凝土,萘系减水剂具有更好的适用性,相同配比下能够获得更好的和易性以及更高的抗压强度。

采用活性TH粉进行自密实混凝土配合比设计,成功配制出C50自密实钢管混凝土。探讨了活性TH粉对混凝土工作性能的影响,研究了掺TH粉后混凝土强度和收缩性能的变化规律。结果表明,TH粉具有比Ⅰ级粉煤灰更高的活性、形态效应和微集料效应,能降低拌合物粘度、改善混凝土工作性能、提高后期强度和减小体积收缩,28d收缩率可降至1.5×10-6,是配制高强泵送自密实混凝土的优质掺合料。经过现场成功中试,在武汉中央文化区秀场和六星级酒店项目中得到了较好应用。

试验将循环流化床燃煤固硫灰与磨细固硫渣按不同比例复掺,分析了复掺灰的各项性能,研究了复掺灰等质量替代粉煤灰对混凝土工作性能及强度的影响。结果表明,复掺灰安定性合格,固硫灰占比增大,复掺灰活性指数先增大后减小,需水量比逐渐增大,占比为40%时活性指数最高为84.23%,占比≤50%时,需水量比满足Ⅱ级灰要求;采用减水与保坍比例为1:0.8的高保坍减水剂,固硫灰占比40%的复掺灰配制的混凝土工作性能及强度均优于粉煤灰混凝土,与C30混凝土相比,复掺灰对C60混凝土的强度特别是早龄期强度的贡献更大。

骨料种类、级配、最大粒径、粒形及砂率均能影响超高强混凝土的工作性能和抗压强度。试验结果表明，选用最大粒径为16mm且10-16mm碎石占70%的卵碎石为骨料，采取40%的砂率配制的自密实混凝土标准试块90d抗压强度能达到145.8MPa。

测试了不同胶凝体系低水胶比水泥基复合材料的流变学性能、绘制了流变曲线,分析其适用的流变模型。结果表明,低水胶比水泥基复合材料表现出典型的胀流型流体特性,Bingham模型不能准确表征低水胶比水泥基复合材料的流变特性,采用Herschel-Bulkley模型更为适宜。

研究了粉煤灰掺量、粗骨料孔隙率、砂率、外加剂等因素对低强度等级自密实混凝土工作性能的影响规律。结果表明:适当降低水泥用量,增加粉煤灰掺量及总胶材用量,可有效改善自密实混凝土的工作性能;当大、小石子比例为7:3时,骨料的孔隙率最低,混凝土的工作性能最好;使用细砂可明显提高混凝土的黏聚性,研究发现细砂的砂率为48%时,混凝土的工作性能最好;合理使用具有黏度改性型外加剂可使混凝土在较大流动度的状态下不出现离析、泌水现象。

干混自密实混凝土属于高性能混凝土,其配合比设计理念与常规混凝土有很大差别。本文提出了水料比的概念,并进行了C35、C40干混自密实混凝土的配合比设计,通过试验开展了自密实混凝土工作性能的分析研究。