针对目前对珊瑚碎屑混凝土的力学机理尚不清晰这一问题,对不同龄期和水灰比的珊瑚混凝土试块进行了试验研究。试验结果表明,珊瑚混凝土具有早强、快硬的特点;同时,当水灰比减小到一定程度后,单纯减小水灰比并不能明显提高珊瑚混凝土的抗压强度。本文从材料特性、界面特性以及龄期和水灰比等方面着手,对珊瑚混凝土的强度特性作了详细分析,并介绍了珊瑚混凝土的破坏形态,从而可为珊瑚碎屑应用于海岛混凝土工程提供一定的参考依据。

分别采用天然火山渣和珊瑚骨料配制轻骨料混凝土,研究了骨料预湿处理对天然火山渣混凝土和珊瑚骨料混凝土拌合物性能、抗压强度的影响,并对比研究了LC50天然火山渣和珊瑚骨料与同强度等级C50石灰石混凝土的抗氯离子渗透性能和早期收缩性能。试验结果表明,骨料预湿拌制工艺对于混凝土后期强度增长作用明显;天然火山渣与珊瑚骨料混凝土的抗氯离子渗透性能比普通混凝土差,而天然火山渣和珊瑚骨料都能有效抑制混凝土的早期收缩,3 d的收缩率不到普通混凝土的一半。

利用珊瑚骨料取代传统骨料进行混凝土配合比设计,系统研究了水胶比、砂率和胶凝材料用量三个因素对珊瑚骨料混凝土性能的影响,并通过XRD、SEM等测试手段对珊瑚骨料混凝土的微观结构进行了分析。试验结果表明,珊瑚骨料混凝土的抗压强度随着水胶比的增大先增大后减小,随着砂率的增大先增大后减小,随着胶凝材料用量的增加先增大后减小,胶材用量为440kg/m^3时,抗压强度达到最大值;珊瑚骨料混凝土和普通混凝土的28d水化产物基本相同,都含有Ca(OH)_2、Aft、CaCO_3和C-S-H凝胶。珊瑚骨料内部多孔的微观结构使珊瑚骨料-水泥浆体的界面黏结力较普通骨料-水泥浆体的界面黏结力大,改善了混凝土界面结构性能。