砖块作为再生混凝土粗骨料的成份之一,其含量高低可显著影响混凝土拌合物的工作性能。为此,通过测定砖块孔隙特征、不同砖块含量的水泥浆体流变参数以及不同水灰比的水泥浆体中砖块的吸、放水行为,掌握砖块的影响规律。结果表明,砖块特有的孔结构导致其对水泥颗粒吸附量可忽略不计,仅可能与水发生交换行为。在不同水灰比的浆体中,砖块自身含水率将显著影响其吸、放水行为。当浆体水灰比为0.3~0.5时,砖块的平衡含水率约为9%~17%,且浆体水灰比越高,则砖块平衡含水率越高。预示着当配制低强度等级混凝土时,可以提前对再生骨料进行饱水处理。砖块掺量为10%以下时,砖块饱水后掺入水泥浆中不会对水泥浆体的流变性能产生显著影响。

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。

利用铁尾矿砂替代石英砂作为骨料制备水泥基灌浆料,研究了铁尾矿砂替代率、灌浆料水灰比以及灰砂比对铁尾矿砂水泥基灌浆料工作性和力学性能的影响规律,并通过扫描电子显微镜对硬化浆体进行微观结构分析。实验结果表明:铁尾矿砂替代率越大,灌浆料工作性越差;加入适量的铁尾矿砂,可以提高灌浆料各龄期抗压强度,替代率为40%时,灌浆料性能满足标准要求。灌浆料流动度随水灰比增大而增大;水灰比为0.29时,灌浆料各龄期抗压强度达到最大值。灌浆料流动度随灰砂比的降低而降低;抗压强度则随灰砂比减小出现"钟形分布"的发展趋势,灰砂比值为0.9时,抗压强度最高。

研究了水灰比、激发剂高锰酸钾掺量、早强剂三乙醇胺掺量对化学发泡泡沫混凝土干密度和抗压强度的影响。结果表明,适宜的水灰比为0.46,高锰酸钾适宜掺量为5%,三乙醇胺能减少泡沫混凝土密度,但其强度也随之降低,适宜掺量为0.04%。

研究了水灰比对磷渣粉煤灰泡沫混凝土流动性、干密度、强度、干缩性能和吸水率的影响。结果表明,磷渣粉煤灰泡沫混凝土随着水灰比从0.35增加到0.55,泡沫混凝土的流动度增大,干密度先减小再增大,7d和28d的抗折、抗压强度先升高后降低,吸水率先降低后增大,收缩值先减小后增加。当水灰比为0.40时,泡沫混凝土的流动度、干密度、7d和28d的抗压强度、抗折强度、吸水率和收缩值等性能均达到最佳值。

通过大量的配合比试验分析了全轻页岩陶粒混凝土抗压强度的主要影响因素,进而确定了全轻页岩陶粒混凝土的最优配合比。试验结果表明,页岩陶粒混凝土抗压强度主要取决于陶粒本身的筒压强度、密度等级和粒径、水灰比、砂率和陶粒是否预湿;与普通混凝土一样,每一个强度等级都存在一个最优砂率;不同筒压强度的陶粒只能配制出相应强度等级的页岩陶粒混凝土;与普通混凝土相比,全轻混凝土7d和28d的抗压强度增长幅度较小;骨料经过预湿的7d和28d的全轻混凝土抗压强度均低于骨料未预湿的,但骨料经过预湿的混凝土拌合物和易性较好。

超缓凝混凝土是一种凝结时间较长、早期强度较低、后期强度发展较快的新型混凝土。本文探讨了水灰比、砂率、矿物掺合料掺量对超缓凝混凝土性能的影响，以水灰比、砂率、矿物掺合料掺量为单一变量，利用聚羧酸和蔗糖为减水剂和缓凝剂，分别测定了混凝土流动性能、凝结性能及抗压强度。结果表明，超缓凝混凝土的砂率宜选择35%-45%；水灰比在0.30-0.80范围，混凝土28d抗压强度随水灰比增加而降低，凝结时间随水灰比增加而增加；粉煤灰和矿粉的掺入可以改善超缓凝混凝土的工作性能，超缓凝混凝土后期强度随粉煤灰或矿粉取代量增加而降低。

硫酸盐溶液在混凝土中的传输速率是造成硫酸盐对混凝土侵蚀破坏的主要控制因素,硫酸盐溶液在混凝土中传输速率越大,单位时间内进入混凝土中的硫酸盐溶液越多,溶液中水分蒸发速率越快,则对混凝土造成的侵蚀就越显著。通过试验研究了毛细作用下硫酸盐溶液在水泥基材料中传输的影响因素。试验结果表明,低水灰比条件下水泥砂浆的硫酸盐溶液的传输能力显著降低;掺入适量的超细矿渣粉和粉煤灰可以改善水泥砂浆的抗渗性能;在相同浓度下,水泥基材料对硫酸钠的吸附能力最强,硫酸铵次之,硫酸镁最弱。

研究了绿色合成型混凝土的弹性恢复性能,结果表明,在满足安全储备的情况下,可充分利用混凝土材料。

研究了水灰比、掺合料和砂率对干硬性混凝土抗压强度的影响规律。结果表明，从抗压强度方面考虑进行干硬性混凝土配合比设计时需保证水灰比不宜大于0．4；粉煤灰掺量宜在10％-20％之间；最优砂率为32％-37％。此外，还应充分搅拌原材料，控制单位体积水用量。