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本文依托于国家自然科学基金(51278497),为科学合理的将石灰石粉应用于混凝土中,以达到节能利废并改善水泥基材料早期开裂性能的目的,本文围绕石灰石粉基胶凝材料进行了流动性能测试、早期开裂性能试验,本文主要研究内容和结论如下:1.水泥-石灰石粉胶凝材料流动性能研究石灰石粉、粉煤灰、矿粉均可改善水泥胶砂的流动度;石灰石粉分别与粉煤灰、矿粉以及粉煤灰和矿粉复掺对水泥胶砂流动度的改善作用更明显,矿物掺合料之间达到了一定的“叠加效应”;当石灰石粉掺量固定时,复掺粉煤灰、矿粉总量相同的情况下,胶砂的流动度相近,而当复掺粉煤灰、矿粉总量增多时,会增加浆体流动性;掺入聚丙烯纤维或钢纤维后,会降低水泥-石灰石粉胶砂的流动性能。2.水泥-石灰石粉胶凝材料早期开裂性能研究掺石灰石粉会影响水泥胶砂的开裂时间,随着石灰石粉掺量的增加,试件产生裂缝的时间先减少后增加;当石灰石粉掺量为10%时,产生裂缝时间最短;单掺石灰石粉时,胶砂1d内的开裂基本达到了3d开裂的95%左右,后期裂缝发展会较微弱;石灰石粉的掺量会影响各龄期胶砂的开裂,且各龄期开裂规律表现一致。当石灰石粉掺量小于10%时,随着石灰石粉掺量的增加,裂缝长度由短变长,对应的裂缝宽度由窄变宽,且裂缝数目逐渐增加,胶砂的开裂指数逐渐增大;当石灰石粉掺量大于10%时,现象与前者相反。3.矿物掺合料对水泥-石灰石粉胶凝材料早期开裂性能的影响粉煤灰、矿粉可延迟水泥胶砂的开裂时间,也可延迟水泥-石灰石粉胶砂的开裂时间,随其掺量的增加,延迟效应越明显,矿粉的延迟效应略优于粉煤灰;当粉煤灰、矿粉复掺时,其对水泥-石灰石粉胶砂的开裂延迟效果优于单掺等量的粉煤灰或矿粉。单掺粉煤灰与复掺粉煤灰、石灰石粉时,1d内的开裂基本达到了3d早期开裂的90%以上,后期裂缝发展减弱;矿粉会延缓水泥胶砂及水泥-石灰石粉胶砂6h的开裂情况,较单掺石灰石粉时发展缓慢;石灰石粉、粉煤灰、矿粉复掺的情况下,1d内的开裂基本达到了3d早期开裂的95%左右,后期裂缝发展减弱。粉煤灰掺量会影响各龄期的开裂情况,各龄期开裂规律表现致,与大掺量石灰石粉抗裂现象相似;复掺粉煤灰、石灰石粉,单掺矿粉,复掺矿粉、石灰石粉均与单掺粉煤灰影响水泥-石灰石粉胶凝材料的开裂一致。复掺石灰石粉、粉煤灰和矿粉时,石灰石粉掺量为10%,粉煤灰、矿粉各20%时,试件抗裂效果良好。4.纤维对水泥-石灰石粉胶凝材料早期开裂性能的影响聚丙烯纤维、钢纤维均可延迟水泥-石灰石粉胶砂的开裂时间,随着聚丙烯纤维掺量的增加,延迟效应越明显;当粉煤灰、矿粉、聚丙烯纤维、钢纤维复掺时,可明显延迟水泥-石灰石粉胶砂的开裂时间。复掺聚丙烯纤维、石灰石粉时,1d内的开裂基本达到了3d早期开裂的95%左右,后期裂缝发展会较微弱;复掺钢纤维、石灰石粉时规律与前者一致。石灰石粉、粉煤灰、矿粉、聚丙烯纤维、钢纤维复掺的情况下,1d内的开裂基本达到了3d早期开裂的90%左右,后期裂缝发展减弱。聚丙烯纤维、钢纤维掺量会影响各龄期胶砂的开裂,各龄期开裂规律表现一致,与大掺量石灰石粉抗裂现象相似,且2mm>d≥1mm的宽裂缝减少明显,并且裂缝数目逐渐减少。复掺石灰石粉、粉煤灰、矿粉、聚丙烯纤维和钢纤维时,石灰石粉掺量为10%,粉煤灰、矿粉各20%,聚丙烯纤维体积掺量为0.1%,钢纤维体积掺量为0.8%时,试件强度、流动性、抗裂效果综合效果良好。5.水泥-石灰石粉复合胶凝材料中开裂指数、开裂龄期及石灰石粉掺量之间的关系水泥-石灰石粉、水泥-石灰石粉-粉煤灰-矿粉-纤维复合胶凝材料中,胶砂开裂龄期与胶砂开裂指数存在对数函数的关系;石灰石粉掺量与胶砂开裂指数存在二次函数的关系;胶砂开裂龄期X、石灰石粉掺量Y、胶砂开裂指数Z之间的近似函数关系式为:Z=A*ln(X+1)+X*(B*Y2+C*Y+W)