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研究生:歐宏毅
研究生(外文):Hung-Yi Ou
論文名稱:添加卜作嵐摻料對於波特蘭Ⅱ型水泥混凝土性質之研究
論文名稱(外文):Influence of Adding Pozzolans on the Properties of Portland Cement Type II
指導教授:劉英偉劉英偉引用關係
指導教授(外文):Ying-Wei Liu
學位類別:碩士
校院名稱:國立屏東科技大學
系所名稱:土木工程系所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:65
中文關鍵詞:卜作嵐波特蘭Ⅱ型水泥飛灰爐石粉
外文關鍵詞:PozzolansPortland Cement Type IIFly AshFurnace Slag
相關次數:
  • 被引用被引用:2
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飛灰及爐石粉為火力發電及鋼鐵產業運作過程中所產生的廢棄物。經多項研究及實驗顯示其有再回收利用的價值,可添加以取代水泥的使用量,使混凝土構造物更環保,並且達到資源再利用的經濟效益。
  因飛灰與爐石粉具有卜作嵐摻料的特性,除了可以部份取代傳統水泥外,尚兼具著力學性質及物理性質的提升及改善;因此本研究將以不同的飛灰及爐石粉取代水泥量為主軸,並以不同的水膠比及齡期為變數,探究波特蘭Ⅱ型水泥混凝土在添加卜作嵐摻料後,該性質的變化及其最佳取代量。
  本試驗將以飛灰及爐石粉搭配六種不同的配比,來取代波特蘭Ⅱ型水泥的使用量,並以三種不同的水膠比,及四個階段的齡期等試驗條件,加以探討其力學及物理性質。根據研究結果顯示,無論在何種水膠比下,皆以相同爐灰比例取代量(20%/20%)的晚期(56~91天)抗壓強度最佳、吸水率最低、最符合經濟效益,在工作性及坍度的表現上亦有良好的成效。
Fly ash and furnace slag are the dispose waste both of the fossil power plant and the steel industry. Several researches and experiment show those can be recycled. They can replace the cement as the additive and make the concrete structure more environmental and then reach the economic benefit by recycling them.
Because the fly ash and furnace slag have pozzolans’ characteristic, they can not only replace partial cement, but also improve and upgrade the mechanics and physical property. So this research will mainly focus on the different amount of fly ash and furnace slag as the additive, with different W/b ratio different age then explore the variety of properties and the best quantity for replacement of portland cement type II.
This research shows the mechanics and physical properties with 6 different additive ratios, 3 different W/b ratios and 4 different ages. The results also show that slag/fly ash ratio(20%/20%) as the replacement with any one W/b ratio will have the best late age(56~91days) strength, the lowest absorption, the good performance both on workability and slump and the best economic benefit.
目錄
摘要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VIII
照片目錄 XI
第1章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究目的及內容 2
第2章 文獻回顧 4
2.1 波特蘭水泥的類型 4
2.2 骨材對混凝土的影響 6
2.3 添加卜作嵐摻料對混凝土的影響 7
2.4 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土添加卜作嵐摻料後的效應 9
第3章 試驗摻料與研究方法 11
3.1 研究流程 11
3.2 試驗變數 13
3.3 試驗摻料 13
3.4 試驗配製及各項試驗說明 20
3.5 試驗設備 22
3.6 試驗方法 24
第4章 結果與分析 26
4.1 力學性質分析-抗壓強度 26
4.2 物理性質分析-吸水率 46
第5章 結論與建議 62
5.1 結論 62
5.2 建議 62
參考文獻 63
作者簡介 65


表目錄
表2-1 波特蘭五型水泥的化學成分及其用途 5
表2-2 飛灰與爐石粉的比較 9
表3-1  卜作嵐摻料取代波特蘭Ⅱ型水泥量 13
表3-2 波特蘭Ⅱ型水泥的化學成分 14
表3-3 波特蘭Ⅱ型水泥的物理性質 15
表3-4 粗骨材的物理性質 16
表3-5 粗骨材的級配分佈 16
表3-6 細骨材的物理性質 17
表3-7 細骨材的級配分佈 17
表3-8 飛灰的化學成分 18
表3-9 飛灰的物理性質 18
表3-10 爐石粉的化學成分 19
表3-11 爐石粉的物理性質 19
表3-12 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土添加卜作嵐摻料後的水化熱 20
表3-13 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土配比 21
表4-1 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體在各齡期的抗壓強度
(MPa)(W/b=0.45) 27
表4-2 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體在各齡期的抗壓強度
(MPa)(W/b=0.55) 27
表4-3 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體在各齡期的抗壓強度
(MPa)(W/b=0.60) 27
表4-4 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體吸水率(%)(W/b=0.45) 46
表4-5 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體吸水率(%)(W/b=0.55) 46
表4-6 波特蘭Ⅱ型水泥混凝土試體吸水率(%)(W/b=0.60) 47
表4-7 試驗結果比較 61


圖目錄
圖3-1 研究流程圖 12
圖4-1 不同飛灰取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.45) 28
圖4-2 不同飛灰取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.55) 28
圖4-3 不同飛灰取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.60) 29
圖4-4 不同爐石粉取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.45) 30
圖4-5 不同爐石粉取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.55) 30
圖4-6 不同爐石粉取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.60) 31
圖4-7 飛灰20%與爐石粉20%取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.45) 32
圖4-8 飛灰20%與爐石粉20%取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.55) 32
圖4-9 飛灰20%與爐石粉20%取代量的抗壓強度曲線(W/b=0.60) 33
圖4-10 爐石粉20%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.45) 34
圖4-11 爐石粉20%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.55) 34
圖4-12 爐石粉20%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.60) 35
圖4-13 爐石粉20%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.45) 36
圖4-14 爐石粉20%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.55) 36
圖4-15 爐石粉20%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.60) 37
圖4-16 爐石粉40%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.45) 38
圖4-17 爐石粉40%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.55) 38
圖4-18 爐石粉40%與不同爐灰混比取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.60) 39
圖4-19 爐石粉40%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.45) 40
圖4-20 爐石粉40%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.55) 40
圖4-21 爐石粉40%與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.60) 41
圖4-22 不同爐灰混比取代量與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.45) 42
圖4-23 不同爐灰混比取代量與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.55) 42
圖4-24 不同爐灰混比取代量與相同爐灰比例取代量的抗壓強度曲線
(W/b=0.60) 43
圖4-25 抗壓強度曲線(W/b=0.45) 44
圖4-26 抗壓強度曲線(W/b=0.55) 44
圖4-27 抗壓強度曲線(W/b=0.60) 45
圖4-28 不同水膠比的吸水率比較圖(飛灰10%取代量) 47
圖4-29 不同水膠比的吸水率比較圖(飛灰20%取代量) 48
圖4-30 不同水膠比的吸水率比較圖(爐石粉20%取代量) 49
圖4-31 不同水膠比的吸水率比較圖(爐石粉40%取代量) 50
圖4-32 不同水膠比的吸水率比較圖(不同爐灰混比取代量) 51
圖4-33 不同水膠比的吸水率比較圖(相同爐灰比例取代量) 52
圖4-34 不同水膠比的吸水率比較圖(飛灰20%與爐石粉20%取代量) 53
圖4-35 不同水膠比的吸水率比較圖(飛灰20%與爐石粉40%取代量) 54
圖4-36 不同水膠比的吸水率比較圖(飛灰20%與爐灰混比取代量) 55
圖4-37 不同水膠比的吸水率比較圖(爐石粉40%與爐灰混比取代量) 56
圖4-38 吸水率比較圖(W/b=0.45) 57
圖4-39 吸水率比較圖(W/b=0.55) 58
圖4-40 吸水率比較圖(W/b=0.60) 59
圖4-41 吸水率綜合比較圖 60


照片目錄
照片3-1 波特蘭Ⅱ型水泥 13
照片3-2 粗骨材 15
照片3-3 細骨材 16
照片3-4 飛灰 17
照片3-5 爐石粉 19
照片3-6 ψ15×30cm混凝土圓柱試體模 22
照片3-7 ψ15×30cm波特蘭Ⅱ型水泥混凝土圓柱試體 22
照片3-8 50噸抗壓試驗機 23
照片3-9 相關記錄電腦設備 23
照片3-10 烘箱 24
照片3-11 混凝土拌合機 24
參考文獻
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