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研究生:吳秉洋
研究生(外文):Ping-Yang Wu
論文名稱:摻有高量卜作嵐材料混凝土耐久性之研究
論文名稱(外文):Research on the Durability of Concrete Incorporating High Volume Pozzolan
指導教授:張明添
口試委員:林喻峰吳崇豪
口試日期:2020-07-17
學位類別:碩士
校院名稱:國立中興大學
系所名稱:土木工程學系所
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:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:144
中文關鍵詞:卜作嵐材料滲透性
外文關鍵詞:Pozzolan materialspermeability.
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為增加混凝土建構造物之使用壽命,常在混凝土中添加卜作嵐材料,藉以提高混凝土耐久性。因此,本研究針對抗壓強度35MPa之混凝土,以三種粗骨材(天然粗骨材、再生粗骨材及輕質粗骨材)不同卜作嵐材料部份取代水泥用量(飛灰或爐石分別取代水泥量為0%、15%、30%、45%、60%及75%)作為試驗變數,來探討卜作嵐摻料種類與其用量及不同骨材種類對混凝土耐久性影響。
強度試驗結果顯示,添加爐石之混凝土抗壓強度發展較添加飛灰者理想,在早齡期時即可提升混凝土的強度,並隨齡期的增加抗壓強度仍會持續提升,而添加飛灰之混凝土則須等待到較晚齡期,強度才有成長趨勢。
耐久性試驗結果顯示,當飛灰或爐石取代率的增加時,混凝土的滲透性與氯離子穿透性皆有降低趨勢,且隨齡期的增加耐久性持續提升。另外,飛灰與爐石取代率60%~75%時,耐久性能為最佳,因此使用高含量卜作嵐材料對混凝土的耐久性能具有改善與提升效果。
To lengthen the lifespan of concrete constructions, Pozzolan materials which can boost the durability of concrete is often added. Therefore, in this study aimed at concrete with a compressive strength of 35MPa. Using three types of coarse aggregate (normal coarse aggregate, recycled coarse aggregate and lightweight coarse aggregate) and different replacement rates of Pozzolan materials ( the replacement rates of fly ash and slag with concrete respectively 0%, 15%, 30%, 45%, 60%, and 75%) as the control variables to discuss the Pozzolan materials types, the quantity used and the influence of the different aggregate on the concrete durability.
The result of strength tests manifested, that the concrete sample which added slag showed better stress-resistance development than the fly ash added sample. Right from the early age, the concrete strength can be advanced. The stress-resistance level will still elevate as it ages. However, it will be at the later period when the strength of the fly ash added concrete grows.
The result of the durability tests manifested, that the permeability and chloride ion permeability of the concrete had a tendency to decline, when the replacement rates of fly ash or slag increased. As the age grown, the durability kept improving. Moreover, the durability worked the best when the replacement rates of fly ash and slag during 60%-75%. Therefore, using high-volume Pozzolan materials has conducive influence on the concrete durability.
摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
表目錄 v
圖目錄 vii
第一章 緒 論 1
1.1研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方式 3
第二章 文獻回顧 5
2.1飛灰 5
2.2 爐石 8
2.3輕質混凝土 10
2.3.1輕質骨材種類與基本性質 11
2.3.2輕質混凝土耐久性 12
2.4再生混凝土 14
2.4.1再生骨材特性與基本性質 14
2.4.2再生混凝土耐久性 15
2.5混凝土孔隙結構 17
2.6 混凝土耐久性 19
第三章 試驗規劃 34
3.1試驗材料 34
3.2 混凝土配比設計 34
3.3 試體模具 35
3.4 混凝土拌合與澆置 35
3.5 試驗設備與試驗方法 36
3.5.1試驗設備 36
3.5.2 試驗方法 37
第四章 結果與討論 61
4.1混凝土新拌性質試驗 61
4.2混凝土抗壓強度試驗 62
4.3混凝土抗彎強度試驗 65
4.4混凝土抗滲試驗 67
4.5快速氯離子滲透試驗 68
4.6骨材種類與卜作嵐材料對混凝土強度與耐久性之影響 71
4.6.1抗壓強度與滲透率之關聯性 71
4.6.2抗壓強度與電通量之關聯性 72
4.6.3滲透率與電通量之關聯性 73
4.6.4 水膠比與滲透率之關聯性 75
4.6.5 水膠比與電通量之關聯性 77
4.6.6 水膠比與單位抗壓強度之滲透率關聯性 79
4.6.7 水膠比與單位抗壓強度之電通量關聯性 81
4.6.8不同粗骨材對混凝土滲透率之影響 85
4.6.9不同粗骨材對混凝土電通量之影響 85
第五章 結論與建議 140
5.1結論 140
5.2建議 141
參考文獻 142
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