消石灰、无水石膏与石灰石粉对矿渣水泥性能的影响

通过掺加消石灰、无水石膏和石灰石粉提高矿渣水泥的早期强度、干缩等性能。研究结果表明：消石灰、无水石膏及石灰石粉可加速矿渣水化进程,并使水泥浆体密实度提高,最终体现为矿渣水泥早期抗压强度大幅度提高。复合掺加消石灰、无水石膏和石灰石粉的矿渣水泥水化早期的干缩率小于普通硅酸盐水泥,水化后期矿渣水泥的干缩率稍大于普通硅酸盐水泥,但大大小于未掺激发剂的矿渣水泥。     

高贝利特水泥混凝土的抗拉性能

通过劈裂抗拉试验和轴心抗拉试验,比较了不同水灰比、不同龄期的高贝利特水泥混凝土与硅酸盐混凝土的抗拉强度、极限拉伸值,研究了高贝利特水泥抗拉性能对开裂的影响。采用界面过渡区显微硬度试验、电子扫描电镜和X射线能谱分析,分别对高贝利特水泥和硅酸盐水泥混凝土界面过渡区进行了表征。结果表明:相同水灰比和龄期的高贝利特水泥混凝土的抗拉强度和极限拉伸值均大于硅酸盐水泥的;高贝利特水泥混凝土后期抗拉强度增长率大,强度高;高贝利特水泥混凝土界面过渡区厚度比硅酸盐水泥混凝土小25μm,显微硬度大8.9MPa,钙硅比低,界面黏结好。高贝利特混凝土的界面结构和抗拉性能均优于硅酸盐水泥混凝土。     

磷酸钾镁水泥基材料与硅酸盐水泥混凝土的粘结性能研究

为了研究磷酸钾镁水泥基材料与硅酸盐水泥混凝土的粘结性能,测试了磷酸钾镁水泥基材料浆体的抗压强度,同时测试了磷酸钾镁水泥基材料浆体与不同状态的硅酸盐水泥砂浆的粘结抗折强度和收缩变形,分析了磷酸钾镁水泥基材料硬化体的物相组成、微观形貌以及与硅酸盐水泥砂浆基体的粘结界面结构.结果表明:双掺粉煤灰和石灰石粉,使磷酸钾镁水泥基材料硬化体的结构更完善,抗压强度、粘结抗折强度和体积稳定性均明显提高.保持硅酸盐水泥砂浆基体的龄期大于7d和气干含水状态,磷酸钾镁水泥基材料与硅酸盐水泥砂浆界面的结合力加强,粘结抗折强度明显提高.     

矿渣-粉煤灰水泥基复合材料的流变性能及适用流变模式的研究

测试了不同矿渣-粉煤灰比例的水泥浆的流变性,并用普通硅酸盐水泥进行对比。对水泥浆在布氏粘度计不同转速的黏度进行测试,并对测量的剪切应力和剪切速率进行三种流变模式的拟合,对比分析水泥浆适用的流变模式。结论为:在相同水灰比情况下,矿渣粉煤灰比例为80/20的矿渣粉煤灰水泥,其表观粘度和屈服应力均小于普通硅酸盐水泥。相对于宾汉塑性模式和幂率模式,赫切尔-巴尔克流变模式对两种类型水泥浆体的流变曲线拟合的效果均更好。     

矿物掺合料对水泥浆体-集料界面性能的影响

研究了矿渣、粉煤灰及钢渣三种矿物掺合料对硅酸盐水泥浆体-集料界面区氢氧化钙晶体取向指数及界面区厚度的影响.实验结果表明,矿渣可以降低界面处的Ca(OH)2取向指数,粉煤灰可以降低界面区的厚度,但钢渣会增大界面区氢氧化钙晶体的取向指数及界面区厚度;提高钢渣细度或将钢渣与矿渣、粉煤灰复合可在一定程度上提高含钢渣水泥浆体与集料界面的性能;降低水胶比并提高比表面积,钢渣与矿渣复合水泥浆体与集料的界面区Ca(OH)2取向指数仍较大,但界面区厚度却明显减小.     

碱激发高钛矿渣轻集料的性能及应用（英文）

针对传统烧结轻集料能耗高、天然黏土资源消耗大以及高钛矿渣难于建材资源化高效利用问题,以磨细高钛矿渣粉为基体,通过室温碱激发、造粒成球同时采用化学引气、蒸汽养护等过程制备了免烧轻集料。结果表明:所制备轻集料堆积密度为700～900 kg/m3、筒压强度为2.70～7.00 MPa。以所制备轻集料为粗骨料配制了轻集料混凝土,并研究了骨料与水泥浆体界面的组成和形态,发现碱激发高钛矿渣轻集料与水泥浆体之间的界面粘结更好、更为密实。     

再生水泥混凝土界面结构区的影响因素

与普通水泥混凝土相比,再生水泥混凝土的材料组成和内部结构更为复杂,再生水泥混凝土内部存在天然石料、再生集料、老水泥浆体、新水泥浆体、天然集料-老水泥浆体界面、老水泥浆体-新水泥浆体界面等多种材料和界面。因此,对再生集料以及再生水泥混凝土微观形貌和ITZ结构影响的研究就显得尤为重要。本文分析探讨了再生水泥混凝土微观结构的影响因素,并进一步提出了针对再生水泥混凝土界面过渡区的改善措施。     

三异丙醇胺对石灰石硅酸盐水泥的水化机理及微观结构的影响

通过水泥净浆和砂浆强度试验、测量水化热、硬化水泥浆体的热分析、微观结构的扫描电镜观察和孔结构的测量,研究了三异丙醇胺（triisopropanolamine,TIPA）对石灰石硅酸盐水泥强度、水化过程和硬化水泥浆体的微观结构的影响。结果表明：掺加TIPA能够显著提高石灰石硅酸盐水泥净浆和砂浆的后期强度;TIPA对C4A...     

高掺量混合材复合水泥的水化性能

通过水化微量热、化学结合水测定和X射线衍射、热重-差热分析、扫描电镜等测试方法研究了3种高掺量矿渣、粉煤灰、石灰石复合水泥的水化性能,并与硅酸盐水泥的水化进行了对比。结果表明：高掺混合材复合水泥的水化放热特征与硅酸盐水泥有明显不同,早期水化反应速度低于硅酸盐水泥,但后期由于矿渣、粉煤灰的二次水化反应使其水化速度增长较快。主要的水化产物亦为水化硅酸钙凝胶、钙钒石和Ca(OH)2晶体,但Ca(OH)2含量明显低于硅酸盐水泥浆体中的Ca(OH)2含量。     

三乙醇胺对复合硅酸盐水泥的增强效果研究

通过试验研究了三乙醇胺(TEA)对掺矿渣粉、粉煤灰及石灰石的复合硅酸盐水泥的增强效果。结果表明,复合硅酸盐水泥的强度与混合材"矿渣粉-粉煤灰-石灰石"的组成有关,TEA对复合硅酸盐水泥的增强效果也因混合材不同而存在一定的差别。TEA可以使大部分复合硅酸盐水泥的早期抗压强度(3d)提高10%左右,早强效果显著。混合材为"30%粉煤灰-10%石灰石"时,早期抗压强度提高15%左右,早强效果尤为突出。但是,TEA对矿渣粉含量较高的复合硅酸盐水泥的早期强度改善不大,仅使3d抗压强度提高5%~10%。TEA对复合硅酸盐水泥的后期强度(28d)影响较小,抗压强度变化基本上不超过5%。     

磨细石灰石粉对水泥砂浆流动和强度性能影响实验探讨

本文进行了在混凝土中掺加适量的磨细石灰石粉取代部分水泥的研究,检验了不同配合比不同水灰比磨细石灰石粉混凝土的流动性、扩张度、强度及填充密度等性能。取得以下研究成果:磨细石灰石粉的掺和对其砂浆的流动性、扩展度、过筛率、强度都有明显得影响。利用石灰石粉置换水泥能减小水泥用量配制绿色环保混凝土。为探讨掺加石灰石粉对流动和强度性能影响,本研究配制了25组不同水灰比、不同磨细石灰石粉掺量的水泥浆作流动性能和强度测量。实验结果表明掺加磨细石灰石粉置换水泥可能提高或者降低水泥浆流动性,并降低水泥浆强度。     

高细石灰石粉用作水泥混合材料的试验研究

实验室试验了在P·Ⅰ42.5R硅酸盐水泥中掺入高细石灰石粉对水泥物理性能的影响。试验结果表明,高细石灰石粉是一种优良的水泥混合材料;高细石灰石粉与矿渣粉按适当比例配合,比单独掺入矿渣粉各试验龄期强度均明显提高,特别是大幅度提高了3d强度。在P·Ⅰ42.5R硅酸盐水泥中掺入4%高细石灰石粉和26%矿渣粉,能够在保持水泥3d强度基本不变的前提下,大幅度提高水泥的28d强度。     

废瓷砖再生骨料对砂浆及砼性能的影响

利用废弃瓷砖制备再生粗、细骨料以取代天然砂石,研究了废瓷砖再生骨料对砂浆、混凝土性能的影响;并通过劈裂实验及抗折实验,对比分析了再生骨料、天然碎石与水泥石的界面粘结性能.结果表明:在相同配比条件下,与天然砂石集料相比,废瓷砖再生骨料有利于提高砂浆、混凝土的强度,减小干缩率,但会导致工作性变差.在相同龄期条件下,不同类型骨料-水泥石的界面粘结强度均随水灰比的降低而增大.在相同水灰比条件下,废瓷砖再生骨料-水泥石界面28 d劈裂强度、抗折强度均较碎石-水泥石界面的要大,表明再生骨料-水泥石界面粘结性能更好.     

水泥石-石灰石集料界面过渡层结构和性能的研究

本文主要研究了影响硅酸盐水泥石-石灰石集料界面过渡层中Ca(OH)_2、AFt晶体的平均尺寸和Ca(OH)_2晶体取向指数的一些因素、界面有效断裂能以及界面区域显微硬度和混凝土强度。采用在水泥浆体中掺加硅灰作为改善界面结构的主要手段,通过界面结构的改善说明界面结构与界面性能和混凝上性能的关系。 根据实验结果解释了硅灰对界面过渡层结构的影响机理。     

水泥与矿渣对生土基粘结材料抗压强度的影响

研究了水泥、矿渣单掺和复掺时,对生土基粘结材料抗压强度的影响,优化了Mb5、Mb10、Mb15生土基粘结材料配合比.结果表明:矿渣对生土基粘结材料的增强作用优于水泥,但对生土基粘结材料抗收缩能力的提升弱于水泥;复掺水泥矿渣时矿渣掺量宜大于水泥掺量且小于10％;复掺水泥矿渣时粘结材料的14 d强度可达28 d强度的90％左右,14 d以后粘结材料强度增长缓慢.     

三异丙醇胺对复合硅酸盐水泥的增强效果研究

通过试验研究了三异丙醇胺（TIPA）对掺矿渣粉、石灰石及粉煤灰的复合硅酸盐水泥的增强效果。结果表明,复合硅酸盐水泥的强度与混合材“矿渣粉-石灰石-粉煤灰”的组成密切相关,TIPA对复合硅酸盐水泥的增强效果也因混合材不同而存在一定的差别。对大部分复合硅酸盐水泥而言,TIPA的早强作用不明显,后强作用比较明显。粉煤灰掺量较高时,TIPA的增强效果较为突出;矿渣粉含量较高时,增强效果较弱。     

树脂-水泥界面改性的多尺度表征

为从多尺度层次探明水泥基体与透明树脂界面以及偶联剂对界面的改性作用,利用硅烷偶联剂A-151和液体铝酸酯偶联剂处理水泥与树脂界面,采用抗拉和斜剪、显微硬度、FTIR和ESEM等测试手段从宏观、细观、微观尺度来表征界面的粘结强度、显微硬度、微观形貌和化学反应.结果表明:在宏观方面,硅烷偶联剂A-151和液体铝酸酯偶联剂能大幅提高树脂-水泥界面抗拉和斜剪强度,28 d强度至少提高73%和40%.在细观方面,偶联剂改善了透明树脂与水泥基体界面显微硬度,特别是在界面-10~10 μm区间内,且降低透明树脂"性能减弱区域"厚度达100 μm.在微观方面,硅烷偶联剂A-151、液体铝酸酯偶联剂与水化硅酸钙CSH中羟基OH反应分别生成Si-O-Si键和Al-O-Si键,偶联剂促使水泥净浆与透明树脂更好地融合,极大地改善了界面粘结情况.     

采用石灰石提高矿渣水泥的早期强度

采用石灰石提高矿渣水泥的早期强度王允祥，赵名滨长春市水泥厂前言石灰石是生产水泥的一种重要组分材料，但以混合材料的形式在普通硅酸盐水泥和混合硅酸盐水泥生产中的应用已有很长的历史。大量实践证明石灰石作为水泥混合材料不影响水泥所有的性能。但长期以来，人们一...     

硅酸盐水泥熟料-煤矸石混合水泥的界面结构

用环境扫描电镜和能谱仪研究了硅酸盐水泥和硅酸盐水泥熟料-煤矸石混合水泥的界面结构.结果表明:混合水泥中多孔的活化煤矸石和水泥水化产物发生二次反应消耗界面区大量氢氧化钙,生成水化硅酸钙(CSH)凝胶和钙矾石晶体,反应产物层从煤矸石表面向内部逐渐推进,逐渐将煤矸石的开口孔填满,未反应的煤矸石残核仍为多孔状.煤矸石中不同活性的SiO2反应生成的CSH凝胶形态不同,惰性SiO2作为微集料填充在硬化浆体中.煤矸石-反应产物的界面区结构非常致密,减弱了硅酸盐水泥中硬化浆体界面区间隙和氢氧化钙富集造成的不利影响.水化28d内混合水泥中煤矸石本身的强度和煤矸石-水化产物界面的强度均大于水化产物的强度.水化近1 a的混合水泥中以长石类为主的多孔煤矸石残核的强度低于水化产物和煤矸石-水化产物界面强度,以石英为主的密实煤矸石的强度则高于水化产物和煤矸石-水化产物界面强度.     

钢渣-水泥硬化浆体体积稳定性的改性研究

在研究钢渣-硅酸盐水泥硬化浆体体积稳定性的基础上,研究了矿渣、粉煤灰等辅助性胶凝材料及不同化学激发剂对钢渣-水泥硬化浆体的体积稳定性的影响。试验表明,单掺钢渣的硬化水泥浆体膨胀较大,复合掺入矿渣后,可以抑制硬化水泥浆体14d以后的膨胀。在钢渣-水泥体系中加入一定量的低钙粉煤灰,可以很好地抑制硬化水泥浆体的膨胀。Na2S2O3对钢渣-水泥硬化浆体的体积膨胀有良好的抑制作用。