低热硅酸盐水泥道路混凝土性能的研究

分别将低热水泥与2种普通硅酸盐水泥在相同的试验条件下进行了水泥胶砂干缩性能、抗冲击性能以及道路混凝土的耐磨性能的测试.根据试验结果,对比了3种不同水泥对胶砂和混凝土性能的影响程度,并通过低热水泥胶砂的性能探讨,分析了其对道路混凝土性能的影响.     

磷石膏作缓凝剂的水泥与减水剂相容性的研究

使用Marsh筒法对分别掺磷石膏和天然二水石膏作缓凝剂的水泥与不同外加剂的相容性进行了研究。结果表明,与掺天然二水石膏的水泥相比,在比表面积与SO3含量相同的条件下,掺磷石膏的水泥凝结时间显著延长,胶砂强度变化不大;与萘系、聚羧酸、糖钙减水剂的相容性较好,与胺基磺酸盐减水剂相容性略差;对于木钙减水剂则与熟料品种有关。掺磷石膏的水泥对混凝土的工作性能和强度无不良影响。     

脱硫石膏辅助胶凝矿物外加剂的研究

研究了由煅烧脱硫石膏与活性铝矿物制备的复合矿物外加剂,分析了它的组成对胶砂性能的影响及复合矿物外加剂替代的水泥种类对脱硫石膏与活性铝矿物复合效应的影响,确定了选用何种活性铝矿物配伍最好及脱硫石膏与活性铝矿物的最佳配伍比例;利用该比例的复合矿物外加剂配制不同强度等级的混凝土,对该体系的和易性、强度及收缩性能进行了研究.结果表明,脱硫石膏与非晶化程度较高的活性铝矿物配伍比例为3∶7时,该复合矿物外加剂活性指数最高,且对胶砂体系安定性没有不良影响,但对胶砂流动性略有影响;该复合矿物外加剂适于配制强度等级低于C60的混凝土,且混凝土中脱硫石膏与活性铝矿物的复合效应在一定程度上抑制了混凝土的收缩.     

水泥颗粒分布对其使用性能的影响

研究了水泥的颗粒分布对I型硅酸盐水泥标准稠度用水量、凝结时间、水化热、强度、与外加剂适应性及砂浆干缩性能的影响。研究结果表明:同一比表面积的水泥,颗粒分布越窄,则标准稠度用水量越大,凝结时间越长,1d水化热越小,1d胶砂强度越低,与外加剂适应性越差,砂浆干缩率越大。随着比表面积增大,凝结时间缩短,1d水化热增大,强度提高,砂浆干缩率增大。当颗粒分布较窄时,随着比表面积增大,1d胶砂强度增幅不大,与外加剂适应性显著变差。     

碎屑及长江淤沙配制复合砂的试验研究

以长江淤沙和碎屑为原料,根据中砂的要求配制复合砂,并研究了其空隙率、颗粒级配、细度模数等性质。利用一定配比的复合砂成型水泥胶砂并检测了水泥胶砂的流动度、干缩率、强度等性能。试验结果表明,复合砂具有较高的密实度,复合砂配制的水泥胶砂流动性好,早期、中期、后期强度发展都优于由普通中砂配制的水泥胶砂,两者的干缩率相差不大,说明用复合砂代替天然砂来配制胶砂在技术上是可行的。     

磨细粉煤灰与分选细粉煤灰的性能对比研究

本文研究了比表面积相近的由分选粗灰粉磨而成的磨细粉煤灰与分选细粉煤灰的颗粒形貌及水泥胶砂性能.研究结果表明,磨细粉煤灰圆珠状颗粒较少,且表面较为粗糙,在相同水胶比的条件下,其水泥胶砂流动度较小;在相同水泥胶砂流动度的条件下,磨细粉煤灰配制的水泥胶砂28d及早期强度较低,但随着龄期的增长,其差距逐步缩小,至60d时,掺磨细粉煤灰的水泥胶砂强度可超过掺分选细粉煤灰的水泥胶砂强度.     

粉煤灰细度对水泥胶砂性能的影响

本文探讨了粉煤灰的细度对水泥胶砂的部分性能如需水量、强度、干缩以及抗硫酸盐侵蚀性能的影响。除了选用的原状粉煤灰外．利用筛分和分离技术，本文还配制了另外五种粉煤灰，试验过程中粉煤灰替代水泥的用量为40％。试验结果表明，腔砂强度与粉煤灰的细度有直接关系，粉煤灰越细，胶砂试件的抗压强度越高；使用细度小的粉煤灰后。胶砂试件的干缩应变变小，由于粉煤灰中粗颗粒需水量大，因此细粉煤灰有助于改善干缩性能；除粒径最粗粉煤灰外，掺入粉煤灰可以改善抗硫酸盐侵蚀性能。以上试验说明，较细的粉煤灰具备更好的活性，也更能改善胶砂试件的力学性能。     

磨细锶渣水泥胶砂力学性能影响因素

研究了磨细锶渣掺量与水泥胶砂强度的关系,对比分析了基准水泥胶砂与常温磨细锶渣水泥胶砂、800℃煅烧磨细锶渣水泥胶砂抗冻性差异,探讨了三种养护条件下常温磨细锶渣与800℃煅烧磨细锶渣对胶砂强度及干缩性能的影响.结果表明,随磨细锶渣掺量的增加,胶砂强度逐渐降低;磨细锶渣对胶砂的抗冻性不利,但经800℃煅烧处理后磨细锶渣抗冻性得到提高,且满足抗冻性要求;水中养护与空气中标准养护有利于磨细锶渣水泥胶砂强度形成,磨细锶渣对胶砂的后期强度形成有利,且提高了水泥胶砂的干缩性能.     

高吸水树脂自养护剂对水泥胶砂性能的影响

为提高水泥胶砂的养护质量,将高吸水树脂材料自养护剂掺入不同水泥胶砂中,研究自养护剂对标准稠度水泥用水量、凝结时间的影响,分析水泥胶砂的力学性能及干缩性能,揭示自养护剂的养护机理。结果表明：自养护剂前期会吸收大量水分,增加了水泥的标准稠度用水,后期在水泥中缓慢释放水分参与水泥的水化,延长水泥的凝结时间。自养护剂的掺入前期会降低水泥胶砂的抗压、抗折强度,水泥型号越高这种影响越小。后期会提高上述强度,当自养护剂掺量为水泥质量的0.2%时,强度达到最大。自养护剂的掺入为试件内部水泥水化提供了水分,可降低水泥胶砂的干缩量,提高水泥胶砂干缩性能。     

偏高岭土对核电水泥物理性能的影响

掺偏高岭土的水泥各龄期强度随掺量的增加而逐步提高,当掺量达到20%时,3 d强度增长,而水泥28 d强度降低。偏高岭土的适宜掺量为5%~15%。偏高岭土在配制高性能混凝土时较硅灰具有更优的工作性。偏高岭土的掺入对水泥抵抗Cl-等侵蚀介质的侵蚀具有积极的作用。相同流动度下,掺入偏高岭土后,各龄期下的水泥胶砂干缩率略高于空白水泥。     

复掺高性能矿物掺合料对高强机制砂混凝土性能的影响

为定量研究S105矿粉与其他矿物掺合料共同作用对C80高强机制砂混凝土的和易性、抗压强度和干燥收缩性能的影响规律,通过试验得到不同龄期(3 d、7 d、28 d、60 d)下,S105矿粉单掺,以及掺S105矿粉的同时以不同含量的微珠、超细矿粉、硅灰分别取代水泥时,高强机制砂混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度和干燥收缩率,并利用图表分析及拌合物实际状态对比等对其性能的变化趋势进行分析。结果表明:在一定掺量范围内复掺多种矿物掺合料,有利于提高高强机制砂混凝土的和易性和抗压强度,并显著减小其干燥收缩。在保证混凝土和易性良好的条件下,相比于单掺S105矿粉,S105矿粉与不同矿物掺合料双掺对提高混凝土的综合性能有更显著的作用。综合考虑对和易性、抗压强度和干燥收缩性能的影响,当超细矿粉取代水泥的质量分数为3%时,即水泥与S105矿粉和超细矿粉的质量比为33:11:1时,高强机制砂混凝土的性能处于较好的水平,其粘聚性和流动性都有显著改善,其3 d和60 d抗压强度分别增长3.1%和5.1%,其干燥收缩率则减小了4.0%。     

净浆流动度损失与混凝土坍损的相关性研究

对粉煤灰取代水泥量、粉煤灰质量,砂的含泥量和外加剂掺量等因素对净浆流动度经时变化及混凝土坍落度损失的影响进行了研究,探索了净浆保持性与混凝土坍损间的关系。结果表明:砂的含泥量对混凝土的工作性能影响明显,当实验所用砂含泥量达到I、II类时,同掺量外加剂的净浆流动度保持性能可以较为准确地反映出混凝土的工作性能;当实验所用砂为III类时,净浆流动度保持性能优异的外加剂掺量增加10%推荐为混凝土的试拌试验掺量。     

水泥基体参数对水泥砂浆干缩性能的影响

采用干缩实验研究水灰比、灰砂比、水泥细度等水泥基体参数对水泥浆干缩性能的影响。结果表明,水灰比在0.35～0.60时,砂浆的干缩率随水灰比增大而增大;其它条件不变时,砂浆的干缩率随胶砂比增大而明显增大,随水泥细度提高而增大;高标号水泥的干缩率大于低标号水泥,水泥标号相同时,P.II>P.F>P.S;矿渣微粉比粉煤灰更适用于生产高性能水泥和高性能混凝土;减缩剂能明显减小水泥砂浆的干缩率。     

Characteristics of a thermally activated alumino-silicate pozzolanic material and its use in concrete

This paper presents the results of the physical and chemical properties of a thermally activated alumino-silicate material (MK), and deals with the properties of fresh and hardened concrete incorporating this material. The properties of fresh concrete investigated included workability, bleeding, setting time, and autogenous temperature rise. The properties of the hardened concrete investigated included compressive, splitting-tensile and flexural strengths, Young's modulus of elasticity, drying shrinkage, resistance to chloride-ion penetration, freezing and thawing, and saltscaling resistance. The properties of the MK concrete were also compared with those of the control portland cement concrete and the silica fume concrete.

The test results indicate that the MK material is highly pozzolanic and can be used as a supplementary cementing material to produce high-performance concrete. Although it requires a higher dosage of the superplasticizer and air-entraining admixture compared with that of the control concrete, the MK concrete can be produced with satisfactory slump, air content, and setting time. The concrete incorporating 10% MK had higher strength at all ages up to 180 days compared with the control concrete; in comparison with the silica fume concrete the MK concrete showed a faster strength development at early ages, but had lower strength after 28 days. At 28 days, the MK concrete had somewhat higher splitting-tensile and flexural strengths, Young's modulus of elasticity, and lower drying shrinkage compared with that of the control and the silica fume concretes. The resistance of the MK concrete to the chloride-ion penetration was significantly higher than that of the control concrete, but similar to that of the silica fume concrete. The MK concrete showed excellent performance in the freezing and thawing test. The performance of the MK concrete subjected to the de-icing salt scaling test was similar to that of the silica fume concrete, but marginally inferior to the control concrete.     

高C3S水泥系统的力学性能及干缩性能

研究了高C3S水泥系统和普通水泥系统的力学性能及干缩性能。结果表明,高C3S水泥具有较高的强度和较小的干缩,可大量利用粉煤灰(掺量可达40%)。普通水泥只有在很高的比表面积时,3d和28d强度才和高C3S水泥相当,但其干缩比高C3S水泥大得多。从节约能源、利用资源和提高水泥混凝土材料耐久性出发,应大力发展高C3S水泥。     

外加剂和粉煤灰对碱式硫酸镁水泥混凝土性能影响研究

利用碱式硫酸镁水泥制备了不同外加剂和粉煤灰掺量的碱式硫酸镁水泥(BMSC)混凝土.研究了外加剂和粉煤灰对BMSC混凝土抗压强度以及抗硫酸盐腐蚀性能的影响,并对BMSC混凝土物相组成和微观形貌进行了分析.结果表明:掺加外加剂后混凝土的强度有大幅度地提高.当外加剂掺量为水泥质量的0.5%时,混凝土的强度达到最大值;继续增加外加剂掺量,对混凝土的强度影响不大.掺加粉煤灰后,混凝土的强度有所下降.且水灰比一定时,粉煤灰掺量越多,对混凝土的强度越不利.掺加外加剂和粉煤灰后,混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能得到了明显的改善;且同等条件下,碱式硫酸镁水泥混凝土抗硫酸盐腐蚀性能优于普通硅酸盐水泥混凝土.     

陶瓷抛光污泥的烘干分级及其细粉作混凝土掺和料的研究

本文在介绍了已用于工业生产的陶瓷抛光污泥立式烘干分级系统的基础上,将陶瓷抛光污泥细粉用于混凝土掺和料,研究了其对水泥胶砂强度、混凝土工作性能以及强度的影响。试验结果表明:陶瓷抛光污泥细粉可替代部分传统矿物掺和料应用于混凝土材料,既在一定程度上解决了混凝土矿物掺合料供应匮乏的问题,又实现了陶瓷抛光污泥的大规模处理和利用。     

Properties of volcanic pumice based cement and lightweight concrete

The results of investigations on the suitability of using volcanic pumice (VP) as cement replacement material and as coarse aggregate in lightweight concrete production are reported. Tests were conducted on cement by replacing 0% to 25% of cement by weight and on concrete by replacing 0% to 100% of coarse aggregate by volume. The physical and chemical properties of VP are critically reviewed to evaluate the possible influence on both fresh and hardened state of cement and concrete. The standard tests on different Portland cement-volcanic pumice powder (VPP) mixes provided encouraging results and showed good potential of manufacturing Portland volcanic pumice cement (PVPC) with higher setting time using up to 15% of VPP. The properties of volcanic pumice concrete (VPC) using different percentages of volcanic pumice aggregate (VPA) were evaluated by conducting comprehensive series of tests on workability, strength, drying shrinkage, surface absorption and water permeability. It is concluded that the VPC has sufficient strength and adequate density to be accepted as structural lightweight concrete. However, compared to control concrete, the VPC has lower modulus of elasticity and has more permeability and initial surface absorption.     

超细高活性矿物掺合料对UHPC水化和收缩性能的影响

本试验研究了超细高活性矿物掺合料(超细掺合料)与硅灰以单掺、复掺的方式制备超高性能混凝土(UHPC),分析了复掺不同掺量超细掺合料对UHPC的工作性、力学性能、水化热和收缩性能的影响。结果表明:UHPC流动性随超细掺合料掺量的增加而增加,跳桌流动度最高为275 mm;将超细掺合料与质量分数为10%的硅灰以复掺的方式制备UHPC时,随超细掺合料掺量的增加,UHPC抗折强度先增加后降低,抗压强度先增加后趋于平稳,最大抗折强度和抗压强度分别为25.9 MPa和150.0 MPa;超细掺合料与质量分数为10%的硅灰复掺制备的UHPC水化热随超细掺合料掺量增加,先增大后减小;复掺质量分数为10%的超细掺合料与质量分数为10%的硅灰制备的UHPC早期收缩量最小,比单掺质量分数为20%的硅灰制备的UHPC低50.92%。     

掺合料对超高性能水泥基装饰材料性能的影响

将重钙粉与偏高岭土以不同的比例混合并替代白水泥，制备超高性能水泥基装饰材料,研究两者掺入比例变化对超高性能水泥基装饰材料工作性能、力学性能及自收缩的影响，采用SEM扫描电镜观察28 d龄期后试件内部微观形貌，研究表明，随着重钙粉与偏高岭土比例的增大，试件的致密程度和强度先增后减，其中B9-9的28 d抗压与抗折强度可以达到120.6 MPa与42.9 MPa，且工作性、收缩性能良好、内部结构致密。