水泥-粉煤灰复合胶凝体系的早期水化性能

为了研究粉煤灰掺量和温度对水泥水化的影响,测试了粉煤灰掺量0～60%的水泥-粉煤灰水化体系,在温度20、24和28 ℃下的凝结时间及2d内的电阻率发展及抗压强度,发现凝结时间与电阻率发展速率曲线的第一峰值点对应时间遵循线性关系. 在同一温度下,2d的抗压强度和电阻率值显示出良好的正相关线性关系——温度越高,斜率越小,表明电阻率比强度对温度变化更加敏感. 扫描电镜结果论证了粉煤灰在2d内尚未参与水化反应,主要起填充和稀释作用. 因此,可借助电测法估算和预测变温条件下水泥-粉煤灰水化体系的抗压强度及凝结时间.     

激发剂对高掺量粉煤灰早期水化的作用机理

结合力学性能研究和微观测试技术(XRD、SEM、EDS和NMR),考察了化学激发剂对高掺量粉煤灰水泥浆体早期水化的作用和机理。结果显示:激发剂促进了浆体中粉煤灰活性的早期释放,提高了浆体早期强度;粉煤灰被激发后所生成的活性成分显著影响了粉煤灰水泥体系的水化,降低了水泥水化产物C-S-H的n(Ca)/n(Si)值,同时,在激发剂作用下粉煤灰颗粒周围生成有外形不完整、n(Ca)/n(Si)值低、类似C-S-H的产物及水化铝酸钙。     

混合材对高C3S含量水泥水化性能的影响

通过测定不同龄期和掺量的煤矸石-水泥、超细粉煤灰-水泥复合体系力学性能、结合水量及混合材反应程度，并结合XRD研究了低水胶比下超细粉煤灰、活化煤矸石对高C3S含量水泥水化性能的影响。试验结果表明，粉煤灰的化学效应对高C3S含量水泥早期水化的影响与煤矸石相差不大，但是其物理特性对高C3S含量水泥早期强度的影响要高于煤矸石；而活化后的煤矸石对高C3S水泥后期水化的影响优于超细粉煤灰，其抗压强度、结合水量和混合材反应程度均高于粉煤灰-水泥复合体系；活化煤矸石单独与高C3S水泥复合使用时，其掺量可比Ⅱ级粉煤灰提高20％。     

固硫灰对水泥性能的影响

利用XRD、SEM、差热分析和水化热分析等方法研究不同细度和不同掺量固硫灰对水泥物理性能和水泥水化的影响。结果表明,当固硫灰掺量为10%～30%时,水泥安定性、凝结时间均符合国家标准;水泥强度随固硫灰细度的增加而增加,随固硫灰掺量的增加先增加后降低,其最佳掺量为20%;适量的固硫灰,能促进早期C2S、C3S水化,固硫灰细度越细,水泥早期水化速率越快,并影响其早期水化产物的形成;固硫灰掺入后,水泥的水化产物主要为钙矾石、C-S-H、氢氧化钙,并改善了水化产物的热稳定性,同时固硫灰掺量的变化会导致水泥中硫含量的变化,使得C3A水化的最终产物有所不同。     

化学激发剂对废弃粗粉煤灰火山灰活性的影响

通过研究不同化学激发剂对废弃粗粉煤灰-水泥系统的强度发展、水化程度、水化产物等的影响，发现掺入Na2SO4和K2SO4可以大幅提高废弃粗粉煤灰-水泥系统在早期和晚期的抗压强度，而掺入CaCl2和Ca(OH)2的效果则不明显，X射线衍射的测试结果也证明了这一点。由此说明化学激发废弃粗粉煤灰的火山灰活性重点在于提高系统的pH值。另外，水化程度测试的结果显示，化学激发剂对粗粉煤灰的促进作用主要集中在28d以前。     

复合浆体中粉煤灰和水泥水化反应程度的测定

采用盐酸选择溶解法测定粉煤灰的水化程度,再结合水化热法计算复合浆体中水泥的水化程度。试样结果表明,在水化早期粉煤灰仅作为惰性材料填充于复合浆体的孔隙中。随着粉煤灰掺量的增大,水泥的水化程度越高,单位体积中水化产物的总体数量仍为减少。     

粉煤灰硅酸盐水泥的研制

研究在不同掺量、不同水胶比、不同养护龄期下粉煤灰硅酸盐水泥的水化进度、各组分含量以及各项力学性能.明确粉煤灰在水泥基材料中所发挥的作用,了解粉煤灰在水化过程中对各组分产物形成某些特定的影响,作为粉煤灰在水泥基材料中的合理有效应用提供理论依据和实践指导.     

用碱式硫酸盐激发废弃粗粉煤灰的研究

通过研究碱式硫酸盐对废弃粗粉煤灰一水泥系统的强度发展、水化程度及样品孔隙率等的影响，发现掺入Na2SO4和K2SO4可以大幅提高废弃粗粉煤灰一水泥系统在早期和晚期的抗压强度，在试验条件下，掺Na2SO4的最佳掺量为总重量的6％,K2S04的最佳掺量为总重量的4％，这些最优掺量都与激发剂的溶解度有关。抗压强度的结果显示，在养护后期Na2SO4对强度发展的促进作用要优于K2SO4。水化程度测试的结果则表明，在早期碱式硫酸盐作用下大量溶解的废弃粗粉煤灰中的活性成分，要在后期才能够完全参与火山灰反应。     

低水胶比下工业废渣与水泥熟料的相互作用

探索了工业废渣与水泥熟料相互作用的定量指标.以掺惰性材料———刚玉粉的水泥水化样作参比样,研究和分析了低水胶比下粉煤灰、煤矸石与水泥熟料的相互作用.实验中粉煤灰掺量为10%~80%,煤矸石掺量为20%~60%,龄期为1~672 h.结果表明,水泥中掺入粉煤灰和煤矸石,由于水泥熟料用量降低而产生的稀释作用促进了水泥熟料的水化,而其他物理化学作用则依工业废渣的掺量、水化样龄期的不同而表现为促进或延缓水泥熟料的水化.     

高温煅烧石膏硅酸盐水泥早期水化产物的研究

利用DTA、XRD、IR、化学结合水和Ca（OH）2生成量测定等方法,研究了煅烧石膏、二水石膏对硅酸盐水泥早期水化过程的影响。结果表明：在水化龄期相同时,掺煅烧石膏水泥浆体中水化产物同掺二水石膏相比,Ca（OH）2生成量大;在一天前无AFt生成;结合水量在一天前前者高于后者,而一天后则相反。指出了煅烧石膏提高水泥强度的机理在于：由于煅烧石膏的溶解速度较低,在水泥水化初期（1d前）,存在于水泥中的铝酸盐相不能形成AFt,从而减缓了AFt对水泥水化的延缓作用,加速了整个熟料矿物相的水化,提高了水泥的强度。     

Influence of ultra-fine fly ash on hydration shrinkage of cement paste

1INTRODUCTION Hydrationshrinkageisalsoknownaschemicalshrinkage[1].Thesolidvolumeincreasesafterce menthydrating,buttheabsolutevolumeofcementwatersystemreduces.Usuallythetotalamountofvolumeshrinkageofcementwatersystemis7%9%[1,2].Withthedevelopmentofthetechno logyofcementandconcrete,concretewithhighstrengthandhighperformanceisthedevelopingtendencynow.However,nowadays,comparedwithordinaryconcrete,thehydrationshrinkageofhighperformancecementconcreteincreasesobvi ouslybecauseoftheaccelerationof…     

Effect of Fly Ash and Silica Fume on Hydration Rate of Cement Pastes and Strength of Mortars

The effect of fly ash and silica fume on hydration rate and strength of cement in the early stage was studied. Contrast test was applied to the complex cementitious system to investigate the hydration rate. Combined with mechanical strength, the influence of fly ash and silica fume during the hydration process of complex binder was researched. The peak of the rate of hydration heat evolution and the mechanical strength decreased as the ratio of fly ash increased, however, as the ratio of silica fume increased, the peak of the rate of hydration heat evolution and the mechanical strength increased obviously. When the ratios of fly ash and silica fume are 10% and 5%, the peak of the rate of hydration heat evolution is the highest. At the same time 7 days of flexural and compressive strength are the highest as 8.89 MPa and 46.52 MPa, respectively. Fly ash and silica fume are the main factors affecting the hydration rate and the mechanical property.     

Effect of Fly Ash on Rheological Properties of Cement Paste

This paper is aimed to study the factors influencing rheological properties of cement paste with fly ash,including the quantity of cement replaced by fly ash,types of the fly ash,degree of cement hydration and the microstructure of cement paste. By changing the water-cement ratio,mixing different amounts of fly ash,adding different types fly ash,the rheological parameters of cement paste are measured with a rheometer,and the needle penetration are tested by Vical needle. A ultrasound velocity test was aslo employed to monitor hydration of paste at early ages. Combinations of different factors on the rheological properties of cement paste are studied. The objective is to reveal the effect mechanism of material nature and proportion of each component on the rheological properties of cement paste with fly ash.     

超细粉煤灰与原灰在水泥砂浆中的水化特征对比研究

主要对比研究了粉煤灰原灰颗粒和超细粉磨后的粉煤灰颗粒在水泥砂浆中的水化过程,利用SEM对水化行为进行了微观观察,并结合砂浆试块3 d7、d、28d抗折、抗压强度.结果表明:粉煤灰的细度对试块的强度影响最大,尤其是后期对抗压强度,在相同掺量下,强度相差达2倍左右;粒径在5μm左右的粉煤灰颗粒在养护初期就已经开始水化,且水化速率较快,在28 d时水化程度已经很充分,粉煤灰原灰颗粒即使养护到28 d龄期时,水化程度仍然很低;掺入细灰的试体各个龄期的结构均比原灰的要致密,且钙矾石的生长更快.