聚羧酸减水剂对普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合体系性能的研究

研究了聚羧酸减水剂对普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合体系性能影响。测试了不同掺量的聚羧酸减水剂对于标准稠度用水量及凝结时间、胶砂强度、水泥胶砂干缩率、水化放热的影响,并利用XRD(X射线衍射仪)和SEM(扫描电子显微镜)进行微观结构的观察和分析。随着聚羧酸减水剂掺量的增加准稠度用水量逐渐减降低,凝结时间先减小后增大;胶砂强度胶砂的1、3、28 d抗折、抗压强度均先增大再减小;水泥胶砂干缩率随着聚羧酸减水剂的掺入,很大幅度的减小了水泥胶砂试件的干缩率;聚羧酸减水剂的掺入使普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合体系的水化放热峰出现时间延后,且使初期的水化放热峰值提高。掺入减水剂会使水化产物增多,钙矾石结晶变粗壮,结构更加密实。     

矿粉与粉煤灰对高贝利特硫铝酸盐水泥水化和强度的影响

掺加矿物掺合料是降低高贝利特硫铝酸盐水泥（HB-SAC）混凝土的生产成本并改善其凝结硬化性能的有效措施。研究了水灰比为0.5时,矿粉（MP）、粉煤灰（FA）对高贝利特硫铝酸盐水泥抗压强度、砂浆流动度、标准稠度用水量、凝结时间的影响;并通过XRD、SEM对掺加不同矿物掺合料的高贝利特硫铝酸盐水泥净浆进行分析。结果表明：掺加矿物掺合料延长了高贝利特硫铝酸盐水泥的凝结时间;水泥浆体标准稠度用水量随矿物掺合料掺量的增加呈先减小后增大趋势,掺量为10%时达到最小值;掺加矿物掺合料后水泥砂浆流动度变大,粉煤灰对砂浆流动度的影响显著;当掺量从0增加至30%时,掺加矿粉抗压强度降低15.4%,掺加粉煤灰抗压强度降低27.6%;掺矿粉、粉煤灰后,水泥浆体中C-S-H凝胶数量增加,其他水化产物无明显变化。     

镍铁渣粉对水泥基复合材料性能的影响研究

研究了镍铁渣粉掺量对镍铁渣粉-水泥复合胶凝材料标准稠度用水量、凝结时间的影响,分析了镍铁渣粉-水泥胶砂试件的抗压强度、抗折强度,探讨了镍铁渣粉-硅灰-水泥胶砂试件的力学性能。结果表明：镍铁渣粉-水泥复合胶凝材料的标准稠度用水量、凝结时间均与镍铁渣粉掺量呈正相关,而镍铁渣粉-水泥胶砂试件的抗压强度、抗折强度均与镍铁渣粉掺量呈负相关,且镍铁渣粉的掺量不宜大于30%;硅灰能有效改善镍铁渣粉-硅灰-水泥胶砂试件的内部结构,提高其强度,且镍铁渣粉与硅灰的总掺量不宜大于30%,镍铁渣粉和硅灰的质量比不宜小于1。     

复合掺合料对水泥胶砂流动度和长期强度的影响

采用粉煤灰(F)、矿渣粉(Sl)、硅灰(Si)和石灰石粉(L)复合组成5种复合矿物掺合料,研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明:掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好,流动度比达到110%以上;掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差,流动度比在80%左右;5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下,胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%;FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压强度有所增加,抗折强度发展趋势与抗压强度相同;SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。     

活性掺合料改善地下工程结构混凝土性能研究

研究了普通混凝土、矿粉混凝土、硅灰混凝土以及复掺矿粉、硅灰混凝土的坍落度、抗压强度和抗渗、抗硫酸盐侵蚀性能。试验结果表明,矿物掺合料可以明显改善混凝土的性能,掺合料种类和掺入比例直接决定了混凝土性能的改善效果;且复掺矿粉、硅灰混凝土的性能优于单掺矿粉、单掺硅灰组;当矿粉掺量20%、硅灰掺量5%时,混凝土的抗压强度、抗渗性能和抗硫酸盐侵蚀性能最好。     

水泥-粉煤灰复合胶凝材料抗硫酸盐结晶侵蚀性

采用在清水和硫酸盐溶液中进行干湿循环的试验方法，分析讨论了水胶比、粉煤灰细度、粉煤灰掺量、粉煤灰与硅灰复掺及硫酸盐溶液浓度对水泥-粉煤灰复合胶凝材料抗硫酸盐结晶膨胀侵蚀性能影响的规律。试验结果表明：硫酸盐结晶膨胀侵蚀对胶砂或混凝土试件的破坏较盐类化学腐蚀更为严重；以相对抗折强度进行评价时，水胶比的降低、粉煤灰细度的增加及粉煤灰与少量硅灰的复掺均不同程度地提高了水泥-粉煤灰复合胶凝材料的抗硫酸盐结晶膨胀侵蚀性能。     

固硫灰复合矿物掺合料在混凝土中的应用研究

将固硫灰、粉煤灰、矿粉制备的复合矿物掺合料应用于混凝土中,测试混凝土的工作性能、抗压强度和耐久性能,结果表明:固硫灰复合矿物掺合料掺入到混凝土中,可改善混凝土的坍落度,其强度也优于单掺矿物掺合料的混凝土强度,几乎接近纯水泥混凝土强度;其还可改善混凝土的干缩性能和抗硫酸盐侵蚀性,但降低了混凝土的抗冻和抗碳化性能。     

循环流化床脱硫灰基矿物掺合料的制备及性能研究

利用循环流化床脱硫灰复合矿渣制备矿物掺合料,通过活性指数判定矿物掺合料作为粉煤灰或矿粉使用的可行性,评定矿物掺合料的抗硫酸盐侵蚀性能。研究表明:脱硫灰-矿渣-水泥体系的力学强度随脱硫灰掺量的上升而下降;在脱硫灰-矿渣掺量为50%,脱硫灰掺量不超过25%时,复合掺合料可达到S75矿粉的使用标准;改性灰∶矿渣=1∶1时,复合掺合料可达S95矿粉的使用标准。脱硫灰-矿渣掺量为30%时,试样28d活性指数均超过了70%,其中改性灰FS-8试样可达98%。脱硫灰∶矿渣=1∶3时体现出复合水化叠加效应。脱硫灰降低了硬化浆体后期的抗蚀系数,复合矿渣或脱硫灰改性均可改善硬化浆体抗硫酸盐侵蚀能力。SEM照片表明:引入脱硫灰后试样水化产物中AFt增多,脱硫灰掺量增加,水化试样的密实度降低。     

活性矿物掺合料对水泥基材料力学性能的影响

以掺加不同的活性矿物掺合料制成的水泥基试件,讨论了矿粉 A 掺量、硅粉掺量、复掺矿粉 A 和硅粉对水泥基材料力学性能的影响。结果表明:活性矿物掺合料对水泥基试件的抗折和抗压强度有较大影响,尤其是硅粉能够很好地提高试件的抗折强度和抗压强度。     

宁夏地区高性能混凝土研究

C30~C60高性能混凝土是掺加复合矿物掺合料(以矿渣、采矿碎屑、粉煤灰、低品质硅灰等工业废弃物为原料,采用机械活化技术生产而成的混凝土矿物掺合料)、精品机制砂为特色,采用聚羧酸高性能外加剂配制的高性能混凝土。其混凝土拌合物的性能优良,具有良好的施工性能。留置标准养护的试件抗压强度值富余值高。各项耐久性能除抗硫酸盐侵蚀性能外,其他耐久性能均满足要求。     

粉煤灰和硅灰对白云石基碱式硫酸镁水泥影响的研究

在白云石基碱式硫酸镁水泥(DBMSC)中掺加不同掺量的粉煤灰、硅灰,并通过研究其凝结时间、力学性能、流动度、水泥放热速率、孔径分布等,结合XRD观察其水化产物组成,分析粉煤灰、硅灰对DBMSC的影响。试验结果表明,在DBMSC中掺加适量粉煤灰有助于提高其后期强度,改善胶砂流动度;适量硅灰有助于提高其早期强度,但对改善其胶砂流动度的效果不明显;粉煤灰和硅灰均对DBMSC具有缓凝作用,降低水泥水化热。     

地下水强酸盐复合腐蚀环境下不同矿物掺合料对水泥砂浆耐腐蚀性能的影响

模拟了贵州地区地下水强酸盐复合腐蚀环境,系统研究了粉煤灰、矿渣粉和硅灰3种矿物掺合料单掺与复掺对水泥砂浆耐腐蚀性能,如耐蚀系数、质量变化率、氯离子相对扩散系数的影响规律,并探讨了地下水强酸盐复合腐蚀环境下水泥砂浆的腐蚀机理。结果表明,与基准砂浆相比,单掺与复掺矿物掺合料均提高了砂浆的耐蚀系数,降低了砂浆后期氯离子相对扩散系数,但增大了砂浆质量损失率。这3项指标从不同角度反映了地下水复合腐蚀环境下水泥砂浆的耐腐蚀性能。     

The relationship between autogenous shrinkage and pore structure of cement paste with mineral admixtures

In this paper, the combination of fly ash and silica fume, or fly ash and blast furnace slag were used as the composite mineral admixtures in cement paste. The autogenous shrinkage and the pore structure of the hardened cement paste with mineral admixtures were tested, and the relationship of the autogenous shrinkage and pore structure also was discussed. The results indicate that fly ash can reduce the autogenous shrinkage, and silica fume can increase the autogenous shrinkage, and the effect of blast furnace slag is between the two above; although both silica fume and blast furnace slag can weaken the porosity and the mean diameter of cement paste, and increase the volumetric percentage of pores whose diameter is between 5 and 50 nm and pore specific surface, silica fume is better than blast furnace slag in changing the pore structure. The relationship between the autogenous shrinkage and volumetric percentage of pores whose diameter is between 5 and 50 nm is obviously proportional.     

矿物掺合料对新拌水泥浆体密实性能的影响

采用浆体相对密实度（d/d0)指标，定量分析了超细磨粉煤灰，磨细矿渣及硅粉这三种矿物掺合料对新抖水泥浆体密实性能影响的规律，研究了掺矿物掺合料的水泥浆体流动性与相对密实度的关系以及新抖水泥浆体相对密实度对水泥胶砂抗压强度的影响，并进一步阐明了矿物掺合料对水泥浆体的物理填充作用。     

高碱度水泥基材料早期开裂敏感性研究

选用粉煤灰、减缩剂和减水剂，采用五路裂缝测定仪和非接触式电阻率测定仪，分别测试了相同水灰比、不同碱类型的水泥砂浆在干燥条件下约束收缩开裂的初始时间与水泥浆体早期水化24h内的电阻率变化，并测定了水泥砂浆在干燥环境下的抗压、抗折强度．结果表明：碱度增加会加速水泥的早期水化硬化以及微结构的形成与发展；Na^ 提高水泥砂浆早期强度、增加约束收缩开裂敏感性的作用要比K^ 的明显，尤其在低水灰比、掺减水剂时其影响更为明显；粉煤灰和减缩荆可延缓水泥(尤其是高碱度的水泥基材料)的早期水化硬化，降低水泥砂浆强度的发展，推迟初始开裂时间．     

矿物掺和料对玄武岩纤维水泥砂浆强度发展的影响

研究了粉煤灰和硅灰对玄武岩纤维增强水泥基材料强度发展规律的影响,分析了粉煤灰和硅灰复掺对水泥砂浆中玄武岩纤维耐腐蚀性的影响.结果表明：玄武岩纤维对水泥基材料的早期抗折强度具有增强作用,后期增强效果下降,甚至会降低基体强度;粉煤灰和硅灰可显著延长玄武岩纤维对水泥砂浆抗折强度增强效果的时效.XRD图谱和显微结构分析表明,粉煤灰和硅灰复掺后降低了水泥基体中Ca(OH)2晶体的含量和玄武岩纤维的腐蚀程度,改善了玄武岩纤维和水泥基体之间的界面性质.     

Compressive strength and stability of sustainable self-consolidating concrete containing fly ash,silica fume,and GGBS

This paper presents the findings of an experimental program seeking to understand the effect of mineral admixtures on fresh and hardened properties of sustainable self-consolidating concrete (SCC) mixes where up to 80% of Portland cement was replaced with fly ash, silica fume, or ground granulated blast furnace slag. Compressive strength of SCC mixes was measured after 3, 7, and 28 days of moist curing. It was concluded in this study that increasing the dosage of fly ash increases concrete flow but also decreases segregation resistance. In addition, for the water-to-cement ratio of 0.36 used in this study, it was observed that the compressive strength decreases compared to control mix after 28 days of curing when cement was partially replaced by 10%, 30%, and 40%of fly ash. However, a fly ash replacement ratio of 20% increased the compressive strength by a small margin compared to the control mix. Replacing cement with silica fume at 5%, 10%, 15%, and 20% was found to increase compressive strength of SCC mixes compared to the control mix. However, the highest 28 day compressive strength of 95.3 MPa occurred with SCC mixes in which 15% of the cement was replaced with silica fume.     

海洋环境下矿物外加剂对水泥胶砂抗腐蚀性能的影响研究

研究了各种不同种类和掺量的矿物外加剂对水泥胶砂试块抗海水腐蚀性能的影响。矿物外加剂选用了粉煤灰、矿粉、硅灰和膨胀剂，快速腐蚀试验方法采用半浸烘循环法。试验中测定了不同配比的水泥胶砂试件在快速腐蚀条件下的抗折强度、抗压强度变化以及Cl^-渗透深度和Cl^-扩散系数。并对试验结果进行了对比说明和机理分析。     

无硅灰C80高性能混凝土研究

本文在混凝土理论配合比的基础上，仅改变各掺合料的比例及总掺合料与水泥的比例关系，采用混凝土用中砂配制砂浆，探索了一条以砂浆流动性指导高强高性能混凝土配制的新方法，并应用该方法以290kg/m^3，42．5R普通硅酸盐水泥及粉煤灰、矿渣粉和沸石粉等矿物掺合料配制出28d强度为96MPa的无硅高性能混凝土。