掺粉煤灰和矿粉对混凝土开裂性能的影响

选用粉煤灰、矿粉作为掺合料以单掺和复掺的形式掺入到硅酸盐水泥混凝土中,检测其坍落度和3d、28d抗压强度以及早期抗开裂性能。研究结果表明:矿粉、粉煤灰均会降低混凝土3d强度,矿粉可以提高混凝土28d强度,粉煤灰掺量过大会降低混凝土28d强度。随着矿粉掺量的增加,混凝土坍落度随之降低,粉煤灰刚加入时会使混凝土坍落度降低,但是随着掺量的升高,坍落度会逐渐增大;开裂方面:单掺时,粉煤灰与矿粉都在掺量为37%时,抗开裂效果最佳,其中粉煤灰效果最好,复掺时,随着矿粉相对掺量的变大,裂缝的面积和数目都在增大。     

高石灰石掺量水泥专用助磨剂试验研究

通过试验室模块试验和小磨试验,研究了高石灰石掺量水泥专用助磨剂对水泥的增强和助磨效果。结果表明,高石灰石掺量水泥专用助磨剂在9个新型干法水泥厂10个水泥样品的模块试验中28d抗压强度平均增加7.3MPa;小磨试验水泥45μm筛余减少3.8%～6.0%,3～32μm颗粒含量增加3.11%,28d抗压强度增加5.7～6.8MPa。高石灰石掺量水泥专用助磨剂同时具有显著的后期强度增强作用和助磨作用。     

羧酸类助磨剂对硅酸盐水泥性能的影响

助磨剂的使用改善了粉磨物料的分散性和流动性,使粉磨效率得到提高,从而降低了能耗.本文研究的三种羧酸型助磨剂,在粉磨时间、物料比例相同,助磨剂掺量不同的情况下磨制矿渣硅酸盐水泥,通过测试水泥的力学性能,比表面积,细度及水泥粒径,研究羧酸类助磨剂对水泥性能的影响.实验结果表明:三种助磨剂对粉磨后水泥的强度和细度均有所提高,其中4OH助磨剂掺量0.5‰时3d强度提高了5.1％,28d强度提高了5.6％,28d抗压强度提高最高达17.1％,抗折强度高达2.9％;其中在通过0.08 mm方孔筛的筛分后,CA8助磨剂在掺量为0.7‰时,筛余百分数可达1.48％,比表面积可达4753 cm2/g,提高4.8％.     

提后强专用水泥助磨剂的研发及工业化大磨实验

由于水泥生产时石灰石品位低,原材料中碱、镁、硫含量高,加上生产工艺上存在缺陷,导致生产出的水泥28 d强度偏低,影响水泥质量.为提高水泥28 d强度,研究了一种新型提后强专用水泥助磨剂,进行了小磨实验和工业化大磨实验,对比在供助磨剂和提后强专用水泥助磨剂的技术性能,结果表明,使用提后强专用水泥助磨剂后优化了水泥的颗粒级...     

高石灰石掺量水泥专用助磨剂的工业试验

使用高石灰石掺量水泥专用助磨剂在亚东水泥厂进行了工业试验。结果表明,在P.C32.5R水泥中添加该助磨剂,可以降低12%熟料、0.5%砂岩和0.5%矿渣,增加13%石灰石,同时提高水泥的比表面积,水泥的3d、28d抗压强度均略有提高。使用助磨剂后,水泥45μm筛余降低约5%,比表面积提高约50m2/kg,3～32μm颗粒含量提高4.3%,粒度分布均匀性系数提高0.03,特征粒径降低3.03μm。长达4个月的工业试验结果证明,使用高石灰石掺量水泥专用助磨剂可以大幅度提高水泥中石灰石掺量。     

硅灰粉煤灰混凝土早期强度试验研究

研究了硅灰、粉煤灰分别在单掺和双掺时对普通混凝土塌落度和3d早期强度的影响。结果表明,单掺硅灰会降低混凝土的坍落度,但可以提高混凝土3d早期强度10%～20%;单掺粉煤灰可以提高混凝土的坍落度,但会降低混凝土3d早期强度15%～25%;双掺时,硅灰最佳掺量为5%,粉煤灰最佳掺量为12%,其坍落度和3d早期强度无明显降低。     

掺加助磨剂水泥混合材料优化试验

加入试验设计最低掺量的混合材料,利用大磨生产母体水泥,再按照正交设计加入一定数量的混合材料和选定助磨剂进行水泥各项物理性能试验。旨在优选使用助磨剂后的水泥配比,增加混合材料掺量,同时提高或至少不劣化水泥性能。结果表明,掺加0.10%ZQ-1助磨剂,同时增加5%石灰石和3%矿渣粉后,可以保持水泥抗压强度基本不变;改善了以胶砂坍落度评价的水泥流变性能;凝结时间稍有延长。通过工业试验确定了助磨剂适宜掺量和优化的混合材料掺量。     

大掺量低品位石灰石生产32.5砌筑水泥

通过优化生料配方,适当提高熟料饱和比、硅酸率,并严格控制碱含量,提高熟料28d强度,同时采用大掺量石灰石专用助磨剂,实现32.5砌筑水泥生产及水泥混合材中低品位石灰石掺量提升至35%～40%,从而降低水泥生产成本,同时满足更多用户需求。     

不同硅灰掺量对混凝土强度和抗渗性能的影响

设计了不同掺量硅灰等质量代替水泥作为胶凝材料制备混凝土,通过压力试验和抗氯离子渗透性试验分别对混凝土的强度和抗渗性能进行了研究。结果表明:随着硅灰掺量的增加,混凝土拌合物坍落度逐渐降低,而混凝土凝结时间逐渐缩短;混凝土28d强度随着硅灰掺量的增加先增长后降低,掺量在10%左右时效果最好,抗压强度此时可提高11%,而抗折强度提高效果较抗压强度略低;混凝土的氯离子扩散系数随着硅灰掺量的增加而减小,掺量在20%时抗渗性能可提高80%。研究成果可提高人们对硅灰混凝土的认识。     

无氯复合助磨剂对复合水泥性能的影响

复配了4种无氯复合水泥助磨剂,研究了它们对复合水泥粉磨的助磨作用及其对水泥标准稠度用水量、凝结时间、胶砂强度等各项性能的影响。结果表明:该系列复合助磨剂提高了水泥比表面积,降低了45μm筛余值;不含Cl-,对水泥的性能无损害,且能提高水泥胶砂强度。其中,当FZ5以水泥质量0.1%掺加到熟料中,水泥3d、28d抗压强度分别提高32.2%和24.5%,使配制的混凝土强度提高了一个等级。     

粉煤灰在混凝土中的应用

粉煤灰的适量掺入能够改善混凝土的工作性,降低其早期收缩和开裂,利于后期强度发展。通过测量不同粉煤灰掺量对混凝土坍落度、强度、收缩值、开裂值的影响,确定了混凝土中粉煤灰最佳取代水泥量。这为镇江部分工程建设提高了质量,降低了生产成本。     

渣土对C50混凝土力学性能的影响

针对地铁盾构出来的渣土大量堆砌、利用率低、附加值低现状,本文将渣土作为矿物掺合料,研究了渣土掺量(0、2.5％、5.0％、7.5％和10.0％)对C50混凝土工作性和力学性能的影响.结果表明:(1)c50混凝土初始坍落度和坍落度损失均随着渣土掺量的增加而逐渐降低;(2)掺有不同渣土掺量的C50混凝土早期(3d、7 d)抗压强度均低于基准组抗压强度,而28 d抗压强度均高于基准组抗压强度;渣土掺量对C50混凝土抗压强度的影响存在最佳值,当渣土掺量为水泥掺量的7.5％时,发现其28d抗压强度最高;(3)不同渣土掺量的C50混凝土28 d微观结构表明,随着渣土掺量的增加,C50混凝土微观结构逐渐密实,孔隙逐渐减少.     

复合型水泥助磨剂对硅酸盐水泥性能的影响

通过采用正交试验的方法对选出4种助磨效果较好的单组分助磨剂进行助磨组分的优化设计;在确定助磨组分的基础上掺加无机增强组分,配制出复合型水泥助磨剂.结果表明:与空白样进行对比,掺加复合型水泥助磨剂使水泥细度降低63.1％,比表面积增加7.0％,3d、7d和28 d抗压强度分别提高17.9％、17.8％和16.8％,同时使3 ～ 32 μm范围内水泥颗粒提高11.3％,优化了水泥的颗粒级配,提高了水泥的早期和后期抗压强度.     

早期强度对混凝土抗裂性能研究

本试验通过限制性平板抗裂试验和混凝土抗压强度法研究单掺不同掺量粉煤灰、矿渣粉和硅粉对水泥水化进程及抗裂性能影响,试验结果表明:单掺15%粉煤灰、20%矿渣粉控制混凝土早期强度增长速率最显著,并减少单位面积总开裂面积至29.67 mm~2/m~2、40.34mm~2/m~2;单掺10%硅粉提高混凝土早期强度增长速率最显著,并增加单位面积总开裂面积至715.31mm~2/m~2。单掺不同掺量粉煤灰、矿渣粉和硅粉不能同时满足抗裂性能和强度要求,采用限制性圆环收缩开裂试验和正交试验方法研究,研究发现,复掺15%粉煤灰无矿渣和7%硅灰满足高强混凝土强度性能,且混凝土抗裂敏感性最弱达到55h,掺加0.5%葡萄糖酸钠缓凝剂进一步延缓早期强度增长率,并提升混凝土抗裂敏感性至78h。     

不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压与抗渗性能

试验研究了不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗压强度和抗渗性能,结果表明,不同粉煤灰掺量的混凝土,其早期强度随粉煤灰掺量的增加降低越显著,28d时粉煤灰的掺量对混凝土强度的影响作用逐渐减弱;不同粉煤灰掺量混凝土的早期抗渗性能随粉煤灰掺量的增加降低也越明显,7d以后粉煤灰对混凝土抗渗性能的改善随粉煤灰掺量的增加而增强。     

矿渣粉对混凝土力学性能及工作性能的影响

用高标号水泥和提高水泥用量配置高强混凝土，对混凝土性能(如工作性，水化热、收缩性等)存在不良影响．为此进行了工业废弃渣——长治钢铁集团高炉水淬渣，作为活性矿物掺合料代替混凝土中部分水泥的应用研究，重点试验了矿渣细度和掺量对混凝土性能的影响。结果表明：矿渣粉细度和掺量对混凝土的坍落度、28d和60d强度均有较大影响，且细度影响程度明显大于掺量的影响。当矿渣细度不变时，矿渣掺量由10％增加到70％，混凝土28d强度最大可提高12MPa，混凝土60d强度最大可提高16MPa，混凝土坍落度可提高2倍左右；而当矿渣掺量不变时，矿渣细度由361m^2/kg增加到657m^2／kg，混凝土强度最大可提高19MPa，混凝土坍落度最高只提高0.5倍左右。根据该结果，并考虑矿粉的粉磨成本等因素，生产上可控制矿粉掺量在40％以上．细度在450～552m^2／kg之间。     

渣土对 C30混凝土性能的影响

针对天津地铁盾构施工生产的渣土大量堆砌、利用率和附加值低的现状,将渣土作为矿物掺合料,研究了不同渣土掺量对C30混凝土工作性能、力学性能和抗渗性能影响。结果表明：（1）随着渣土掺量增加,混凝土坍落度呈现逐渐降低趋势;（2）掺加渣土后,混凝土抗压强度均低于基准组,当渣土掺量为10％时,其28 d抗压强度与基准组抗压强度相近;（3）适量渣土掺量可以改善C30混凝土抗渗性能,当渣土掺量为水泥的15％时,抗渗性能最佳。     

粉煤灰硅酸盐水泥复合助磨剂的试验研究

为提高粉煤灰水泥中粉煤灰的掺量,降低粉磨电耗,并改善粉煤灰水泥性能,进行了助磨剂的应用试验研究。试验采用A、B、C三类助磨剂(其中C为复合助磨剂)进行。实验室试验结果为:C类助磨剂的加入改善了粉磨效率,提高了比表面积,水泥试样各龄期的强度值都比空白样高。在此基础上采用C类助磨剂在覫2.2m×6.5m磨上进行了工业性生产试验。结果表明,在比表面积保持不变时,台时产量可提高10%～15%,粉磨电耗成本可下降约3kWh/t;混合材掺量增加6%后,试样各龄期强度与不加复合助磨剂的水泥样强度相当;水泥的初、终凝时间均有所缩短;水泥的和易性、流动性及物料的易磨性能等方面均得到较大的改善。     

掺抗裂硅质防水剂的大体积混凝土耐久性试验研究

采用掺抗裂硅质防水剂(SC)的方法对大体积混凝土配合比进行调整优化,并通过混凝土绝热温升、力学性能、干燥收缩、限制膨胀率、早期抗裂、电通量、孔结构分析等试验测试,分析了掺SC对混凝土物理性能、体积稳定性和抗裂防渗性能的影响.结果表明:与CP0和CP2混凝土相比,掺10％ SC混凝土早期抗压强度偏低,后期强度增长较快,28 d限制膨胀率为0.052％;混凝土14 d补偿收缩量169 μm,占总收缩量的77％,膨胀能发挥高效、稳定;绝热温升峰值下降幅度达到10℃,且水化放热速率降低,放热过程延长;早期开裂面积和电通量数值最小,降低了混凝土开裂风险,提高了抗渗能力;无害孔、有害孔及多害孔数量明显减少,并改善了混凝土孔结构分布.     

粉煤灰微珠替代水泥熟料的试验研究

粉煤灰微珠(简称微珠)是一种新型的超细粉体材料,通过对粉煤灰进行精选、加工可以制得。通过试验研究发现,在水泥磨制过程中掺加适量的微珠替代部分水泥熟料,可以降低水泥的标准稠度用水量,在不影响早期抗压强度的前提下,可以提高水泥的28 d抗压强度,同时降低水泥的成本。利用微珠替代部分水泥熟料制得的水泥,拌制C30和C50强度等级的混凝土,在保证相同坍落度的前提下,可以降低3~4 kg/m~3左右的用水量,提高混凝土的28 d抗压强度。