蔗糖对硅酸盐水泥调凝机理研究

研究了蔗糖掺加量大内范围内变化时对硅酸盐水泥凝结时间及水泥净浆强度的影响。通过ＱＸＤＡ,ＳＥＭ及对浆体孔溶液中Ｃａ＾２＋、Ａｌ＾３＋、Ｋ＾＋、Ｎａ＾＋分析,探讨了蔗糖对硅酸盐水泥的调凝机理。结果表明,蔗糖的掺入量存在一个临界掺量,当掺量小于临界掺量时,蔗糖具有缓凝的作用;当掺糖量大于临界掺量时,凝结时间迅速从最大值回落,直至促凝,净浆强度亦显著减小,甚至出现长时间不硬化。蔗糖抑制了Ｃ３Ｓ的水化,促     

半干法脱硫灰对水泥性能的影响

研究了半干法脱硫灰对水泥凝结时间、水化放热速率和强度的影响。结果表明:半干法脱硫灰对水泥凝结时间有延长作用。当半干法脱硫灰掺量低于水泥用量的4%时,水泥的凝结时间随其掺量的增加而逐渐延长;反之,当半干法脱硫灰掺量高于水泥用量的4%时,水泥的凝结时间随其掺量的增加相对会变短;随着半干法脱硫灰掺量的增加,水泥的诱导期均不同程度得到延长。当其掺量高于4%时,会降低水泥水化放热速率;水泥的强度会随着半干法脱硫灰掺量的增加而逐渐降低。     

生活垃圾焚烧炉渣与矿渣双掺制备少熟料砌筑水泥的研究

对生活垃圾焚烧炉渣与矿渣双掺制备的少熟料砌筑水泥的各项物理性能及其制品中重金属溶出的环境安全性进行了研究。结果表明：炉渣掺量越高,砌筑水泥胶砂强度越低;复掺矿渣后,炉渣中的碱离子能激发矿渣的活性,使强度降幅减小;掺入占矿渣掺量9％的水玻璃（固含量为45％,模数为1．6）能有效改善凝结时间,使之达到标准要求;当炉渣掺量为45％,矿渣掺量为44％,水泥掺量为11％时,能在最大限度消耗炉渣、使用矿渣和减少熟料的同时,保证强度达到最佳值;掺炉渣和矿渣的砌筑水泥制品的重金属浸出浓度均低于浸出毒性标准限值,且低于V类地表水标准限值,不会对环境造成污染。     

一种增强型水泥促凝剂的研究

研究了由特定条件下煅烧的石膏和芒硝组成的促凝剂对水泥强度、凝结时间及其它性能的影响。研究结果表明，该促凝剂对掺有矿渣、沸石和炉渣混合材料的水泥有明显的促凝和增强作用，当煅烧石膏和芒硝在水泥中的掺量分别为4％和2％时，水泥3d和28d抗压强度分别增加5．5MPa～11MPa和3MPa～6MPa，水泥凝结时间明显缩短，初凝时间缩短约30min～50min．终凝时间缩短约25min～120min     

硫硅酸钙对粉煤灰水泥体系性能的影响

硫硅酸钙是硫铝酸盐水泥熟料煅烧过程中形成的一种过渡性矿物,该矿物在Al(OH)4-存在条件下活性可得以有效激发,本文研究了硫硅酸钙对粉煤灰硅酸盐水泥体系凝结时间、强度的影响规律,并对水泥体系7d水化产物进行了XRD分析.结果表明,当硫硅酸钙掺量为5％时,水泥初凝、终凝时间稍微延长,当硫硅酸钙的掺量大于5％时,粉煤灰水泥体系的初凝、终凝时间显著低于未掺粉煤灰的水泥体系;硫硅酸钙5％掺量下可显著提高粉煤灰水泥体系的早期、后期强度,当硫硅酸钙掺量为15％时,水泥强度有所降低;从水化产物的微观分析来看,硫硅酸钙适宜的掺加促进了水泥矿物的水化以及水化产物钙矾石的形成,并且在粉煤灰掺入后,水化产物的形成量增加更加明显.     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。     

利用矿热炉渣、矿渣、精炼渣制备复合水泥

为缓解矿渣等高活性混合材资源的紧张,通过对矿热炉渣、矿渣、精炼渣三种渣按照不同比例复掺进行了试验。试验表明,在加入激发剂后,当矿热炉渣掺量为25%、矿渣为5%、精炼渣为5%时,可配制达到PC42.5水泥;当矿热炉渣掺量为30%、矿渣为15%、精炼渣为5%时,仍可配制合格的PC32.5水泥。     

不同激发剂对钛石膏-粉煤灰复合胶凝材料力学性能影响的研究

通过往钛石膏-粉煤灰复合胶凝材料中掺加不同掺量的减水剂、硫酸钠和水泥,研究不同激发剂不同掺量对其力学性能的影响及影响机理,并确定各激发剂的不同掺量,以达到提高力学性能的目的。分析研究表明,当减水剂掺量为0.8%时钛石膏-粉煤灰复合胶凝材料力学强度最大,其28d抗折、抗压强度分别为1.48MPa和5.75MPa;当硫酸钠掺量为0.8%时钛石膏-粉煤灰复合胶凝材料力学强度最大,其28d抗折、抗压强度分别为2.54MPa和9.61MPa;当水泥掺量为10%时力学性能较好,其28d抗折、抗压强度分别为,6.31MPa和18.75MPa。     

石膏掺量对三元胶凝体系水泥基自流平砂浆的影响

研究了不同石膏掺量对硫铝酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、石膏组成的三元胶凝体系制备的水泥基自流平砂浆工作性能、力学性能、收缩性能、水化产物、水化热的影响.结果 表明:石膏掺量基本不会影响自流平砂浆的流动度和凝结时间,石膏掺量≤40 g/kg时,自流平砂浆各龄期的抗折强度、抗压强度和28 d拉伸粘结强度随着石膏掺量的增加而增大,但石膏掺量≥50 g/kg时自流平砂浆因膨胀开裂各龄期的抗折强度、抗压强度和28 d拉伸粘结强度随着石膏掺量增加而降低.随着石膏掺量的增加自流平砂浆各龄期的收缩值由负变正,即由收缩变为膨胀.24h之前三元胶凝体系的水化放热速率及水化放热量均随着石膏掺量的增加而增大,当石膏掺量为60 g/kg时,因膨胀使得容器胀裂,三元胶凝体系的水化放热量在30 h出现最高峰后逐渐减小.     

改性磷渣对硅酸盐水泥性能的影响

研究了电石渣掺量,磷渣与电石渣的不同混合粉磨方式以及改性后磷渣掺量对硅酸盐水泥凝结时间和强度的影响.结果表明:改性磷渣等量取代水泥后,凝结时间随磷渣掺量的增加而增加;在相同磷渣掺量下,凝结时间随电石 ,渣掺量增加而减小.对于改性磷渣不同的混合粉磨方式,分别粉磨后在水中浸泡12h后效果最好,当磷渣掺量为30%,电石渣掺量为磷渣的40%时,初凝时间为143min,终凝为232min,略低于纯水泥的凝结时间.     

偏高岭土对水泥基胶凝材料耐久性能的影响

以粉煤灰、矿粉和硅灰为混合材,与硅酸盐水泥熟料和石膏复合制备一种水泥基胶凝材料,通过内掺法研究偏高岭土对水泥基胶凝材料力学性能和耐久性能的影响,并利用激光粒度分布曲线、XRD和SEM验结果表明,随偏高岭土掺量的增加,水泥砂浆3d强度逐渐下降,28d强度逐渐增加,然后趋于稳定。当掺量超过9%时,强度的改善效果不显著;同时,偏高岭土的掺入,提高了砂浆的抗渗性能、降低了混凝土的氯离子扩散系数,并在偏高岭土掺量为0%-9%范围内作用效果明显。     

用粉煤灰作混合材的体会

我公司年产６０万t规模的水泥生产线原使用邻县火力发电厂的沸腾炉水淬炉渣作混合材。由于市场竞争激烈，２００２年该发电厂一直处于半停产状态。为摆脱被动局面，公司决定改用淮南平圩电厂粉煤灰代替炉渣。１问题起因２００２年３月，我公司用小磨进行了对比试验，当混合材掺量均为２４％时，水泥数据见表１。表１掺加不同混合材水泥性能对比混合材细度／％标准稠度用水量／％凝结时间／（h：min）抗折强度／MPa抗压强度／MPa初凝终凝３d７d２８d３d７d２８d炉渣３．１２７．６２：５８４：２８４．１５．６７．８２０．５２７．６３９…     

石膏对硅酸盐水泥与萘系减水剂相容性的影响

采用Marsh筒法研究了石膏的种类及掺量对硅酸盐水泥与萘系减水剂相容性的影响。研究结果表明：①水泥中掺加石膏的种类对萘系减水剂的饱和掺量点影响不大。②掺加脱硫石膏的水泥浆体的初始Marsh时间要小于掺加二水石膏的水泥浆体。当减水剂掺量较小时,掺加脱硫石膏时水泥浆体的60minMarsh时间要小于掺加二水石膏的;而当减水剂掺量在2．1％以上时,情况则反之：达到饱和掺量点后,掺有二水石膏的水泥浆体的Marsh时间经时损失率要小于掺有脱硫石膏的水泥浆体。⑨在萘系减水剂的掺量较小时,随着水泥中石膏掺量的增加,水泥浆体的Marsh时间呈减小趋势;当萘系减水剂掺量增加到一定程度时,随着水泥中石膏掺量的增加,这种趋势不再明显。④对于初始Marsh时间来说,随着石膏掺量的增加,减水剂的饱和掺量点明显下降。而对于60minMarsh时间来说,随着石膏掺量的增加,减水剂的饱和掺量点则保持不变。     

用工业废渣生产缓凝水泥的方法探讨

通过大量的实验,用旋窑熟料与立窑熟料对掺,电厂脱硫石膏与磷石膏搭配,掺加粉煤灰、矿渣、电厂炉渣等工业废渣,生产路基缓凝水泥,水泥的初凝时间大于4h,终凝时间不小于6.5h,水泥性能达到筑路要求,节约了天然石膏,增加了工业废渣的用量,实现了节能减排和资源的综合利用。     

磷渣水泥专用助磨剂的应用研究

为了克服磷渣水泥凝结时间延长和早期强度降低的性能缺陷,本试验考察了在磷渣水泥中添加HY-CN-B助磨剂后水泥的各项物理和力学性能。结果表明,HY-CN-B助磨剂对磷渣水泥具有良好促凝增强效果。掺量为0.4%时,促凝增强效果最佳,初、终凝时间分别缩短30、90min,3d及28d抗压强度分别提高4.8MPa和7.9MPa。实际工业应用中可在保持水泥强度不变的情况下,有效提高磷渣掺量10%,降低熟料用量10%,提高磨机台时产量10%～15%,同时可使吨水泥生产成本降低10～15元,具有显著的经济效益和环保效益。     

固硫灰基辅助胶凝材料的制备及其在水泥中的应用研究

将固硫灰、炉渣和矿渣等工业固体废物按一定比例,置于球磨中混合球磨,制备了性能优异的固硫灰基辅助胶凝材料,并确定了最佳方案:固硫灰:炉渣:矿渣为60:35:5,球磨时间以30min为宜。将所制备的固硫灰基辅助胶凝材料以外掺的形式应用于水泥领域中。结果表明在市售P.O 42.5水泥外掺固硫灰基辅助胶凝材料可制备满足国标要求的P.C 42.5水泥,且最大外掺量达30%时。     

掺纳米SiO2/稻壳灰/粉煤灰水泥基材料性能的试验研究

通过对不同掺量稻壳灰(RHA)/粉煤灰(FA)和纳米SiO2 (NS)水泥基试样比表面积、需水量、凝结时间和水泥胶砂强度的测试,讨论了RHA/FA和NS掺量对水泥比表面积、需水量、凝结时间和胶砂强度的影响.结果表明,掺加RHA/FA会增大水泥比表面积,引起需水量的增大,延长水泥初、终凝时间,适量掺加NS会降低水泥比表面积,缩短水泥初、终凝时间,当RHA/FA掺量为20％时加入2％ NS,RHA/FA和NS对水泥浆的需水量及凝结时间影响不大;RHA/FA取代水泥后,水泥胶砂3d和28 d强度均有所下降,加入NS后,各龄期强度均得到提高,尤其是3d强度提高幅度较大.可以通过掺加NS来弥补RHA/FA的掺入所引起的早期强度降低,达到相同强度可以适当提高RHA/FA的掺量.     

醇类助磨剂对水泥强度影响的试验研究

以甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇等几种羟基化合物作为水泥助磨剂,对其掺量在0.01%～0.04%下时对水泥强度的影响进行了试验研究。结果表明,助磨剂中的碳链长短、羟基数量等都对水泥强度有着显著的影响。相同掺量下,当碳链长度为2时,除28d抗压强度外,各龄期抗折抗压强度均随着羟基助磨剂掺量的增加而呈现下降趋势,当碳链长度为3时,0.02%掺量下,随着官能团数量的增加,水泥3d抗折强度呈现“U”型增长,7d和28d抗折强度呈现倒“U”型降低;0.04%掺量下,随着官能团数量的增加,水泥3d、7d抗折强度,3d抗压强度呈现“U”型增长,7d和28d抗折强度均随着羟基官能团的增加而降低。     

再生骨料中粉料对水泥性能的影响

利用建筑废弃物生产再生骨料时会产生一定量的粒径小于0.075mm的再生粉料。本文从两类有代表性的再生骨料中筛取再生粉料,将其按照5%、10%、15%及20%的质量比例掺入水泥中,发现两类再生粉料使水泥的标准稠度用水量增大,但不会影响凝结时间和安定性;掺入再生粉料后使水泥的强度下降,但当再生粉料掺量高达25%时,水泥的强度仍然满足其它硅酸盐水泥32.5强度等级的要求。     

硅溶胶对水泥基材料微观结构和力学性能的影响

用在水泥基材料试件中插入玻璃板的方法进行黏结强度实验,结合 X射线衍射和扫描电子显微镜分析了硅溶胶对水泥基材料微观结构和力学性能的影响.结果表明:随着硅溶胶掺量的增加,水泥硬化浆体强度、水泥硬化浆体与玻璃板界面黏结强度和混凝土强度均随之增加;但当硅溶胶掺量(质量分数)大于1.50%时,各项强度值不再增加.在1.5%硅溶胶掺量和28 d龄期时,掺矿渣的水泥硬化浆体与玻璃板界面黏结强度比不掺硅溶胶时提高了40%;掺矿渣的水泥混凝土抗折强度和抗压强度分别提高了20%和15%.硅溶胶的掺入能有效地降低水泥硬化浆体与玻璃板界面中氢氧化钙晶体的取向程度,可明显减少界面中氢氧化钙晶体的数量并细化其尺寸,减小界面过渡区的厚度.