矿物掺合料对含硼碱式硫酸镁水泥强度的影响

将Mg(OH)₂作为煅烧MgO的前驱体,同时以在MgO中掺入H₃BO₃的方式引入杂质硼,采用水化热、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和压汞仪(MIP)等测试技术,研究矿物掺合料对含H₃BO₃的碱式硫酸镁水泥(BMSC)凝结硬化过程的影响机理.结果表明：未掺加矿物掺合料时,含H₃BO₃的BMSC水化放热速率较控制组慢、凝结硬化时间延长,且对BMSC的早期强度影响较大;掺加矿物掺合料后,含H₃BO₃的BMSC后期强度提高,其中外掺H₃BO₃的BMSC强度提高更加显著,且进一步延缓了水化放热速率;掺加矿物掺合料后,含H₃BO₃的BMSC水化结晶相未发生改变,仍为5·1·7相和Mg(OH)₂,孔隙率较低,原因是矿物掺合料发挥了微集料效应,填充了BMSC内部孔隙,使得内部结构更加致密...     

MgO活性和摩尔比对碱式硫酸镁水泥强度的影响机理

利用Mg（OH）₂煅烧分解的不同活性MgO制备了不同摩尔比（n（MgO）/n（MgSO₄））的碱式硫酸镁水泥（BMSC）,分析了其抗压强度发展规律;结合水化放热、液相电导率、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和压汞仪（MIP）等测试手段,分析了其影响机理.结果表明：当摩尔比为5时,随着MgO活性的升高,BMSC早期1 d抗压强度呈现先增后减趋势,原因是MgO活性越高,水化越快,但MgO活性过高不利于水化强度相（5·1·7相）的形成; BMSC后期抗压强度随着MgO活性的降低而增大,原因是低活性MgO制备的BMSC中5·1·7相结晶程度较高.当摩尔比为7时,BMSC水化过程中出现Mg（OH）₂成核和生长的第3放热峰,导致水泥抗压强度出现倒缩.高强度BMSC中孔的类型主要为晶间孔,且水化产物结晶程度越高,孔径越大.     

碱式硫酸镁水泥的生命周期评价

为了评估碱式硫酸镁水泥对环境的影响,采用生命周期评价（LCA）方法,定量分析了碱式硫酸镁水泥的3种原材料在15项中点类别（致癌物质、非致癌物质、可吸入无机物等）和4项终点类别（人类健康、生态系统质量、气候变化、资源消耗）上的影响,并对比分析了不同镁质水泥的环境影响。结果表明：碱式硫酸镁水泥在水生生态毒性上的影响值最高,在臭氧层破坏上的影响值最低;氧化镁在致癌物质、非致癌物质和水生生态毒性上的影响占比较大,均超过85.00%;七水硫酸镁在电离辐射上的影响占比（53.67%）较大;柠檬酸在土地占有上的影响占比（68.80%）较大;在4项终点类别上,氧化镁的环境影响最大,七水硫酸镁次之,柠檬酸最小;与活性氧化镁水泥、磷酸镁水泥、氯氧镁水泥相比,碱式硫酸镁水泥在9项中点类别（致癌物质、非致癌物质、可吸入无机物等）和2项终点类别（气候变化、资源消耗）上优势明显。     

PVA—UPE混掺纤维对碱式硫酸镁水泥混凝土的强度影响规律分析

为实现碱式硫酸镁水泥混凝土添加复合纤维的工程应用,采用PVA纤维和UPE纤维按体积含量比1:1混合,分析不同纤维含量和不同纤维长度下混合纤维碱式硫酸镁水泥混凝土的强度变化规律,结果表明:纤维混凝土的施工工艺很重要,纤维的离散性会降低纤维混凝土的强度;对于12 mm长度纤维,掺加0.2％混合纤维的试样抗压强度和抗折强度相...     

碱式硫酸镁水泥基树脂透光混凝土界面特性的研究

采用界面破坏模型分析法和斜剪黏结强度法对比研究了碱式硫酸镁水泥基与硅酸盐水泥的树脂透光混凝土的强度损失率。研究结果表明,碱式硫酸镁水泥基树脂透光混凝土的28 d抗压强度损失率为19.9%,水泥砂浆与树脂界面7 d斜剪试验强度为6.8 MPa;硅酸盐水泥基透光混凝土的28 d抗压强度损失率为41.3%,水泥砂浆与树脂界面7 d斜剪试验强度为6.1 MPa。碱式硫酸镁水泥在界面结合方面表现更优。     

超细循环流化床粉煤灰对碱式硫酸镁水泥力学性能的影响

针对传统碱式硫酸镁(BMS)水泥制备工艺中硫酸镁需加热溶解及粉煤灰添加后相容性差的问题,采用硫酸、超细循环流化床粉煤灰(UCFA)、氧化镁为原料制备BMS水泥,主要研究了UCFA及其掺量对BMS水泥力学性能的影响。结果表明,BMS水泥的抗压强度随养护时间的延长而提高,随UCFA掺量的增加而降低。掺10%UCFA的BMS水泥抗压强度与不掺UCFA的相近,28 d抗压强度分别达到了79.1、79.5 MPa,且具有优异的早强性能。将UCFA与硫酸反应后加入氧化镁制备BMS水泥,优先酸浸可以对UCFA进行刻蚀,通过增加UCFA表面粗糙度来促进其反应,从而改善水泥性能,并且降低生产成本,而且掺入一定量的UCFA可以增加水泥的密实度,从而提高抗压强度。     

碱式硫酸镁水泥应用于混凝土结构设计探索

为探索碱式硫酸镁水泥在土木建筑中的应用,依据文献测试的碱式硫酸镁水泥混凝土力学性能试验资料,以GB 50010─2010《混凝土结构设计规范》为依据,对碱式硫酸镁水泥混凝土基梁构件进行配筋、截面面积计算以及成本分析。研究结果表明:在同等立方体强度等级下,碱式硫酸镁水泥混凝土基梁与硅酸盐水泥混凝土基梁相比可以节约钢筋用量最高达12.74%(受力纵向钢筋)、节约构件截面面积最高达31.01%、节约构件成本最高达11.37%。碱式硫酸镁水泥的高折压比特性(相比于硅酸盐水泥)如果能在土木结构中得到有效应用,可以起到节省建筑物建造成本的作用。     

碱式硫酸镁水泥混凝土耐水性评价研究

为了解决混凝土耐久性评价指标较多且评价结果不统一的问题,设计了碱式硫酸镁水泥混凝土(BMSCC)耐水性试验.经过与传统耐水性评价参数的对比,验证了相对质量评价参数、相对动弹性模量评价参数和双指标耐水性评价参数作为BMSCC耐水性评价指标的合理性,并对其进行了修正.基于修正后的评价参数,提出了一种综合耐水性评价参数.结果...     

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。     

胶粉对砂浆抗折抗压性能的影响

探讨了废旧轮胎胶粉的细度和掺量对水泥砂浆抗折抗压强度的影响。研究结果表明：胶粉的掺入会降低水泥砂浆的抗折抗压强度并随胶粉掺量的加大而减小。在等掺量的条件下,胶粉越细,砂浆的抗折抗压强度越低。     

不同粒径废玻璃粉对水泥胶砂力学性能的影响

采用3种粒径(20、200、2 000目)的废玻璃粉等体积取代水泥胶砂中的标准砂,体积取代率分别为5%、10%、15%、20%,研究玻璃粉粒径和掺量对水泥胶砂的抗压强度和抗折强度的影响,并对玻璃粉水泥胶砂强度随龄期的变化规律进行了分析讨论。结果表明:不同粒径玻璃粉水泥胶砂的强度随玻璃粉掺量的变化规律存在较大的差异;在玻璃粉掺量相同的情况下,掺入较大粒径玻璃粉的水泥胶砂强度明显降低,玻璃粉粒径越小,强度降低程度越小,当玻璃粉粒径达到微米级,水泥胶砂的抗压强度和抗折强度均显著提高;玻璃粉水泥胶砂的抗压强度随龄期增长,早期强度增加的较快,后期发育增速变缓,而抗折强度早期增长的幅度较大,后期发育比较平缓。     

玻璃纤维水泥土强度及抗硫酸盐侵蚀性能试验研究

通过无侧限抗压强度试验,探究水泥、粉煤灰、玻璃纤维掺量、硫酸盐侵蚀对水泥土抗压强度的影响规律。研究发现:水泥掺量与水泥土抗压强度成正比关系。粉煤灰掺量适当时(不超过6%)可以提高水泥土抗压强度,粉煤灰对水泥土强度增长作用主要在于粉煤灰的微集料效应和活性效应。玻璃纤维掺量为0.2%时,水泥土抗压强度最高,玻璃纤维对水泥土强度的贡献主要在于玻璃纤维的加筋作用。受不同浓度Na2SO4溶液侵蚀作用后,随着侵蚀时间的延长,水泥土抗压强度均先提高后降低。     

外加剂对硫氧镁水泥力学性能的影响及水化机理分析

对比了柠檬酸、磷酸二氢钠、乙二胺四乙酸3种外加剂掺量分别为0、0.5%、1.0%、1.5%(以氧化镁的质量计)时对硫氧镁水泥强度的影响,并通过XRD、XPS、FTIR、SEM对加入外加剂后硫氧镁水泥的水化机理进行了分析。结果表明:3种外加剂中,柠檬酸对硫氧镁水泥的改性效果最好;掺加1.5%柠檬酸的硫氧镁水泥28 d抗压强度达到73.33 MPa,较未掺加外加剂的试块提高了56.5%;加入外加剂后水化产物中出现了针状的5Mg(OH)2·MgSO4·7H2O相(517相)晶体,可以很好的改善硫氧镁水泥的力学性能;外加剂的加入阻碍了活性MgO表面Mg(OH)2的生成,促进了碱式硫酸镁复盐的形成。     

废旧橡胶粉对水泥稳定碎石无侧限抗压强度影响

采用废旧橡胶粉等体积取代部分石硝的方法,将橡胶粉掺入水泥稳定碎石中,研究橡胶粉掺量对水泥稳定碎石无侧限抗压强度的影响。结果表明,橡胶粉掺量10kg·m-3时的水泥稳定碎石的无侧限抗压强度是基准水泥稳定碎石的98.4%,大于设计强度;橡胶粉掺量20kg·m-3和30 kg·m-3时分别是基准水泥稳定碎石的90.5%和85.7%,均小于设计强度。橡胶粉掺量大,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度降低;橡胶粉掺量一定时,水泥稳定碎石的无侧限抗压强度可满足设计要求。     

机制砂物理特性对水泥胶砂强度的影响研究

通过对筛选的19家甘肃机制砂生产厂家的生产情况进行调研,基于灰色关联分析理论,研究不同厂家机制砂的水泥胶砂强度,分析机制砂相关指标与水泥胶砂强度的内在规律,间接得到控制水泥胶砂强度的关键参数,对机制砂的生产和使用起到控制作用.结果表明,影响水泥胶砂抗压、抗折强度的主要因素是机制砂的石粉含量、亚甲蓝值和粉料质量指数.     

硫酸镁与聚羧酸减水剂复配对混凝土性能的影响研究

将无机早强剂硫酸镁与聚羧酸高性能减水剂进行复配,研究复合产品在低温(3℃)条件下对混凝土性能的影响,为开发早强型聚羧酸减水剂产品进行探索。结果表明:在一定掺量条件下,将硫酸镁早强剂和聚羧酸减水剂复配使用,可以有效提高混凝土在低温环境下的1、3、28 d抗压强度;硫酸镁的加入对聚羧酸减水剂的减水、保坍效果有促进作用;当聚羧酸减水剂掺量为0.13%时,硫酸镁的最佳掺量为0.3%。     

不同含量矿粉和粉煤灰对水泥砂浆强度的影响

通过设计实验系统,研究了水泥、矿粉和粉煤灰含量对水泥胶砂试块抗压和抗折强度的影响,从而总结出水泥、矿粉和粉煤灰含量的改变对混凝土强度的影响。研究结果表明,随水泥含量的升高,胶砂试块的抗折和抗压强度逐渐增强;在水泥含量不变的条件下,随矿粉含量的升高,胶砂试块的抗折和抗压强度逐渐增强。