矿物掺合料对高阿利特水泥混凝土性能的影响研究

本文研究了矿渣、粉煤灰和烧页岩等矿物掺合料对高阿利特水泥混凝土氯离子渗透性、力学性能及浆体孔结构的影响.试验结果表明:单掺矿渣或粉煤灰能提高抗氯离子渗透能力,复合掺加矿物掺合料可充分发挥各自的性能特性,更有效地提高耐久性能;适量单掺矿渣和烧页岩以及复合掺加矿物掺合料可以提高混凝土的强度;从机理上分析,高阿利特水泥熟料可有效激发矿物掺合料的潜在水化活性,细化了浆体孔径,从而提高了混凝土的抗氯离子渗透性能和强度.     

矿物掺合料与化学外加剂影响混凝土抗氯离子渗透性的试验研究

通过对江苏沿海地区(南通)盐渍土环境下常用外加剂(减水剂、早强剂、引气剂等)及掺入不同品种矿物质超细粉(普通水泥、粉煤灰、矿渣等)对混凝土结构抗氯离子渗透性的影响进行了试验研究,得出外加剂及矿物超细粉对混凝土抗氯离子渗透性的影响规律,并从微观的角度进行机理分析.结果表明:外加剂及矿物超细粉可明显提高混凝土抗氯离子渗透的能力,但各种外加剂及矿物超细粉的影响程度有所不同.     

矿物掺合料对混凝土中氯离子渗透性的影响

采用可蒸发水含量法、氯离子渗透快速实验法,研究了粉煤灰、硅灰、粉煤灰与硅灰复合掺入及不同龄期等条件制备的混凝土的孔结构、结合氯离子性能及渗透性的变化规律,探讨了掺粉煤灰、硅灰混凝土的孔结构、结合氯离子性能对其氯离子渗透性的影响.结果表明:粉煤灰、硅灰对混凝土的孔结构、结合氯离子性能及氯离子渗透性均存在不同程度的影响.对于掺粉煤灰、硅灰的混凝土,在胶凝材料水化前期,主要是混凝土的孔结构变化引起其6h库仑电量下降;而在胶凝材料水化中后期,主要是混凝土孔结构变化与混凝土对氯离子的结合共同作用导致其6h库仑电量降低.混凝土的孔结构改善及其对氯离子的结合是导致混凝土中氯离子渗透性降低的重要原因.     

水胶比对大掺量矿物掺合料混凝土耐久性的影响

本文从抗碳化性能、抗冻性能、抗氯离子扩散渗透性能和抗气体渗透性能四个方面系统研究了大掺量矿物掺合料混凝土在不同水胶比情况下的耐久性能变化规律。结果表明大掺量矿物掺合料混凝土的抗碳化性能、抗冻性能、抗氯离子扩散渗透性能和抗气体渗透性能均随水胶比增大而降低,但其抗气体渗透性系数在早期受水胶比影响较显著,养护90 d的大掺量矿物掺合料混凝土气体渗透性系数基本不受水胶比影响。     

矿渣微粉对水泥净浆性能及氯离子固化作用的影响

为解决钢筋混凝土氯离子侵蚀难题，研究了不同掺量矿渣微粉对水泥净浆工作性能、力学性能和氯离子固化性能的影响，并通过物相分析、热重分析、孔结构分布和热力学模拟等方法对氯离子固化机理进行表征分析。结果表明：矿渣微粉能够改善水泥基材料的工作性能，有效提升水泥净浆后期抗压强度和氯离子固化能力，掺量为30%(质量分数)时综合性能最佳；矿渣微粉能够化学结合氯离子，促进体系生成Friedel盐和Kuzel盐，并且能够发生火山灰效应提升C-S-H凝胶含量，细化硬化浆体孔隙结构，提升密实度；水泥净浆氯离子固化能力受氯离子化学结合、物理吸附和阻迁能力共同作用，随着矿渣微粉掺量增加，水泥净浆氯离子化学结合和物理吸附能力逐渐增强，而阻迁能力存在最优掺量。本研究为矿渣微粉水泥基材料在远海岛礁工程建设中的应用提供技术支持和理论支撑。     

偏高岭土在水泥基材料中应用的研究进展

对偏高岭土的火山灰活性,煅烧工艺,及其对水泥基材料孔结构,水化过程,力学性能的影响进行了综述.详细总结了偏高岭土改性水泥基材料耐久性能的研究进展,包括抗氯离子渗透性能,抗硫酸盐侵蚀性能,抗碱硅酸反应性能,及改性材料的收缩性能,最后提出了偏高岭土矿物掺合料未来的发展趋势并对应用前景进行了展望.     

大掺量矿物掺合料混凝土的渗透性指标相关性研究

本文通过四种渗透性测试方法(氯离子扩散系数、电通量、气体渗透性系数和毛细管吸附率)系统研究了大掺量矿物掺合料混凝土的渗透性能,探讨了大掺量矿物掺合料混凝土四种表征渗透性指标之间的相关性。结果表明大掺量矿物掺合料混凝土氯离子扩散系数与其电通量之间的相关性系数R2=0.954,相关性最好;大掺量矿物掺合料混凝土氯离子扩散系数与其气体渗透性系数之间的相关性系数R2=0.889,相关性较好;大掺量矿物掺合料混凝土毛细管吸附率与其气体渗透性系数之间的相关性R2=0.780,相关性较弱;大掺量矿物掺合料混凝土氯离子扩散系数与其细管吸附率之间的相关性R2=0.748,相关性最弱。     

PVA对改善再生混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

通过电通量试验方法,测定了再生混凝土(RAC)试件抗氯离子渗透性能,研究了聚乙烯醇(PVA)的掺入对RAC抗氯离子渗透性能的影响,同时对比分析了PVA聚合度分别为1788、2488、2688时对RAC的改善幅度.结果表明,在本试验材料配合比下,RAC抗氯离子渗透性较普通混凝土(NAC)降低了26.1％,掺入PVA可较明显提高抗氯离子渗透性.不同聚合度PVA改善效果不同,聚合度为1788、2488、2688的PVA对RAC抗氯离子渗透性能分别提升33.1％ 、42.5％ 、45.2％.综合考虑抗氯离子渗透性、溶解性及粘结性等因素,本试验认为RAC中掺入PVA最合适聚合度为2488.     

碳纳米管水泥基复合材料耐久性及力学性能研究

为解决复杂环境下混凝土材料的耐久性以及力学性能等问题,以纳米材料作为水泥基材料的增强组份,添加碳纳米管(CNTs)制备了一种碳纳米管水泥基复合材料。研究了该水泥基复合材料的力学性能、流变性能,采用氯离子渗透深度来对该水泥基复合材料的耐久性能进行了评价。通过测试分析了不同碳纳米管掺量的水泥基复合材料的力学性能和耐久性,并通过SEM(扫描电镜)分析了碳纳米管水泥基复合材料的微观结构。结果表明CNTs能显著提高水泥基材料的力学性能以及耐久性,改善水泥基材料孔结构,同时能提高水泥基材料的抗氯离子渗透性能。     

兰新铁路第二双线混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

基于对兰新铁路第二双线混凝土耐久性分析,研究了矿物掺合料掺量、砂的粗细程度、石子表面特征、环境条件与养护方法对兰新铁路第二双线混凝土抗氯离子渗透性能的影响.研究结果表明:矿物掺合料的掺入会提高混凝土的抗氯离子渗透性,且不同种类的矿物掺合料复掺时存在最优掺量,就文中混凝土,粉煤灰和矿渣粉掺量为15％时,混凝土的氯离子渗透性最低;此外,混凝土抗氯离子渗透性随砂的细度模数增大、石子破碎面所占比例降低而降低;保温材料能降低混凝土内外温差,因此昼夜大温差条件下,保温保湿养护的混凝土抗氯离子渗透性优于仅保湿养护的混凝土.     

玻璃粉对掺矿粉和掺粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透性的影响

为了保护环境减少污染,降低二氧化碳排放量,提高混凝土抗氯离子渗透性,展开玻璃粉对掺矿粉与掺粉煤灰混凝土的影响试验研究。对实验中胶凝材料,选用矿物掺合料,分别设计不同的掺合料取代等质量水泥,设计了不同的试验条件,对于水泥取代率、水胶比和龄期差异化试验条件下,对比NEL法测定混凝土的抗氯离子扩散系数。通过对比相关系数,发现玻璃粉、粉煤灰、矿渣粉、煤矸石粉,均有良好火山灰活性,掺入这些优质矿物掺合料,能够有效降低混凝土的氯离子扩散系数,改善混凝土的孔隙结构增强渗透性,在30%取代率时抗氯离子渗透性最优;取代率在40%以内,这几类矿物掺合料等质量取代水泥混凝土,所得抗压强度、劈裂抗拉强度密切相关水胶比;表明具有可行性,能够优化混凝土力学性能。     

混凝土氯离子渗透性测试方法适用性研究

采用NEL法和色差显示法,对普通水泥混凝土和掺粉煤灰混凝土抗氯离子渗透性能进行比较研究。结果表明：在本试验条件下,NEL法和色差显示法适用于普通水泥混凝土氯离子渗透性能的测定和评价,不适用于掺粉煤灰混凝土氯离子渗透性能的测定和评价。     

再生骨料混凝土氯离子渗透性的研究现状分析

氯离子侵蚀是影响钢筋混凝土结构耐久性的重要因素,而再生骨料混凝土的原料性质、孔结构和外部环境等均对氯离子渗透性能有着显著的影响。归纳了再生骨料混凝土氯离子渗透系数的测试方法,分析了水胶比、再生骨料取代率、矿物掺合料、外加剂、养护时间和荷载作用等因素对再生骨料混凝土氯离子渗透性的影响,并对进一步研究提出了相应的建议。     

水泥基材料中氯离子结合机理及其影响因素研究进展

氯离子侵蚀是造成钢筋混凝土中钢筋锈蚀的主要原因,水泥基材料中氯离子的结合可以有效延缓钢筋的锈蚀.本文主要从三个方面进行了综述:(1)氯离子结合机理;(2)氯离子结合的测试方法及表征;(3)氯离子结合影响因素.具体研究了水泥组分及水化产物对氯离子的结合情况,以及不同测试方法及表征的应用范围、优缺点等,分析了辅助胶凝材料、...     

高温养护条件下现代混凝土水化、硬化及微结构形成机理研究进展

高温养护会使水泥基材料水化过程和内部微结构发生显著变化,但由于现代混凝土组分复杂,其高温养护条件下早期水化、硬化及微结构形成机理仍存在众多疑惑.本文首先对纯水泥浆体在不同养护温度条件下的水化速率、水化程度、水化产物、孔结构、强度发展规律进行了回顾;然后针对现代混凝土掺加多种矿物掺合料的特点,分别对粉煤灰、矿渣、硅灰复合水泥基材料在高温条件下的水化机理进行归纳.     

外加电压下氯离子在水泥基材料中的迁移特性及相互作用的研究进展

实验室常用外加电压来加速氯离子在水泥基材料中的迁移,缩短试验时间。本文对外加电压下不同因素对氯离子迁移特性的影响、外加电压对氯离子结合和解吸附、水泥基材料孔结构及水化产物的影响进行了综述。外加电压的变化对非稳态电迁移系数影响不明显,氯离子浓度对稳态迁移系数有影响,使用矿物掺合料时不同试验得到的迁移系数间的差异变小,硅灰作用最明显,其次是粉煤灰。不同试验条件时电压对氯离子的结合的影响也不同。反加电压会促使结合氯离子的解吸附及200 nm以下孔结构的细化,同时对水化硅酸钙(C–S–H)的分解及Friedel’s盐形成也有一定的影响。     

粉煤灰高强混凝土氯离子扩散性能的试验研究

采用NT BUILD492测试方法研究粉煤灰对高强混凝土的氯离子渗透性能的影响.测试了水泥-粉煤灰体系净浆的相容性、水胶比为0.28的混凝土的抗压强度以及氯离子渗透性.结果表明,掺加粉煤灰可以降低净浆的超塑化剂饱和点掺量.56d时掺粉煤灰的混凝土的抗压强度已超过基准混凝土.粉煤友取代水泥降低了氯离子扩散系数,在后期尤为明显.试验数据拟合得出,氯离子扩散系数与养护龄期有很好的相关性.而且,粉煤灰取代量20%时,氯离子扩散系数最小、线形相关性最好,相关指数达到0.998.     

矿物掺合料对水泥基材料孔溶液中氯离子浓聚的影响

研究了不同矿物掺合料掺量对水泥基材料孔溶液中氯离子浓聚系数的影响。结果表明:随着矿物掺合料掺量的增加,氯离子浓聚系数降低。在NaCl溶液中浸泡91 d后,除了矿粉取代量为20%的试件,其它掺入矿物掺合料硬化浆体试件的氯离子浓聚系数均低于纯硅酸盐水泥试件。随浸泡液NaCl浓度增大,氯离子浓聚系数显著降低。氯离子吸附能力与硬化水泥浆体内水化产物的特性和数量、Ca(OH)_2含量和孔结构有关。     

钢渣作为混凝土掺合料的可行性研究

适量掺加矿物掺合料可以降低混凝土结构的孔隙率,提高水化产物的致密性,有效降低氯离子的渗透性,提高混凝土的使用寿命.本文主要研究了钢渣作为掺合料单掺或复掺对混凝土Cl-渗透性能及力学性能的影响,并分析探讨了其影响机理.结果表明:一定量的钢渣和粉煤灰复掺可以较好的提高混凝土抗压强度;随着钢渣掺量的增加,混凝土坍落度降低,抗氯离子渗透性能逐渐下降;钢渣与粉煤灰复掺时,混凝土抗氯离子渗透性能增加;大掺量(钢渣、粉煤灰掺量50％)掺合料可以提高混凝土抗氯离子渗透性能.     

高铁用高性能矿物掺合料对混凝土性能的影响

以高速铁路为工程背景,试验研究了高性能矿物掺合料对水泥水化热及混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响。试验结果表明:高性能矿物掺合料能够显著提高水泥净浆的早期水化热及混凝土试块的抗压强度、抗氯离子渗透性能和抗冻性能。