量化分析珍珠岩粉在水泥基材料中的火山灰效应

为了量化地分析珍珠岩粉在水泥基材料中的火山灰效应,以判定珍珠岩磨细粉用作水泥基材料的掺合料之优劣,采用以抗压强度构成为基础的火山灰效应定量指标,研究其在水泥砂浆和混凝土中随珍珠岩粉掺量、细度及养护方式、龄期和配合比的变化特征,结果表明:经蒸压处理的混凝土即使珍珠岩粉掺量达到20％～60％(质量分数)其抗压强度也可与未掺的基准样品基本一致;对混凝土强度的绝对值而言掺合料的最佳掺量为15％(质量分数),此时混凝土强度最高;其它火山灰效应参数如R_aR_pC_p在所讨论范围内大体随着掺量增加而提高,由此研判珍珠岩磨细粉可作为水泥基材料中替代水泥的辅助胶凝材料;同时反映一种掺合料在不同的水泥基材料或养护环境中火山灰效应的差异性,为选择使用掺合料提供最佳参数依据。     

界面剂对界面劈拉强度的影响

目的通过实验研究不同种类的水泥基无机材料界面剂对新旧混凝土劈拉强度的影响．从而得到对新旧混凝土粘结最有利的界面剂种类．方法在预先处理过的旧混凝土表面涂刷厚度为1．5～2mm的界面剂，然后浇筑新混凝土．标准养护28d后．测试粘结面的劈拉强度．通过粘结面的劈拉强度来反映不同种类的界面剂对新旧混凝土粘结效果的影响．结果在新旧混凝土界面上涂刷水胶质量比为0．3的内掺水泥质量分数10％UEA膨胀剂的水泥浆界面剂和水胶质量比为0．4的内掺水泥质量分数5％硅灰的水泥浆界面剂，与未涂刷界面剂的相比较，提高新旧混凝土劈拉强度可高达88．7％．结论掺加矿物掺合料和UEA膨胀剂能够明显的改善界面剂提高粘结强度的效果，在掺量和水胶质量比相同的条件下，掺入硅灰的效果要优于掺入粉煤灰的效果．涂刷界面剂保证新旧混凝土的粘结质量，避免了加固维修工程因粘结强度不足．导致的工程事故．     

改性压实水泥抗压强度影响因素的研究

采用ＤＳＰ原理和压实技术相结合，掺加硅灰和ＣａＣＯ３等细颗粒矿物外加剂改变压实水泥材料基质，研究了成型压力，细粉掺量，养护制度等因素对压实水泥强度的影响。结果表明，掺加适量硅灰和提高成型压力可显著提高压实水泥的抗压强度，掺加ＣａＣＯ３对强无明显影响；压实水泥存在最佳养护龄期，超过此龄期强度倒缩。     

高韧性水泥基材料基本性能研究

为研究高韧性水泥基材料养护龄期与其力学性能之间的关系,对不同纤维掺量的水泥基材料开展抗压、抗折性能试验,测定不同纤维掺量的混凝土在7d、14d、28d、35d的抗压强度和抗折强度,并与基准混凝土试块对比。结果表明:纤维的掺入能够较好地提高混凝土的力学性能,高韧性水泥基材料的抗压强度和抗折强度与基准混凝土相比差异较大;基体抗压强度增幅不高而抗折性能有较大提高,试验抗折强度最高提高92.32%;高韧性水泥基材料抗压强度与抗折强度均随养护龄期的增加而增大,适当延长养护龄期有利于提高高韧性水泥基材料的工作性能。     

SiO2/CaSiO3复合粉体对水泥基材料早期性能的影响

目的为探讨SiO2／CaSiO3复合粉体对水泥基材料早期性能的影响．方法采用400目、800目的天然硅灰石分别与浓盐酸反应制备了两种细度的SiO2／CaSiO3复合粉体，测试其在水泥基材料中的火山灰活性及3d龄期的抗压强度和抗拉强度．结果在5％～15％掺量内，掺复合粉体的砂浆3d抗压、抗拉强度均高于空白砂浆，掺DSV大的复合粉体砂浆强度高于掺DSV小的复合粉体砂浆强度．结论本实验制备的SiO2／CaSiO3复合粉体具有较高的活性，可提高砂浆的早期强度；应优选DSV较大的天然硅灰石为原料制备SiO2／CaSiO3复合粉体．     

硅灰掺量对活性粉末混凝土(RPC200)性能的影响

为了解硅灰对活性粉末混凝土性能的影响,以及硅灰在活性粉末混凝土中的增强机理,通过试验分析,讨论了活性粉末混凝土中硅灰掺量变化对混凝土密度、相对密度和抗压强度等性能的影响.硅灰的微填充效应有利于提高活性粉末混凝土的密度和相对密度,而火山灰效应有利于提高其强度.当硅灰掺量约为水泥掺量的25%~35%时,可获得性能较好的RPC200.为降低成本而又不大幅度损害活性粉末混凝土的强度,超细粉煤灰等矿物掺合料替代硅灰的量不宜超过20%.     

珍珠岩粉火山灰活性研究

为促进珍珠岩作为水泥基辅助胶凝材料应用,分别采用化学分析活性组分的活性率法、XRD法、砂浆强度比的活性指数法定量分析评判珍珠岩粉火山灰活性大小,并讨论其影响因素.珍珠岩粉化学分析活性组分硅和铝量占全部硅和铝量百分率即活性率32.95%,与沸石粉的相当但低于硅灰的;通过珍珠岩粉XRD{2132}峰半高宽法测定非晶态SiO<,2>含量而计算得其火山灰活性55.23%;以砂浆强度比表述的活性指数研究显示两种细度珍珠岩粉达到国家标准中沸石粉的要求,掺30%珍珠岩粉的活性指数均大于火山灰活性界值0.62.尽管各种方法测试的珍珠岩粉火山灰活性表征参数及其结果有差异,但都可得出珍珠岩粉有较高火山灰活性的结论,其火山灰活性还受SiO<,2>和Al<,2>O<,3>含量、结构非晶态的比率、粉末细度、水化环境等因素影响.     

用碱式硫酸盐激发废弃粗粉煤灰的研究

通过研究碱式硫酸盐对废弃粗粉煤灰一水泥系统的强度发展、水化程度及样品孔隙率等的影响，发现掺入Na2SO4和K2SO4可以大幅提高废弃粗粉煤灰一水泥系统在早期和晚期的抗压强度，在试验条件下，掺Na2SO4的最佳掺量为总重量的6％,K2S04的最佳掺量为总重量的4％，这些最优掺量都与激发剂的溶解度有关。抗压强度的结果显示，在养护后期Na2SO4对强度发展的促进作用要优于K2SO4。水化程度测试的结果则表明，在早期碱式硫酸盐作用下大量溶解的废弃粗粉煤灰中的活性成分，要在后期才能够完全参与火山灰反应。     

粉煤灰、矿粉对高性能混凝土体积稳定性的影响

采用对比的方法，试验研究了粉煤灰、矿粉对C60高性能混凝土的工作性、抗压强度、弹性模量、干缩和受压徐变的影响。结果表明，在粉煤灰、矿粉等量取代部分水泥后，混凝土的工作性改善、28d和60d抗压强度和抗压弹模与基准样相近，而28d以后的干缩明显减小；掺有粉煤灰、矿粉的混凝土随养护龄期的延长、强度的增加，其受压徐变逐渐减小；当粉煤灰掺量(质量分数)从14％增加到25％时，混凝土的徐变增大；对于相同掺量(14％)的粉煤灰、矿粉混凝土，经60d养护后加荷其徐变基本相同。     

废玻璃粉对混凝土力学性能的影响试验研究

为提高玻璃废弃物的有效利用率,顺应可持续发展要求,将废玻璃粉作为辅助胶凝材料替代混凝土中的水泥,研究不同玻璃粉掺量下混凝土的力学性能,并探讨粉煤灰与玻璃粉复掺对废玻璃粉混凝土力学性能的影响.试验结果表明:废玻璃粉的掺入降低了混凝土的坍落度和抗压强度,但其后期火山灰活性效应增强,玻璃粉掺量为10%～20%的混凝土28 d抗压强度接近基准混凝土;随着粉煤灰在玻璃粉混凝土中掺量的增多,混凝土7 d、28 d的强度均呈减小趋势,掺量为20%～25%时可提高混凝土的和易性;废玻璃粉作为掺合料在混凝土中具有良好的应用前景.     

矿物掺合料对机制砂水泥基自流平砂浆性能的影响

试验选用普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥与半水石膏的三元胶凝体系,选用机制砂作为细集料,制备全机制砂水泥基自流平砂浆.选用粉煤灰、石粉与硅灰作为矿物掺合料,并研究矿物掺合料对全机制砂制水泥基自流平砂浆流动度、抗压抗折强度与尺寸变化率的影响.研究结果表明:矿物掺合料的火山灰效应对自流平砂浆力学性能的发展产生积极影响,自流平砂...     

烧页岩混合材对水泥浆体孔结构的影响

通过对掺烧页岩混合材水泥浆体的孔结构测试，说明了烧页岩混合材对水泥浆体孔结构的影响，并从孔结构变化的角度解释了烧页岩混合材对水泥强度的影响，对火山灰质类混合材的应用提供了一定的实验和理论依据。     

水泥-膨润土复合固化市政污泥强度试验研究

针对固化污泥的强度问题,以水泥作为复合剂的固化基质材料,采用材料比选强度试验,优选复合剂的外掺剂;开展了不同水泥添加量和不同膨润土添加量条件下固化污泥的强度试验,研究固化污泥的强度特性。结果表明：膨润土可作为优选的外掺剂,其特殊的离子交换和团粒化作用,使得膨润土复合水泥固化市政污泥相比于黏土、页岩效果更好;固化污泥土的无侧限抗压强度总体上随着水泥、膨润土添加量的增加而增大,试验表明水泥和膨润土复合可有效固化市政污泥,提高污泥的强度特性;基于试验数据建立的固化污泥土强度预测模型,可以对固化污泥土的无侧限抗压强度进行准确预测。     

偏高岭土对水泥净浆火山灰效应强度贡献率的影响

根据蒲心诚教授提出的偏高岭土火山灰效应定量分析方法,进行了偏高岭土对水泥净浆(以下简称净浆)火山灰效应强度贡献率(以下简称强度贡献率)的影响研究.结果表明:随着偏高岭土掺量的增加,其净浆强度贡献率增加;随着养护龄期的增加,其净浆强度贡献率呈现先减少后增加的趋势,且7,d时出现最低值;3、28,d时小粒径偏高岭土(2.5和3.75,μm)的净浆强度贡献率明显高于7,d时的值,这说明偏高岭土火山灰效应主要是发生在早期(3,d)和后期(28,d);而大粒径偏高岭土和补充激发剂则有利于提高其中期(7,d)净浆强度.     

镁渣火山灰活性试验研究

通过对镁渣的化学组成、水泥胶砂强度试验和微观结构分析,研究了镁渣的火山灰活性、细磨加工效应和与粉煤灰的复合效应机理,旨在从力学效应方面分析镁渣作为砂浆和混凝土掺合料的可行性.结果表明,镁渣具有一定的火山灰活性,细磨加工能提高镁渣活性,在渣灰比≤60%时,镁渣与粉煤灰的复合效应显著.     

天然硅质掺合料活性粉末混凝土(RPC)研究

研究了作为第6组分的天然硅质活性掺合料取代硅灰的比例、水胶比对活性粉末混凝土的流动度、抗压强度的影响;并利用火山灰效应数值分析方法定量地分析了活性掺合料和硅灰对RPC的抗压强度贡献率。研究表明,在控制一定的流动度,掺合料取代硅灰不超过50%的条件下,能够配制出强度高于120 MPa的活性粉末混凝土。     

火山灰混凝土强度及耐久性试验研究

通过混凝土强度及耐久性试验,探讨火山灰在不同掺加量条件下对混凝土强度及耐久性的影响。研究表明,不同火山灰掺量水平的火山灰混凝土90天内的强度增长速率与基准混凝土大致相同,火山灰掺量越高,强度越低;火山灰掺加量水平对混凝土抗氯离子渗透性能影响甚小,抗硫酸盐侵蚀性能总体较好,抗腐蚀系数均大于0.8,各掺加量的火山灰混凝土抗渗性能良好。     

Effects of GH admixture on the early strength of fly ash concrete and mortar

The enhancement effects of GH admixture on the early strengths of fly ash concrete and mortar were studied, and the mechanism was analyzed by X-ray diffraction （XRD） and scanning electro microscope （SEM）. Experimental results show that, by the incorporation of GH admixture, both of cement hydration and pozzolanic reaction of fly ash are accelerated, the strengths of fly ash concrete and mortar are enhanced noticeably, especially the early strength. With a mixture design of 200 kg/m^3 OPC （Ordinary Portland Cement ）, 200 kg/m^3 fly ash and 50 kg/m^3 GH admixture, the strength of concrete at 1 d, 3 d and 28 d reaches 25 MPa, 50 MPa and 70 MPa respectively.     

冶金渣制备生态型人工鱼礁混凝土的试验研究

通过正交试验研究了矿渣钢渣熟料石膏体系胶凝材料的强度。胶凝材料正交试验表明：矿渣：钢渣的复合比为7∶1,矿渣和钢渣的比表面积分别为480 m 2·kg -1和550 m 2·kg -1,并与10%的水泥熟料和10%的脱硫石膏复合的胶凝材料具有较高的强度。以优化后的胶凝材料代替水泥,并以热闷法稳定化的钢渣颗粒为骨料,可以制备出抗压强度达到65 MPa以上的人工鱼礁混凝土。利用XRD和SEM方法分析胶凝材料的水化过程,结果表明,水化反应主要生成AFt相和C-S-H凝胶,钢渣、水泥熟料和脱硫石膏的协同作用对矿渣的火山灰活性反应具有重要促进作用。     

Influence of Thermally Treated Flue Gas Desulfurization （FGD） Gypsum on Performance of the Slag Powder Concrete

The feasibility of flue gas desulphurization （FGD） as concrete admixture was studied. A combined concrete admixture of the thermally-treated FGD gypsum and slag powder was explored. The FGD gypsum was roasted at 200℃ for 60 min and then mixed with the slag powder to form FGD gypsum-slag powder combined admixture in which the SO3 content was 3.5wt%. Cement was partially and equivalently replaced by slag powder alone or FGD gypsum-slag powder, at concentration of 25wt%, 40wt%, and 50wt%, respectively. The setting times, hydration products, total porosity and pore size distributions of the paste were determined. The compressive strength and drying shrinkage of cement mortar and concrete were also tested. The experimental results show that, in the presence of FGD gypsum, the setting times are much slower than those of pastes in the absence of FGD gypsum. The combination of FGD gypsum and slag powder provides synergistic benefits above that of slag powder alone. The addition of FGD gypsum provides benefit by promoting ettringite formation and forms a compact microstructure, increasing the compressive strength and reduces the drying shrinkage of cement mortar and concrete.