硅酸盐与磷铝酸盐复合水泥水化动力学的研究

研究了石膏掺量为3.5%(以SO3计,质量分数,下同)、磷铝酸盐水泥熟料掺量为10%的硅酸盐与磷铝酸盐复合水泥的力学性能和水化动力学,测定了该复合水泥在不同水化时间下的Ca2 和[SiO4]4-溶出浓度、相应的电导率及pH值.研究结果表明,磷铝酸盐水泥的掺入不仅可以提高硅酸盐水泥的水化硬化速率,而且能使硅酸盐水泥的早期以及后期强度有不同程度的提高.该复合水泥水化硬化浆体的Ca2 和[SiO4]4-的相对溶出浓度、电导率及pH值均较同龄期的硅酸盐水泥低,说明该复合水泥的水化产物较为稳定,不易溶解,而且碱性较低.硅酸盐与磷铝酸盐复合水泥的水化历程与硅酸盐水泥相同,经历5个阶段,即初始期或预诱导期、诱导期、加速反应期、减速反应期和稳定期.加速反应期的水化主要由成核反应控制,而稳定期的水化主要由扩散过程控制.     

掺磷铝酸盐水泥的矿渣硅酸盐水泥水化行为

主要研究了掺放磷铝酸盐特种水泥（PALC）后矿渣硅酸盐水泥（SC）的水化行为;通过混凝土实验,探讨了在磷铝酸盐水泥作用下混凝土的力学性能变化,掺磷铝酸盐水泥后的矿渣硅酸盐水泥28d胶砂抗压强度可提高8～14MPa,利用DSC,XRD,SEM,IR等分析手段,对该复合水泥水化浆体的结构、形貌进行研究,IR分析表明,复合水泥浆体水化产物相晶体结构的对称性较SC的高,由此可推测其稳定性增强,浆体耐久性好,SEM表明,水化浆体中的C-S-H凝胶交织成网络状,结构致密。     

超高强磷铝酸盐水泥混凝土的强度发展研究

采用常规工艺,在无需超细和添加其他增强物料的条件下,制备早强、高强的磷铝酸盐水泥混凝土,研究了其强度随水化龄期和养护温度的变化规律,通过XRD分析探讨了其微观特性。结果表明:磷铝酸盐水泥混凝土1d强度77.32 MPa,为其28 d强度的71.72%,远高于同条件下硅酸盐水泥混凝土的43.33%;标准养护28 d后,在37、50℃干燥3 d,磷铝酸盐水泥混凝土强度分别提高了7.14%和5.75%。此外,高强磷铝酸盐水泥混凝土在只掺入0.28%聚羧酸减水剂的情况下,即可获得同样的坍落度。     

磷铝酸盐水泥发展研究

从分析硅酸盐水泥在生产和性能方面存在的问题着手,分析了现阶段国内外水泥的研究现状。认为应当采取多种措施,发挥一些含铝硅酸盐的工业废渣的潜在活性,达到充分利用资源的目的。着重介绍了磷铝酸盐水泥的性质与研究的国内外背景,提出可以开发新磷铝酸盐水泥。     

新型水硬性磷铝酸盐水泥的研究进展

水硬性磷铝酸盐水泥是我国原创的一种新型水硬性水泥,其熟料主要矿物组成为磷铝酸钙、铝酸一钙和磷酸三钙。其中,磷铝酸钙是以材料设计为指导思想,设计、制备的具有优越水化性能的新化合物。依据熟料中各组成矿物的水化性能特征,通过调整磷铝酸钙、铝酸一钙和磷酸三钙的相对含量,使其相互配合,可获得满足不同性能需求的磷铝酸盐水泥。在原料中掺杂金属氧化物,可促进熟料煅烧过程中矿相的生成以及提高熟料的水化硬化性能。磷铝酸盐水泥具有高强早强、长期强度稳定发展、硬化体积稳定、优良的抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀以及抗碳化性能等,是一种高性能、多功能胶凝材料,可适用于复杂服役环境下的多种工程。     

水化硫铝酸盐水泥粉体对硫铝酸盐水泥自身水化进程的影响

制备并表征了水化硫铝酸盐水泥粉体材料(HCSAP),并结合水化热、化学收缩、XRD、TG、SEM等测试研究了HCSAP对硫铝酸盐水泥自身水化进程的影响.结果表明:在大水灰比条件下,硫铝酸盐水泥完全水化后主要生成钙矾石、水铝黄长石、单硫型水化硫铝酸钙及少量氢氧化铝.在硫铝酸盐水泥中混掺10％HCSAP,该改性浆体后期水化...     

硫铝酸盐水泥负温混凝土的应用

介绍硫铝酸盐早强水泥的特性、施工方法及注意事项。为严寒地区冬季砼施工提供了经验。     

助磨剂对不同水泥的适应性

用4种助磨剂对掺加不同混合材的立窑水泥进行了粉磨试验。水泥细度的测定结果表明，助磨剂可显提高普通水泥、粉煤灰水泥和火山水泥的粉磨效率，但对矿渣水泥的助磨效果不明显。     

HCSA膨胀剂与化学外加剂、水泥的适应性研究

本文较为系统的研究了化学外加剂、掺合料以及水泥品种对HCSA膨胀剂膨胀性能的影响,结果表明,在规定的掺量范围内,具有减水和早强成分的外加剂对HCSA的膨胀有促进作用,木钙和葡萄糖酸钠有降低膨胀的趋势,外加剂对HCSA的抗压强度影响不大;随着矿渣粉掺量增加,限制膨胀率和抗压强度降低,粉煤灰掺量增加抗压强度降低,但膨胀率却增大;水泥品种不同,限制膨胀率也不同。     

梳形聚羧酸系减水剂与水泥的相容性研究

选用4种梳形聚羧酸系减水剂、4种水泥、3种可溶性硫酸盐、2种矿物超细粉等原材料，通过测试掺减水剂水泥浆体的Zeta电位、净浆流动度损失以及混凝土性能等，说明聚羧酸系减水剂结构与性能、水泥组成与性能、电解质多价阳离子及矿物超细粉掺量等对聚羧酸系减水剂与水泥之间的相容性有重要影响．     

掺烧生活垃圾焚烧灰对生态水泥熟料物相及性能的影响

分别对掺烧生活垃圾焚烧炉渣及生活垃圾焚烧飞灰的熟料进行化学成分、XRD、水化性能与浸出毒性的分析,并与用化学纯试剂制备的熟料基准样进行对比研究。结果表明,灰渣中硫、氯等阴离子会降低熟料实际KH值;微量重金属元素则使灰渣掺烧熟料的铁相中C4AF特征峰的d值偏移。掺烧焚烧灰渣的熟料的安定性、标准稠度用水量、凝结时间、抗折强度与基准样相差不大,但是3d和28d抗压强度略有下降,应适当调高KH值予以抵销。掺烧灰渣熟料中重金属的长期浸渍溶出主要集中在早期,熟料对重金属的固化效果良好。     

可溶性磷酸盐改善氯氧镁水泥耐水性的研究

本文研究了几种可溶性磷酸盐改善氯氧镁水泥的耐水性.通过XRD相分析、耐水性试验和软化系数测量,已证明:在氯氧镁水泥中掺入少量可溶性磷酸或磷酸盐,不会改变其主要水化物的组成,但可大幅度地提高其耐水性,软化系数可由0.1以下提高到0.9.分析了磷酸和可溶性磷酸盐的作用机理,认为它们中起作用的组份是其在水中离解产生的各级磷酸根离于:H_2PO_4~-、HPO_4~(2-)、PO_4~(3-).这些离子通过与Mg~(2+)离子的络合作用,使得主要水化物形成并稳定存在所需要的Mg~(2+)离子浓度大大降低.因而在硬化水泥浆体浸水后,主要水化物在水中不发生分解反应而稳定存在、避免了水对氯氧镁水泥石的水化物和结构的破坏作用.     

磷酸钠水玻璃对碱矿渣水泥水化行为的影响

为了研究磷酸钠-水玻璃碱矿渣水泥的水化行为,测试了该碱矿渣水泥的凝结时间、坍落扩展度和抗压强度.采用微量热仪测试了碱矿渣水泥的水化放热行为,并分析了其水化动力学规律.采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析了碱矿渣水泥早期水化产物及微观结构,探讨了磷酸钠-水玻璃对碱矿渣水泥水化行为的影响机理.结果表明:当磷酸钠掺量低于20%(质量分数)时,碱矿渣水泥表现为缓凝,其早期水化过程受致密扩散控制,反应速率随水化反应的进行而加快;当磷酸钠掺量高于80%时,碱矿渣水泥表现为促凝.磷酸钠-水玻璃碱矿渣水泥早期水化产物中无Ca_3(PO_4)_2晶体生成,Ca_3(PO_4)_2不是导致碱矿渣水泥缓凝的因素.     

煅烧沸石粉对硫氧镁水泥耐水性的影响

为提高硫氧镁水泥（MOSC）的耐水性,以煅烧沸石粉为掺合料制备MOSC,研究了煅烧前后沸石粉对MOSC凝结时间、力学性能、耐水性、相组成、微观形貌和孔结构的影响.结果表明：掺入煅烧沸石粉提高了MOSC的力学性能,且煅烧前后的沸石粉均可在MOSC体系中反应形成水化硅酸镁（M-S-H）凝胶,降低了MOSC的总孔隙率,提高了MOSC的耐水性,但掺入煅烧沸石粉的MOSC耐水性更优;MOSC中掺入20%经200 ℃煅烧、升温速率15 ℃/min处理的沸石粉后,MOSC的耐水性最优,其28 d抗压和抗折强度保留系数分别可达0.91、0.95.     

高温对碱粉煤灰矿渣水泥石微结构及力学性能的影响

对比研究了碱矿渣水泥石与不同粉煤灰掺量(质量分数,下同)的碱粉煤灰矿渣水泥石在室温至1000℃时的抗压强度和外观变化,应用X射线衍射和扫描电镜分析了常温及高温后上述水泥石的物相及微观结构.结果表明:常温下,碱矿渣水泥石抗压强度高于碱粉煤灰矿渣水泥石,且碱矿渣水泥石耐高温性能优于碱粉煤灰矿渣水泥石;600℃下,碱矿渣水泥石发生固相反应,产物为钙黄长石;粉煤灰掺量分别为50%和30%的碱粉煤灰矿渣水泥石在800,1000℃时的抗压强度降低为0,在1000℃下,其固相反应产物为钙黄长石和透辉石.     

氯氧镁水泥的强度与组成之关系

本文通过强度测试和物相的XRD分析,讨论了氯氧镁水泥石的力学强度与其组成及堆聚结构的关系。结果表明:当水泥石具有以纤维状5相晶体为主,且存在适量的Mg(OH)_2或MgO的Ⅱ型结构时,其力学强度最高。此时水泥浆中MgO/MgCl_2克分子比为10左右,H_2O/MgCl_2克分子比等于或略大于13,在MgO/MgCl_2克分子比较小的水泥浆中,加入碱性填料可明显地提高水泥石的强度。     

双块式无砟轨道水硬性支承层滑模法施工技术

结合工程实例,重点对双块式无砟轨道水硬性支承层滑模法施工的施工设备、现场施工工艺以及试验检测等方面作出了总结,通过采用正确的施工方法,使工程各指标满足规范要求。