葡萄糖酸钠与聚羧酸减水剂的复合效应研究

研究了聚羧酸减水剂与葡萄糖酸钠的复合使用对水泥浆体的凝结时间、净浆流动性、强度、水化热的影响,并采用XRD分析水泥水化产物的变化。结果表明:适量的葡萄糖酸钠能显著提高聚羧酸减水剂的分散性和分散保持性,改善水泥与聚羧酸减水剂的适应性,延长凝结时间,并使3 d7、d强度有所提高;单掺葡萄糖酸钠使水泥水化第2放热峰出现时间延迟2 h,但温峰值及水化热与空白样基本持平,1 d、7 d CH的生成量减少。复合使用葡萄糖酸钠与聚羧酸减水剂时,水泥净浆水化温峰出现时间延迟15 h,水化温峰提高,1 d、7 d CH的生成量较单掺葡萄糖酸钠时有所增大。     

黄姜废渣对硅酸盐水泥水化和力学性能的影响

研究不同掺量的黄姜废渣对普通硅酸盐水泥标稠需水量、凝结时间、水化热、化学收缩、力学强度等影响。结果表明,对比空白水泥试样,掺加RT的水泥标准稠度需水量有所减少,试样的初凝和终凝时间随RT掺量的增加而延长。当RT掺量为15%时,水化热的峰值明显低于空白样,水化热的峰值出现的时间明显延迟。掺加RT后的试样,7d内水泥浆体的化学收缩有所减小。掺量为7%RT的水泥净浆强度最大。     

掺HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料性能的影响

研究了掺水化恢复外加剂(HRA)对蔗糖超缓凝水泥基材料性能的影响,结果表明:在蔗糖超缓凝水泥基材料中掺入HRA可有效缓解蔗糖的严重缓凝作用,使水泥开始加速水化时间大幅提前.蔗糖掺量为0.20%时,未掺HRA的水泥浆体放热温升峰值出现时间长达64.6h,同掺2.0%HRA时,开始水化时间提前至20h;后掺时间为24h时,2h内水泥净浆即开始加速水化.掺加一定量HRA导致水泥胶砂抗折和抗压强度略有下降,原因可能是掺加胶态HRA导致水泥胶砂水灰比略有增大所致.     

木素磺酸钙对水泥净浆的缓凝机理研究

研究了掺加木素磺酸钙(简称木钙)后水泥净浆液相中钙离子、硫酸根离子和氢氧根离子浓度随水化时间的变化,以及除糖后木素磺酸钙对水泥净浆凝结时间的影响．结果表明,掺加木钙后在水化初期水泥净浆中S042-浓度大幅度上升,OH-浓度变化不大．木钙掺量越大,水泥净浆中游离Ca2 浓度的峰值出现越迟,浆体的初凝时间越长．进一步研究发现木钙的掺加能促进熟料矿物的水解,当木钙掺量为0．5％(质量分数)时,水泥净浆中的总Ca2 浓度峰值比未掺加木钙时增加48％,被络合的Ca2 量峰值较水化开始时增加2倍．在水泥净浆强碱性溶液中木钙的络合能力增强导致Ca(OH)2不能达到过饱和,是造成水泥净浆缓凝的重要原因,木钙对水泥净浆的缓凝机理为“吸附-络合”机理．     

超快硬磷酸盐修补水泥水化硬化机理的研究

通过测定磷酸镁水泥的水化热和水泥净浆不同龄期的磷酸根离子浓度的变化，探讨了磷酸镁水泥水化硬化机理，并借助XRD、SEM等手段磷酸镁水泥硬化体的微观结构进行了分析。     

添加剂对水泥性能与水化过程的影响

研究了单组分添加剂及其复合添加剂对水泥物理性能和水化特性的影响,结果表明：单组分添加剂对水泥的细度、净浆流动性、胶砂强度均有一定提高,复合添加剂的助磨、减水、增强效果均有大幅度提高,水泥80μm筛余降低45.8%,勃氏比表面积增加了14.0%,粒径为3-30μm的颗粒明显增多.水泥粉体的SEM分析表明：添加复合添加剂能显著降低粗颗粒的比例;水泥净浆流动度由135 mm提高到了190 mm;3 d、28 d强度提高了3.2MPa和7.4MPa.水泥水化样XRD分析表明：掺入复合添加剂能提高水泥的水化速率,促进水化产物的生成.     

氧化石墨烯分散液对水泥净浆水化和力学性能 影响机理分析

为研究氧化石墨烯(GO)掺量对水泥净浆水化和力学性能的影响,采用改进Hummers法和超声波分散法制备GO片层分散液,利用傅里叶红外光谱(FTIR)和X-射线衍射(XRD)表征GO;研究了GO掺量对水泥净浆抗压、抗折强度的影响规律,并从微观角度揭示了GO分散液对水泥净浆的调控机理。结果表明:与普通水泥净浆相比,掺入适量的GO能够促进水泥水化进程,提高水泥净浆中的化学水结合量,水化晶体互相缠绕、交织形成规整有序的多面体状微结构,使水泥净浆的早期力学性能显著提高,最佳GO掺量为水泥质量的0.03%。适量的GO能够提高水泥净浆的抗压和抗折强度,促进水泥净浆水化晶体的生长,改变晶体的尺寸和形状,实现对水泥净浆微结构的调控。     

C3A对水泥净浆结粒的影响

对水泥净浆结粒研究发现，熟料中C3A含量的波动，带来结粒量较大的变化，配制5种不同C3A含量的水泥，进行结粒研究。结果表明：C3A是影响水泥净浆结粒的主要因素，水泥结粒量随着水泥矿物成分中C3A的含量的增加而增大；随着净浆结粒程度的加大，体系更倾向于形成颗粒体积较大的结粒；C3A对水泥净浆结粒的作用要远大于水化温度对结粒的影响。     

磷、氟对硅酸三钙水化过程的影响

采用XRD、SEM及水化热等测定方法,研究了磷渣中可溶性的磷和氟对水泥单矿物C3S水化过程的影响。结果表明,磷渣中可溶性的磷和氟对C3S早期的水化影响较大,可以明显降低C3S的早期水化速率。由于磷和氟的延缓作用,C3S硬化浆体3 d的微观形貌存在较少孔隙,同时裂缝出现的几率减少。C3S在磷渣浸泡液中水化3 d的放热总量大大减少,第1、2放热峰均有所削弱,并且由于诱导期的延长,第2放热峰推迟出现。     

水泥净浆结粒水筛检测方法研究

由水筛法得到启示，提出了一套水泥净浆结粒的检测方法。通过研究水泥称量、水化温度、水泥细度、水灰比、石膏掺量和水化时间对结粒量的影响，探讨了该检测方法的可行性，并计算了结粒量的标准偏差。结果表明：该净浆结粒检测方法可靠性高，检测结果具有很好的稳定性和重现性；同时对于不同条件下的变化，能够充分反映水泥净浆结粒的变化规律，是研究净浆结粒的有效方法。     

热管在大体积混凝土结构温度控制中的应用研究

在数值计算的基础上，探索了一种很有希望的、新型的对大体积混凝土结构进行温度控制的方法，即应用热管将大体积混凝土结构中产生的水化热传递出去，有效地控制了由于水化热引起的混凝土内部的温度梯度，使其达到规范的要求，避免产生裂缝，以满足强度的需要。而且可以通过对热管间距及热管运行温度的控制以适应不同实际情况的需要；与常规的混凝土养护方法相比，能较大地节约能源与投资，经实验证实，该方法理论模型及计算结果与试验结果吻合良好。     

Determination of the Thermal Expansion Coefficient of Concrete at Early Ages by Using Temperature-stress Testing Machine

By using the uptodate temperatuer-stress testing machine, the thermal expansion coefficient of concrete at early ages was studied and indicative conclusions were achieved ： temperature rising due to hydration heat is not directly correlated with cracking, but the temperature and stress evolation process should be taken into consideration in the same time. Proper chemical admixtures and mineral cornpasitions can improve the mechanical properties of concrete such as thermal expansion coefficient, which is very indicative in practice.     

复合浆体中粉煤灰和水泥水化反应程度的测定

采用盐酸选择溶解法测定粉煤灰的水化程度,再结合水化热法计算复合浆体中水泥的水化程度。试样结果表明,在水化早期粉煤灰仅作为惰性材料填充于复合浆体的孔隙中。随着粉煤灰掺量的增大,水泥的水化程度越高,单位体积中水化产物的总体数量仍为减少。     

水泥粒径分布对混凝土绝热温升影响的模拟

为了模拟水泥粒径分布对混凝土绝热温升过程的影响,建立了一个基于水化深度的水化模型．该模型假定混凝土中水泥水化过程由水化深度控制,且水化深度随时间的发展与颗粒粒径无关;通过水泥等温放热曲线试验推导得出最大水化深度的存在;假定温度对水化过程的影响满足Arrhenius公式．通过混凝土绝热温升仪测定了3种不同初始温度下的绝热温升曲线,以此得到水化模型所需的基准水化速率曲线．最后将建立的水化模型用于模拟混凝土的绝热温升曲线,结果表明:基于水化深度的水化模型能够准确模拟水泥粒径分布和初始温度对混凝土绝热温升的影响．     

Hydration Mechanism of Cement-based Materials with Different Si-rich Mineral Admixtures

Early hydration mechanism of cement-based materials with silica fume, nano-SiO_2 and silica sol of different contents was investigated, and the detailed effect of these Si-rich mineral admixtures in three stages of early hydration(NG, I, D) using kinetics model was focused. The results showed that silica fume, nano-SiO_2, and silica sol have significant effect on kinetic parameters n, k_1, k_2 and k_3, the fineness and existing form of SiO_2 particles in these Si-rich mineral admixtures are two important factors to affect the hydration process and on the parameters. Through integrated use of methods of hydration heat-Krstulovic-Dabic Modelsynthetical thermal analysis, data of hydration heat were collected, hydration degree was characterized, as well as the resulting crystallization behavior of early hydration, to build a numerical relationship between parameter n and CH contents that n decreases with increasing CH, and thus, a direct connection between hydration heat release behavior and crystallization behavior has been established.     

减少高强混凝土中未水化水泥的方法研究

双掺、三掺方式可以保证混凝土在大掺量矿物掺合料条件下仍具有良好的工作性、较高的强度 ,同时还可以显著提高硬化混凝土密实性 ,有效改善水泥石 集料界面区结构 ,从而减少了硬化混凝土中未水化水泥数量 ,抑制了外界水分的渗入 ,最终消除了未水化水泥日后的水化对混凝土的危害     

Quantitative determination of composition of quaternary cementitious materials

Based on the principle of ENV 196-4 ＂Methods of testing cement - Part 4 Quantitative determination of constituents or Chinese Standard GB/12960-2007 Quantitative measurement of mineral admixtures in cement, methods were developed for quantitative determination of fly ash, slag and limestone powder in fresh cement pastes, mortars and concretes. Limestone powder was determined using thermal analysis method. The residue content of fly ash on an 80um sieve, and silt contents of aggregate were also considered during the quantitative determination of mineral composition of quaternary cementitious system. With the developed methods, the deviations between the measured and the actual mineral contents of the constituent in the eemantitious material in fresh cement paste, mortar and concrete, were within 3%.     

大体积混凝土配合比设计及工程应用

大体积混凝土工程中,混凝土配合比设计应以控制温度差为首要目标,充分利用控制水泥用量、掺加矿粉和粉煤灰、延长混凝土设计龄期、选用缓凝型高效减水剂等方法,降低水化热、延缓和削弱水化热峰值,减少混凝土温度差,避免混凝土温度裂缝的产生。     

湿塑性水泥土增强研究

从水泥在水泥－水－粘土系统中水化的特点出发，阐述了湿塑性水泥土的强度形成过程，通过实验研究了几种外加剂及矿物掺和料对湿塑性水泥土的增强作用及各种外加剂的适宜掺量，并对外加剂和掺矿物掺合料对水泥土强度的作用机理进行了讨论。     

Performances of the High Strength Low Heat Pump COncrete（HLPC）

The effects of mineral admixtures on fluidity,mechanical and hydrational exothermic behavior were studied.The results show that,double-adding ways,ie. fly ash and slag were added at the same time,not only inproves the fluidity of fresh concreste with low W/B and compensates the lower early compressive strength of harden concrete caused by high adding amount of fly ash.but also greatly reduces the highest temperature rise,exothermic rate and total heat liberation of 3 day of binder pastes in HLPC,and postponed the arrival time of the highest temperature rise,HLPC was prepared and applied to project practice successfully.