硅酸盐水泥改性机理的IR曲线拟合研究

将磷铝酸盐水泥熟料掺入到硅酸盐水泥中制备的改性硅酸盐水泥具有优异的力学性能.对改性水泥IR图谱中-OH基非对称伸缩振动带进行曲线拟合,并与硅酸盐水泥进行对比,研究了磷铝酸盐水泥对硅酸盐水泥的改性机理.结果表明改性硅酸盐水泥浆体中有5种状态的“水”:Ca-OH,Si (P)-OH,Al-OH/AFt结晶水、氢键水和配位水,其在各水化龄期与Si、Al结合的以OH状态存在的“水”较硅酸盐水泥多,而与Ca结合的以OH状态存在的“水”以及氢键结合的水、配位水较少,从而展现较硅酸盐水泥优异的力学性能.     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。     

硅酸盐水泥和铝酸盐水泥复合性能研究

对不同比例硅酸盐水泥和铝酸盐水泥复合胶凝体系凝结时间、力学性能和干缩性能进行了研究.结果表明,硅酸盐水泥和铝酸盐水泥复合胶凝体系中凝结时间、力学性能和干缩性能协调的区间为铝酸盐水泥掺量0～20％或80％～100％.     

石膏对改性硅酸盐水泥性能的影响

将磷铝酸盐水泥熟料掺入硅酸盐水泥中改性后,运用XRD和SEM等测试技术,研究了石膏对改性硅酸盐水泥性能的影响.结果表明,石膏的掺入可以改善改性硅酸盐水泥的力学性能和抗冻性;在石膏掺量为3.5%时,改性硅酸盐水泥水化速度最快,硬化浆体的结构最致密,强度最高,抗冻性最好.     

磷铝酸盐水泥增强硅酸盐水泥力学性能的研究

以磷铝酸盐水泥和硅酸盐水泥熟料为原料,并掺入石膏和外加剂,磨制复合水泥。根据所设计的试验方案,以净浆抗压强度为考核指标,确定了复合水泥的最佳组成。测定了复合水泥的力学性能,并利用XRD、SEM、IR等测试手段对水化产物进行了分析,讨论了磷铝酸盐水泥增强硅酸盐水泥力学性能的机理。     

掺硫铝酸盐水泥熟料的富硅酸盐水泥体系的性能研究

研究了硫铝酸盐水泥熟料对复合硅酸盐水泥性能的影响。研究表明,当复合水泥中掺入少量硫铝酸盐水泥熟料后,再配以适量的石膏,可以提高其早期强度,且随着硫铝酸盐水泥熟料掺量的增加,其凝结时间明显缩短。运用XRD等测试方法探讨了硫铝酸盐水泥熟料改善复合水泥性能的机理。硫铝酸盐水泥熟料水化形成的钙矾石和铝胶,对硅酸盐水泥熟料矿物水化有促进作用,这是水泥凝结加快、强度增加的主要原因。     

PC-C(S)A水泥混凝土性能研究

PC-CSA水泥是由硅酸盐水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料和石膏．按一定比例复合制备的复合水泥体系，其中硅酸盐组分占绝大部分。本文研究了这种PC-CSA水泥混凝土的抗压、劈拉等力学性能，并探讨了PC-CSA水泥与外加剂的适应性和PC-CSA混凝土的工作性。结果表明：在混凝土配比相同的情况下，PC-CSA水泥混凝土早期强度较硅酸盐水泥混凝土有较大提高，后期强度发展较好，而且其与外加剂的适应性及混凝土的工作性均优于硅酸盐水泥。     

改性硅酸盐水泥的水化动力学研究

将磷铝酸盐水泥熟料掺入到硅酸盐水泥中制备改性水泥,从水化动力学的角度研究其水化情况,并与硅酸盐水泥的相应行为进行了对比.首先通过测定水化放热速率、新拌水泥浆体中的Ca2+和SiO44-离子浓度、电导率及pH值研究了改性硅酸盐水泥的水化历程,并求得了水化动力学方程.其次,测定了改性硅酸盐水泥的净浆与砂浆的强度,并用XRD等分析方法初步探讨论了改性水泥的水化机理.研究发现,改性硅酸盐水泥的水化历程与硅酸盐水泥相似,也经历初始期、诱导期、加速期、减速期和稳定期,但水化放热速率明显提高;在加速期,两者的水化反应均主要由自动催化反应控制,在减速期,均主要由扩散过程控制,但反应速率常数前者明显高于后者.无论是砂浆强度,还是净浆强度,前者也均高于后者,且凝结时间相对缩短.XRD图谱显示,前者的C3S/C2S衍射峰强度的降低率高于相应龄期的硅酸盐水泥.上述结果均意味着改性硅酸盐水泥的水化速度明显高于硅酸盐水泥;水化加速的机理为磷铝酸盐熟料水化吸收了水化浆体中OH-离子,使水化体系的OH-离子浓度减少,从而加速了C3S、C2S的水化反应.     

磷铝酸盐水泥耐水性研究

通过测定力学性能、离子溶出浓度等耐水性指标,研究了磷铝酸盐水泥的耐水性,并将其耐水性与普通硅酸盐水泥的耐水性进行对比。结果表明:磷铝酸盐水泥具有较普通硅酸盐水泥更为优良的耐水性。同时借助于XRD、SEM、压汞测孔法及ζ-电位等测试技术分析了磷铝酸盐水泥的耐水性机理。     

聚合物胶粉对PC和SAC水泥砂浆的改性研究

通过对比性试验,研究了聚合物胶粉对改性硅酸盐水泥砂浆和改性硫铝酸盐水泥砂浆的力学性能和柔韧性的影响,并采用扫描电子显微镜观测了二种水泥基聚合物改性砂浆的形态结构.试验结果表明:试验所用的聚合物胶粉对硫铝酸盐水泥砂浆的性能改善较普通水泥砂浆的性能改善更明显,尤其是抗折强度的影响更为突出:聚合物胶粉能显著降低二种水泥砂浆的压折比,改善砂浆柔韧性,其中改善硫铝酸盐水泥砂浆柔韧性的效果较明显.     

阿利特—硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复合性能的研究

研究了阿利特－硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复合所制备的水泥的性能。结果表明,复合后水泥的强度性能优于单一品种水泥的性能;凝结时间则由复合体中占比例较多的一种水泥所控制。     

Employing of some hyperbranched polyesteramides as new polymeric admixtures for cement

Hyperbranched polyesteramides (HBPA₁ and HBPA₂) were synthesized by the bulk polycondensation of maleic anhydride (MA_n) as an A₂ monomer with both of diisopropanolamine (DIPA) and diethanolamine (DEA), respectively, as B′B₂ monomer. The prepared polymers were analyzed with IR, GPC, ¹H NMR, TGA, and DSC. The hyperbranched polyesteramides were applied as polymeric admixtures in two different types of cement, namely ordinary Portland cement (OPC) and Portland limestone cement (PLC). Several parameters were studied to evaluate the action of HBPA₁ and HBPA₂ polymers as cement admixtures. Adding HBPA₁ and HBPA₂ decreased the water of consistency and increased the compressive strength with no effect on the chemical composition of the cement phases. The combined water content and bulk density displayed the same trend as compressive strength. The IR spectra of the formed phases for the mixed cement pastes with HBPA₁ and HBPA₂ illustrated increased intensities of the absorption bands than those of the pristine cement pastes. The SEM photos showed that the incorporation of HBPA₁ and HBPA₂ in cement phases affected the morphology and microstructure of the formed hydrates. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

Effect of phthalic anhydride‐based hyperbranched polyesteramide on cement characteristics

Hyperbranched polyesteramides (HB₁ and HB₂) were prepared by the bulk reaction between phthalic anhydride (PhAn) with either diisopropanolamine (DiPA) or diethanolamine (DEA), respectively. The hyperbranched polyesteramides were characterized by IR, GPC, ¹H‐NMR, and thermal analysis (TGA and DSC). The effects of solutions of 1, 3, and 5 wt % HB₁ and HB₂ on the properties of Ordinary Portland Cement (OPC) and Portland Limestone Cement (PLC) were studied. Measurements of water of consistency, setting times, bulk density, apparent porosity, and compressive strength for the cement pastes were performed. Some selected cement pastes were characterized by IR and SEM photos. The results showed that HB₁ and HB₂ slightly increased the compressive strength, the combined water and density while decreased the apparent porosity. IR of the formed phases showed increase in the intensities of the spectra for the cement pastes mixed with HB₁ and HB₂ when compared with those of the blank cement pastes. SEM images showed that the incorporation of HB₁ and HB₂ affected only shape or morphology and crystallinity of the formed hydrates. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

低成本、绿色水泥生产技术

低成本、绿色水泥是在硅酸盐水泥熟料矿物中引入硫铝酸钙（C4A3S）而发展起来的，它同时具有硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥的优良特点，对于配制高强，高温合材掺量的硅酸盐水泥具有明显的优势，本文介绍了低成本、绿色水泥生产技术及生产实践中所取得的效益，从理论和实践方面都证明了它是一项成熟、先进适用的生产技术。     

Relationship between free chloride and total chloride contents in concrete

Linear relationships between free chloride and total chloride contents in concrete are proposed based on the results of several long-term exposure tests under marine environment for various cements, such as ordinary portland cement (OPC), high early strength portland cement (HES), moderate heat portland cement (MH), calcium aluminate cement (AL), slag cements of Types A (SCA) and B (SCB), and fly ash cement of Type B (FACB). A high chloride-binding ability is found for AL as compared to the other cements. Replacing the OPC with slag reduces the chloride-binding ability. The proposed linear relationships show reasonably good agreement with field data obtained from the wharf structures.     

硅酸盐与硫铝酸盐复合水泥孔隙液相pH值变化研究

为了解硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥复合之后性能变化的原因,通过对复合水泥孔隙溶液的pH值进行研究,探讨了pH值变化与性能之间的内在联系。研究表明,孔隙溶液pH值变化与强度有良好相关性,水化3h后复合水泥pH值在SAC掺量为20%-80%之间出现波谷,水化剧烈并开始大量放热,后期强度也出现明显波谷区,其中以其掺量为60%时pH值和后期强度最低;当SAC或PC掺量为0%-20%时,复合水泥孔隙溶液pH值和强度相对于纯的SAC或PC而言基本没有变化,甚至还会稍微提高,这对降低水泥生产成本和提升水泥性能具有积极意义。     

对如何提高我国通用水泥质量的探讨(一)--我国水泥质量存在的主要问题

我国水泥质量民国际先进水平比较，主要关屡高标号水泥数量少，最高强度比较低；水泥早期强度相对值和绝对值都是低；没有控制水泥的及各组分的颗粒级配；还没能按混凝土工艺要求及时生产和供应最佳性能和足够数量的均质水泥。提高我国水泥质量的根本途径是产质量，耒泥性能，包括提高硅酸盐矿物总量和早强矿物含量，提高熟料率值，特别是提高ＳＭ，增加细粉含量，控制水泥颗粒级配，以及走掺矿渣和粉煤灰抑制碱集料反应的道路。