石膏对掺量矿渣水泥强度的影响

本文通过大量实验研究了不同种类的石膏对高掺量矿渣水泥力学性能的影响，发现用硬石膏或煅烧硬石膏（指天然硬石膏８００℃煅烧以后的无水石膏）代替二水石膏能更好地激发矿渣的活性，提高矿渣水泥的强度。用Ｘ射线衍射、扫描电子显微镜和热分析等现代测试手段研究和分析了硬石膏和煅烧硬石膏增强矿渣水泥的机理。指出硬石膏和煅烧硬石膏与矿渣的溶散特点相匹配以致在水化过程中形成结晶度高的钙矾石及类托贝莫来石为主体的显微结构     

矿渣掺量对水泥性能的影响

采用矿渣与熟料分别粉磨再混合的方式,研究了不同掺量和不同细度的矿渣对水泥强度和凝结时间的影响,确定了水泥中矿渣的最佳掺量.     

不同系列碱矿渣水泥的对比研究

为全面了解不同系列碱矿渣水泥的一些基本性能,探索不同系列碱矿渣水泥基本性能之间的异同,以氢氧化钠、水玻璃、碳酸钠、硫酸钠为激发剂,通过变换每种激发剂的掺量及模数激发矿粉制得相应的碱矿渣水泥,同时以抗压强度、强碱比、抗压强度增长率为研究对象,对比分析4种碱矿渣水泥的特点,并与P.O 42.5做对比。结果表明:(1)从整体上而言,抗压强度从大到小的顺序为水玻璃体系、氢氧化钠体系、P.O 42.5水泥、碳酸钠体系、硫酸钠体系;(2)其强碱比从大到小的顺序为水玻璃体系、氢氧化钠体系、碳酸钠体系、硫酸钠体系;(3)与P.O42.5相比而言,氢氧化钠体系和水玻璃体系的碱矿渣水泥具有抗压强度早期增长快,后期还有较大幅度增长的优点,碳酸钠体系和硫酸钠体系的碱矿渣水泥则与碱掺量有关,碱掺量越大,其早期强度增长越快,但相应后期强度增幅就越小。     

水玻璃激发碱-矿渣水泥的水化放热和凝结性能

水玻璃模数和碱当量对碱-矿渣水泥的水化放热和凝结性能有重要影响。该文系统地探讨了水玻璃模数和碱当量对碱-矿渣水泥水化放热和浆体凝结时间及抗压强度的影响规律。结果表明：随模数的增加,水化热降低,凝结时间延长,抗压强度先增加,随后降低;随碱当量的增加,水化热增加,凝结时间稍有延长,强度增加。比较合理的水玻璃模数Ms在1.0~2.0,碱当量为矿渣质量的3%~6%。     

固态碱组分碱矿渣水泥水化产物研究

本研究运用Ｘ射线衍射分析、红外光谱分析、差热分析、扫描电镜等方法详细研究了固态碱组分碱矿渣水泥各水化阶段水化产物的种类和形貌，为进一步阐明固态碱组分碱矿渣水泥的水化机理提供了理论依据。     

水玻璃掺量对碱激发矿渣-不锈钢渣水泥抗裂性能的影响

以矿渣和不锈钢渣为前驱体,以氧化钙、碳酸钠和水玻璃为复合激发剂,制备碱矿渣-不锈钢渣水泥(ASL)。固定氧化钙和碳酸钠的碱掺量(氧化钙和碳酸钠反应生成的Na₂O与ASL的质量比)为4.0%,研究水玻璃掺量(水玻璃中的Na₂O与ASL的质量比,即0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对ASL抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、内钢环应变、环向拉应力和抗裂性能的影响规律,并计算抗裂性能评价指标A_cr(t),用其来表征ASL抗裂性能的优劣。结果表明：随着水玻璃掺量的增加,ASL的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度均先降低后升高;抗裂性能评价指标A_cr(t)先增大后减小,抗裂性能先增强后减弱;水玻璃掺量为0.5%时,ASL的抗裂性能最优。     

粉煤灰、矿渣掺量对混凝土强度的影响

配制了一批不同龄期的C30矿渣粉煤灰混凝土,进行全面系统的试验研究与对比分析。研究了粉煤灰、矿渣和减水剂对混凝土强度性能的影响。试验结果表明：C30矿渣粉煤灰混凝土的矿渣最佳掺量为20%～30%;掺入减水剂后,更使混凝土的孔隙率减小、界面改善、泌水性降低并易于施工;同时,混凝土的抗压强度得到明显提高。     

石膏对高掺量矿渣水泥强度的影响

本文通过大量实验研究了不同种类的石膏对高掺量矿渣水泥力学性能的影响，发现用硬石膏或煅烧硬石膏（指天然硬石膏经８００℃煅烧以后的无水石膏）代替二水石膏能更好地激发矿渣的活性，提高矿渣水泥的强度。用Ｘ射线衍射、扫描电子显微镜和热分析等现代测试手段研究和分析了硬石膏和煅烧硬石膏增强矿渣水泥的机理。指出硬石膏和煅烧硬石膏与矿渣的溶散特点相匹配以致在水化过程中形成结晶度高的钙矾石及类托贝莫来石为主体的显微结构是硬石膏和煅烧硬石膏增强矿渣水泥活性、提高其强度的根本原因。     

碱激发碳酸盐矿-矿渣复合作用及机理的研究

采用无活性的锆英石分别等体积替代碱激发碳酸盐矿-矿渣胶凝材料（AACSCM）中的碳酸盐矿和矿渣，通过胶砂强度试验考察了在AACSCM材料中碳酸盐矿与矿渣的复合作用，进而通过净浆硬化体的孔溶液成分分析研究了其复合作用机理。结果表明：在硅酸钠溶液碳酸盐矿-矿渣体系反应的后期，矿渣、碳酸盐矿与硅酸钠溶液之间具有显著的协同效应。其机理是：在反应后期，由矿渣自身解体提供的Ca^2＋、Mg^2＋等的数量已不足，而Al^3＋则有较多剩余，此时，碳酸盐矿的溶解提供了所需的Ca^2＋和Mg^2＋，促进了矿渣进一步解体，而矿渣解体需要更多的（Ca^2＋和Mg^2＋，反过来又加速了碳酸盐矿的溶解，如此反复，使得整个体系的反应程度有较大提高，材料的强度和抗渗性能等得到显著改善。     

铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响

为了研究铁尾矿粉对碱矿渣泡沫混凝土力学性能的影响,用掺入了铁尾矿粉的碱矿渣泡沫混凝土制成100 mm×100 mm×100 mm的立方体试块,分别将混凝土试块养护3、7、28 d后,测试其抗压强度。结果表明：随着铁尾矿粉碱矿渣泡沫混凝土表观密度的增加,其抗压强度不断增大;当铁尾矿粉的掺量从10%增加到30%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐增大;当铁尾矿粉的掺量从30%增加到50%时,碱矿渣泡沫混凝土的抗压强度逐渐减小,且强度损失较明显,随着铁尾矿粉细度的提高,碱矿渣泡沫混凝土的强度逐渐增大。     

Magnesia Modification of Alkali-Activated Slag Fly Ash Cement

A new type of magnesia modification alkali-activated cement was prepared, the strength, setting time, shrinkage ratio and cracking behavior, as well as the composition and structure of the hydration product were investigated. The results indicate that the setting time of this cement is similar to that of the ordinary commercial cements; its strength reaches the standard of 42.5 degree cement, its cracking resistance has been remarkably improved because of the micro-aggregate effect of fly ash and shrinkage compensating of magnesia.     

碱矿渣胶凝材料的研究与发展

本文综述了近年来关于矿渣结构的新观点、碱激发矿渣的机理、碱矿渣胶凝材料的水化、碱激发剂及缓凝剂的选择、碱矿渣胶凝材料的性能及应用,并指出了碱矿渣胶凝材料研究与应用的热点问题。     

二灰钢渣混合料力学性能试验研究

为了研究二灰钢渣混舍料的力学性能，进行了抗压强度、抗压回弹模量、劈裂及弯拉强度试验。试验表明，二灰钢渣的抗压强度随粉煤灰与石灰比值的变化而变化，当粉煤灰与石灰的比值为3—5，钢渣的含量在75％-80％时7d抗压强度较高，最高可达2．62MPa；二灰铺渣混合料前期强度增加较慢，后期增加较前期快。二灰钢渣混合料的抗压回弹模量随龄期的增加而增长，在28—90d时模量增加较慢。而90—180d增大明显，增幅最高可达78．8％。二灰钢渣劈裂强度的形成主要是受钢渣含量的影响；劈裂强度随龄期的增加而增长，后期比前期增长快，28d劈裂强度在0.14—0．20MPa之间。     

镁渣硅酸盐水泥的性能

用2种不同来源的镁渣作为水泥混合材配制镁渣硅酸盐水泥。研究了其标准稠度用水量、凝结时间、强度等基本性能,考察了镁渣对水泥干燥收缩的影响,并通过XRD、DSC/TG、SEM等微观手段研究了镁渣在水泥中的作用效应。结果表明：镁渣作为水泥的混合材具有一定的减水缓凝效果;镁渣掺量在10%～30%范围内时,水泥样品符合通用硅酸盐水泥42.5R级的标准,掺量为35%～40%符合32.5R型复合硅酸盐水泥的要求;镁渣掺量为30%～40%时对水泥砂浆的干燥收缩有抑制作用;镁渣与水泥熟料水化产物发生反应,使水泥浆体结构更加致密。     

新型碱矿渣水泥研究

研制成功了性能优良,价格低廉的新型碱矿渣水泥,在大量试验基础上确定了该水泥的最佳配方,水沁标号达到４２５＃及５２５＃。     

碱矿渣陶粒混凝土基本性能试验研究

为了解决碱矿渣胶凝材料收缩过大限制其应用的问题,将陶粒和陶砂掺入碱矿渣胶凝材料中形成碱矿渣陶粒混凝土.完成了252个碱矿渣陶粒混凝土试件的试验,考虑了水灰比、砂率、粉煤灰质量分数、水玻璃模数、氧化钠质量分数等关键参数对碱矿渣陶粒混凝土抗压强度和干缩率的影响.试验结果表明,碱矿渣陶粒混凝土的28d边长为100 mm立方体的抗压强度为45~55 MPa,碱矿渣陶粒混凝土的28 d干燥收缩率为1.8×10~(-4)~4.4×10~(-4).当水灰比、粉煤灰质量分数、水玻璃模数、氧化钠质量分数增大时,抗压强度减小,干缩率增大;砂率增大时,抗压强度增大,干缩率减小.     

不锈钢渣掺量对碱矿渣-不锈钢渣砂浆抗裂性能的影响

将不锈钢渣应用于碱激发水泥,对其资源化利用起到了重要作用。采用氧化钙、碳酸钠和水玻璃作为复合激发剂,固定总碱当量为6%(即氧化钙+碳酸钠的碱当量为4%,水玻璃的碱当量为2%),研究不锈钢渣掺量(0%、10%、20%、30%和40%,即不锈钢渣与(矿渣+不锈钢渣)的质量比)对碱矿渣-不锈钢渣砂浆(ASLm)抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、内钢环应变、环向拉应力和抗裂性能的影响,并通过抗裂评价指标A_cr(t)来表征ASLm的抗裂性能。研究发现：随着不锈钢渣掺量从0%增加到40%时,ASLm的抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、内钢环应变和环向拉应力均降低,抗裂性能先提高后降低;当不锈钢渣掺量为30%时,ASLm的A_cr(t)最大,即抗裂性能最优。     

低碳超高强石渣混凝土的力学性能试验研究

低碳超高强石渣混凝土是利用地方原材料自主研发的强度高达131.1MPa、水泥消耗量低至350 kgm-3的新型环境友好型混凝土.本文进行了23组立方体试件和10组棱柱体试件的抗压试验、21组劈拉试验、11组抗折试验,初步研究了超高强石渣混凝土的力学性能,包括劈裂抗拉强度、抗折强度、轴心抗压强度、变形模量等.试验结果表明,超高强石渣混凝土具有与超高强混凝土迥然不同的力学特性：受压变形过程中,泊桑比几乎保持不变,其值高于超高强混凝土的数值,达到0.256;拉压比在1/11.7-1/17.8之间;折压比为1/8.9-1/15.1;变形模量在12586-16905MPa之间,小于超高强混凝土、高强混凝土的数值,经分析后认为石渣比表面积比河砂大是导致变形模量偏低的原因.