掺普通硅酸盐水泥对硫铝酸盐水泥性能的影响

主要研究了普通硅酸盐水泥（OPC）掺入硫铝酸盐水泥（SAC）后,对其凝结时间和强度的影响,并分析了该复合体系用于生产水泥发泡保温板的可行性。研究表明,随着OPC掺量的增加,OPC—SAC凝结时间缩短,强度总体呈下降趋势,且强度倒缩提前。SAC中单掺OPC生产水泥发泡保温板的做法不可取。     

OPC-SAC二元胶凝体系性能研究

普通硅酸盐水泥(OPC)是一种应用广泛的建筑材料,而硫铝酸盐水泥(SAC)是一种性能优良的特种工程材料,二者都具有各自的优缺点,如能将其复合,综合其优点,便可以改善水泥性能。本文以两种材料作为研究对象,以不同掺量(0～100%,以10%递增)的OPC与SAC复合,以凝结时间、流动度、强度为研究指标,选出最优配合比,并与普通硅酸盐水泥对比,做出综合评价,为普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥二元体系的应用提供一定依据。     

硅酸盐-硫铝酸盐水泥复合体系性能研究

为了研究硅酸盐水泥（OPC）、硫铝酸盐水泥（SAC）两种水泥不同比例的混合体系的性能,通过对复合体系的凝结时间、水泥砂浆的强度性能的测定,并对其进行XRD、SEM和DTA/TG测试,结果表明,两种水泥复合体系的强度、凝结时间等性能与其混合比例有关,研究结果可为硅酸盐、硫铝酸盐水泥的复配使用提供有效的理论依据。     

硅酸盐—硫铝酸盐水泥混合体系的试验研究

研究了不同比例的硅酸盐、硫铝酸盐水泥混合体系的凝结时间、水泥砂浆的强度性能,并对一定混合比例的OPC-SAC水泥进行了XRD、SEM和水化量热测试。结果表明,硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥混合,SAC中的C4A3^-S矿物与OPC中的G3S矿物在共同水化过程中有相互促进的作用,会使混合水泥水化和凝结加速;混合水泥的强度性能与两种水泥的混合比例有关。本研究可对硅酸盐-硫铝酸盐水泥混合体系的应用提供借鉴。     

OPC-SAC体系混凝土和易性及早期抗压强度研究

为满足预制构件实际生产需要,提高生产效率并节约成本,使用普通硅酸盐水泥(OPC)和低碱硫铝酸盐水泥(SAC)配制了便于施工、满足早强早脱模要求且免蒸养的OPC-SAC体系混凝土。试验结果表明,SAC占水泥总量10%~25%时,该混凝土的施工性能良好,10h抗压强度≥15MPa,28d抗压强度36MPa。     

普硅水泥—高铝水泥—α半水石膏三元体系自流平砂浆试验研究

本文主要研究α半水石膏对普硅水泥(OPC)—高铝水泥(CAC)—α半水石膏三元体系自流平砂浆的性能(初始流动度和20min后的流动度、抗折和抗压强度、耐磨性和体积稳定性)影响的试验研究。同时利用XRD进行微观机理分析。     

不同注浆材料填充双裂隙类岩石试样力学特性研究

注浆是裂隙岩体稳定性控制的主要技术之一,不同注浆材料对裂隙岩体的注浆加固效果存在较大差异。选取硫铝酸盐水泥(SAC)、普通硅酸盐水泥(OPC)和环氧树脂(EPR)3种注浆材料,对预制平行双裂隙类岩石试样进行充填,开展单轴压缩试验、声发射以及扫描电镜试验。结果表明：EPR填充对裂隙试样强度最大,OPC水泥次之,SAC水泥最小。试样破坏模式则受填充材料影响突出,EPR填充试样不受预制裂纹控制,而SAC和OPC填充试样则主要由于裂隙扩展贯通发生的拉剪混合破坏。扫描电镜结果表明上述差异主要受控于不同浆液类型的浆–岩胶结特征,SAC和OPC填充浆–岩界面为覆盖型,而EPR填充则为融合型。在上述试验结果基础上,采用颗粒流程序(PFC)建立表征不同胶结模式的数值模型,分析不同注浆填充材料加固机制。数值模拟结果表明,试样加载过程中拉剪微裂纹比例、微裂纹倾角分布以及颗粒位移方向均受填充材料影响。因此,对于不同注浆材料,其自身强度和胶结性能改变了浆–岩胶结模式,影响了裂隙充填试样的受力状态,进而造成加载过程中浆液和周围岩体颗粒运动和微破裂的差异,最终影响了宏观强度特性和破坏模式。     

甲酸钙在不同聚合物防水砂浆体系中的作用效果及机理分析

甲酸钙因掺量或体系的不同,对防水砂浆的作用效果可能完全不同。选取普通硅酸盐水泥(OPC)体系及OPC与硫铝酸盐水泥(CSA)混合体系,通过考察两种体系的操作性、凝结时间、强度等性能,研究了不同体系中甲酸钙的作用效果及机理。结果表明,甲酸钙在纯OPC体系中可用作早强促凝剂,在OPC占主导的混合体系中反而起到缓凝作用。     

聚羧酸减水剂与缓凝剂复配对快硬复合硫铝酸盐水泥的调凝效果研究

以聚醚大单体(HPEG)和丙烯酸(AA)为主要原料,通过改变酸醚比和滴加方式,合成一种适用于快硬复合硫铝酸盐水泥(RC·SAC)的聚羧酸减水剂(PCE-1)。研究了PCE-1和市售普通聚羧酸减水剂(PCE-2)分别复配缓凝剂对RC·SAC分散性能、凝结时间和砂浆强度的影响。结果表明,PCE-1和PCE-2复配缓凝剂硼砂(B),随着B掺量的增加,RC·SAC的初、终凝时间逐渐延长,RC·SAC的抗压和抗折强度逐渐降低;PCE-1和PCE-2分别复配B抑制了RC·SAC前期的水化过程,对RC·SAC的水化产物种类没有影响,且PCE-1与B复配时RC·SAC的水化速率更快。     

3D打印植生混凝土pH值的影响因素研究

采用3D打印工艺,使用普通硅酸盐水泥（OPC）、硫铝酸盐水泥（SAC）、磷酸盐水泥（MPC）制备了3类24组不同配合比的植生混凝土试件,研究了水泥种类、水灰比、砂灰比、缓凝剂掺量等对植生混凝土pH值的影响规律。结果表明：水泥种类对植生混凝土pH值的影响最明显,掺OPC的植生混凝土的碱性最高,SAC次之,MPC最低;植生混凝土的pH值均随水灰比的增加而提高;砂灰比增加会降低植生混凝土的碱性;缓凝剂也会影响植生混凝土的pH值,其中,葡萄糖酸钠和酒石酸可以分别降低掺OPC或SAC的植生混凝土的pH值,而硼砂可以先降低后提高掺MPC的植生混凝土的pH值。     

无熟料水泥混凝土的物理力学特性

无熟料水泥混凝土(NSC)是用水淬高炉矿渣(GBFS)和激发剂的混合物作为胶凝材料而配制的新型混凝土,其性能取决于GBFS的碱度、化学成分、玻璃化率以及激发剂的种类和数量。为此,以磷石膏作为GBFS的激发剂来配制NSC后,采用与普通水泥混凝土(简称OPC)对比的方法、进行了和易性、强度及其与钢筋黏结强度的试验探讨。结果表明:NSC的和易性优于OPC;早期强度主要来源于钙矾石并接近OPC,长期强度则主要来源于C-S-H水化物且远远超过OPC。     

碱矿渣混凝土与水泥混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能研究

对比研究了碱矿渣(AAS)混凝土和普通硅酸盐水泥(OPC)混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。以硫酸钠和硫酸镁溶液为侵蚀介质,研究了AAS混凝土和OPC混凝土的质量损失、抗压强度和线性体积膨胀率,并采用压汞孔隙率分析仪(MIP)和扫描电子显微镜(SEM)表征了混凝土的微观结构。结果表明:相较于OPC混凝土,经硫酸盐侵蚀的AAS混凝土抗压强度较高,且质量损失率和线性体积膨胀率较小;相较于OPC,AAS的孔结构更致密,有助于抑制孔溶液的运输和SO_(4)^(2-)的侵蚀。因此,AAS混凝土表现出更优异的抗硫酸盐侵蚀性能。     

硫铝酸盐水泥-乳化沥青混合料性能影响因素研究

选用快硬硫铝酸盐水泥(R·SAC)作为乳化沥青混合料填料,通过正交试验,针对水泥掺量、外掺水量及油石比3个因素,对R·SAC-乳化沥青混合料的施工和易性及路用性能进行研究,分析不同因素对乳化沥青混合料性能的影响程度。并采用扫描电镜对其内部结构进行微观分析,探究R·SAC对乳化沥青混合料强度的改善机理。结果表明,R·SAC掺量对乳化沥青的破乳时间及R·SAC-乳化沥青混合料的路用性能影响最大,油石比对R·SAC-乳化沥青混合料贯入力影响最大,R·SAC掺量的增加有利于提早开放交通,提高路面的承载力及抵抗变形能力。     

掺混合材的硫铝酸盐水泥体系强度效应研究

对纯硫铝酸盐水泥体系及硫铝酸盐水泥、矿粉、粉煤灰二元或三元复合胶凝材料体系在不同水胶比下的抗压强度进行研究。结果表明,当不同胶凝材料体系采用标准稠度对应的水胶比时,体系抗压强度最高;XRD、SEM分析证明,在该水胶比时,体系中的主要水化产物AFt(钙矾石)较多,体系结构也更为紧密,因而抗压强度最高。     

水泥对沥青混合料SAC25路用性能的影响

采用室内试验重点分析了水泥对沥青混合料SAC25体积特性和路用性能的影响.结果表明:水泥替代矿粉后显著增加SAC25空隙率,这是因水泥密度比矿粉大,当水泥等质量替代矿粉后,外掺剂(水泥+矿粉)总体积下降所致;水泥的掺加对SAC25压实特性的影响很小.基于水泥对SAC25的4种路用性能影响的综合分析,水泥的最佳掺量(以占集料总质量分数计)为4%.     

矿渣硫铝酸盐水泥混凝土热学与力学性能研究

通过等温量热、绝热温升和抗压强度试验对比分析了矿渣硫铝酸盐水泥(S-SAC)与普通硅酸盐水泥(OPC)的热学和力学性能差异。结果表明：7 d时S-SAC水泥水化热总量比OPC水泥的低33.5%,其28 d混凝土抗压强度比OPC混凝土的高36.4%;不同水胶比下,S-SAC混凝土比OPC混凝土后期强度增幅高50%;同一配比下S-SAC混凝土绝热温升是OPC混凝土的49%;双掺粉煤灰和粒化高炉矿渣粉可在保持S-SAC混凝土早期强度的同时,提高后期强度增长率;粉煤灰掺量越高,S-SAC混凝土放热速度越慢,绝热温升越低。与OPC混凝土相比,S-SAC混凝土具有低热高后期强度增长率的优点。     

快硬硫铝酸盐水泥在3D打印材料中的应用

将快硬硫铝酸盐水泥(R·SAC)掺加到普通硅酸盐水泥(P·O)中得到混合水泥,以改善P·O 3D打印材料凝结时间长、早期强度低的缺点,系统研究了R·SAC掺量对其凝结时间、力学性能、流动性和堆积性的影响.结果 表明:当R·SAC掺量为14％～20％时,促凝效果明显,有效降低了混合水泥净浆、砂浆的凝结时间,混合水泥净浆的初凝时间可以控制在40～70 min,满足3D打印的要求;掺加R·SAC可以提高材料的流动性,当R·SAC掺量为20％时,混合水泥砂浆的流动度比P·O砂浆提高了11 mm,稠度提高了15 mm;当混合水泥砂浆的流动度在160～175 mm时,可以满足3D打印材料的堆积性要求;掺加少量R·SAC对混合水泥砂浆的早期强度有一定的提升,但是其后期强度有所降低.     

快硬复合硫铝酸盐水泥用聚羧酸减水剂的制备与性能研究

以聚醚大单体(HPEG)和丙烯酸(AA)为主要原料,通过改变酸醚比和滴加方式,合成一种适用于快硬复合硫铝酸盐水泥(R·SAC)的聚羧酸减水剂(PCE-1),研究了合成工艺参数和聚醚分子质量对减水剂性能的影响。结果表明,合成PCE-1的最佳工艺参数为:HPEG的分子质量为3200,酸醚比为7,将20%的AA加入底料中,n(催化剂)∶n(H_(2)O_(2))∶n(Vc)∶n(巯基乙醇)=1.0∶0.9∶0.15∶0.6;在饱和掺量下,掺PCE-1的R·SAC42.5和P·O42.5水泥净浆的初始流动度最为接近并达到最大;PCE-1对R·SAC水泥的分散性和分散保持性均优于市售普通型聚羧酸减水剂PCE-2;与空白水泥相比,掺0.4%(折固)PCE-1、PCE-2与PCE-3复配减水剂的R·SAC42.5水泥,初凝和终凝时间分别延长了42、35 min和41、36 min。     

硫铝酸盐水泥熟料与磨细高炉矿渣粉复掺改性脱硫建筑石膏性能研究

研究了硫铝酸盐水泥熟料(SAC)与磨细高炉矿渣粉复掺改性对脱硫建筑石膏抗折强度、抗压强度、吸水率、饱水强度、绝干强度、软化系数的影响,并进行了微观分析.结果表明,SAC和磨细高炉矿渣粉掺量均为16％时,复掺改性脱硫建筑石膏的抗折强度、抗压强度、饱水强度、绝干强度、软化系数均明显提高,吸水率较低,微观结构中片状物体搭接效...     

负温条件下硅酸盐-铝酸盐-磷酸盐水泥体系水化机理研究

为了研究在-10℃环境下硅酸盐-铝酸盐-磷酸盐水泥体系(SAP体系)的水化反应情况,通过凝结时间、XRD、TG、SEM等测试分析了SAP体系的水化产物和反应机理。结果表明：掺入铝酸盐水泥(CAC)和焦磷酸钠均有利于硅酸盐水泥(OPC)的早期凝结,但不利于其后期强度发展;SAP体系早期的主要水化产物为C-S-H凝胶和NO₂-AFm晶体,CAC掺量越多,7 d水化产物生成量越多,试件的抗压强度越高;7～28 d时,CAC掺量为10%的S₉A₁P体系中Ca(OH)₂晶体持续生成,试件28 d抗压强度达到32.4 MPa。