矿物掺合料对水泥浆体氯离子结合性能的影响

通过计算净浆对外渗氯离子的总结合能力、化学结合能力和物理吸附能力.研究了粉煤灰、矿粉、硅灰三种矿物掺合料的掺量和养护龄期对水泥浆体氯离子结合能力的影响.结果表明:随着矿物掺合料掺量的增大,粉煤灰净浆的氯离子结合能力呈上升趋势,矿粉净浆的氯离子结合能力则是先上升后下降,在掺量达到40%时,其结合氯离子的能力最强;而硅灰净浆的氯离子结合能力则降低.随着养护龄期的延长,净浆的总结合能力和化学结合能力均下降,物理吸附能力则增强.     

碱激发矿渣净浆对氯离子的固化作用

为研究氯盐浸泡液pH值、激发剂种类对碱激发矿渣(AAS)净浆氯离子固化量的影响规律,采用氯盐暴露-平衡法、X射线衍射(XRD)、热分析(TGA-DSC)、扫描电镜(SEM)等分析了AAS净浆在氯盐浸泡前后的水化产物种类及微观形貌,同时对AAS净浆固化氯离子中的物理吸附和化学结合作用进行了量化评价.结果 表明:AAS净浆的氯离子固化量随着氯盐浸泡液pH值的增大而降低;水玻璃激发矿渣(WAS)净浆固化氯离子的能力大于NaOH激发矿渣(NAS)净浆;AAS净浆对氯离子的固化作用不仅包括物理吸附作用,还包括少量化学结合作用;氯离子固化过程中的物理吸附作用在NAS、WAS和普通硅酸盐水泥净浆中均占50％以上.     

矿物掺合料对硅酸盐水泥净浆氯离子结合能力的影响

以掺粉煤灰（FA）和粒化高炉矿渣粉（GGBS）的硅酸盐水泥净浆为研究对象，开展其在不同浓度NaCl溶液中的浸泡试验.通过硝酸银滴定、X射线衍射（XRD）和热力学模拟，分析了溶液中氯离子浓度和水泥净浆中各物相含量的变化特点.结果表明：GGBS和FA的掺入可降低溶液中氯离子浓度，提高水泥净浆的氯离子结合能力；且GGBS可提高水泥净浆中水化铝酸钙（AFm）相含量及其对氯离子的化学吸附能力；FA可提高水泥净浆中水化硅（铝）酸钙C-(A)-S-H凝胶的物理吸附能力，当FA掺量为40%时，其物理吸附能力达到最大.     

氯离子在砂浆中扩散的影响因素

采用自然浸泡方式,测试了一定条件下外部溶液中的氯离子在砂浆中的扩散深度、可溶性氯离子含量、孔隙结构以及浆体结合氯离子性能等,进而研究了影响氯离子在砂浆中扩散的关键因素.结果表明:砂浆中氯离子扩散深度及可溶性氯离子含量与体系中孔径大于30 nm的孔隙率、浆体结合氯离子性能存在较为显著的相关性,矿渣以及氯离子结合剂的掺入可显著降低砂浆中氯离子扩散深度随浸泡龄期增加的速率.     

矿物掺合料对水泥基材料氯离子固化能力影响的研究

本实验主要通过测定相同水胶比掺有不同矿物掺合料的水泥基材料与氯化钠溶液之间的物理吸附及化学结合作用,研究矿物掺合料对水泥基材料氯离子固化能力的影响.结果表明,矿物掺合料如磨细粉煤灰、矿渣、偏高岭土可有效改善水泥基材料氯离子固化能力,且改善效果偏高岭土最好,粉煤灰次之,矿渣最差.从作用机理上来说,这些矿物掺合料的火山灰效应降低了孔隙率,同时生成更多低碱度的C-S-H gel,增加了对氯离子的固化能力.     

砂浆固化Cl-性能的影响因素

采用化学滴定的方法,研究了单掺粉煤灰、单掺硅灰、粉煤灰与硅灰双掺以及龄期对砂浆固化Cl-性能的影响规律。结果表明:与基准砂浆相比,粉煤灰掺量增加,砂浆固化Cl-性能增强,特别是对Cl-的化学结合能力;在本试验范围内掺入硅灰对砂浆固化Cl-性能影响不显著;粉煤灰与硅灰双掺能够进一步提高砂浆固化Cl-性能;随着龄期的增加,砂浆对Cl-固化能力和化学结合能力均下降,物理吸附能力提高,但到一定龄期后,无论是化学结合量还是物理吸附量都趋于稳定。     

磨细矿渣抗氯离子侵蚀性能的机理研究

用双电层理论和F盐的形成机理分析了磨细矿渣具有优越抗氯离子侵蚀性能的机理。磨细矿渣的C3A含量高 ,硫酸根含量低 ,水化产物碱性低 ,因而其氯离子结合能力更强。磨细矿渣高性能混凝土孔结构细化 ,双电层能更有效地阻止氯离子扩散     

水工混凝土抗硫酸盐侵蚀性能改善研究

通过测定砂浆试件的抗蚀系数、膨胀率、混凝土试件的质量变化来探讨大掺量磨细矿渣、膨胀剂对水工混凝土抵抗硫酸盐侵蚀能力的影响,并利用压汞(MIP)测孔技术对大掺量磨细矿渣、膨胀剂改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的内在原因进行了初步分析。结果表明:大掺量磨细矿渣、膨胀剂的加入,能够显著提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力,细化了硬化浆体的孔结构,使硬化水泥浆体中的中、大孔所占份额减少,小孔所占份额增加;磨细矿渣、膨胀剂等量取代水泥后显著提高了抗蚀系数、降低了砂浆的膨胀率、缓解了侵蚀后期混凝土质量的急剧损失状况。     

矿物掺合料对后张预应力孔道灌浆料性能的影响

按照ASTM相关测试标准和美国后张预应力管道灌浆料规范《Post Tensioning Grout Specifications》,对掺入磨细矿渣和硅粉的灌浆料性能进行测试。结果表明,复掺矿渣和硅粉可以改善原水泥净浆灌浆料的流动性能、消除泌水现象,并使灌浆料具有良好的体积稳定性、强度和抗氯离子渗透性能。     

白云岩石粉对水泥净浆和砂浆流变性能影响及机理

研究了白云岩石粉对水泥净浆和砂浆流变性能的影响以及作用机理.结果表明:内掺白云岩石粉后,水泥净浆流动度随着石粉掺量的增加而增大,砂浆扭矩随着石粉掺量的增加而减小,内掺石粉质量分数超过12%后水泥净浆流动度增加更显著;含石粉砂浆的需水量比为93%,相同质量石粉的需水量比水泥小,使得水泥净浆流动度随石粉掺量增加而增大;石粉对减水剂具有吸附作用,能够增大水泥净浆流动度或砂浆流变性能;水泥颗粒和石粉颗粒表面Zeta电位分别为-1.76mV和-8.94mV,二者对阴离子型聚羧酸系减水剂的吸附能力不同,聚羧酸系减水剂会优先吸附于水泥颗粒表面上.     

混凝土固化氯离子影响因素的研究

本文主要研究了三个水泥品种在不同龄期和水灰比的条件下混凝土氯离子固化能力的影响。结果表明：高抗硫水泥由于C3A含量较少,对Cl^-的化学结合能力较弱;中热硅酸盐水泥对Cl^-的化学结合能力比高抗硫水泥好,P,I型硅酸盐水泥对Cl^-的化学结合能力最好。随着龄期的增加,三种水泥的化学结合能力都减弱,而物理吸附能力都增强。三种水泥的化学结合能力都随水灰比增大而增加。     

矿物功能材料的Cl-结合能力

测试了几种典型矿物功能材料对Cl^-的初始固化力．研究表明：矿物功能材料对Cl^-有较强的初始固化力，且这种初始固化力主要归因于它们对Cl^-的物理吸附作用，其大小与材料的种类有关．进一步的研究发现，矿物功能材料对Cl^-的初始固化力并不仅仅取决于相应比表面积的大小，同时还与各矿物功能材料的化学组成、表面结构、表面电特性及微孔特性等有关．正是由于矿物功能材料对Cl^-的初始物理吸附和中、后期二次水化产物对Cl^-的化学固化，从而使得高性能混凝土具有较强的Cl^-结合能力。     

CaCO3和CaSO4·2H2O共同作用下Ca2+对C3A水化浆体固化氯离子性能的影响

采用平衡法研究了CaCO_3和CaSO_4·2H_2O共同存在时Ca~(2+)对C_3A水化浆体氯离子固化能力、生成产物和氯盐溶液pH值的影响.结果表明:C_3A水化浆体固化氯离子后生成含氯铝酸盐并释放OH~-,提高了氯盐溶液的pH值;CaCO_3和CaSO_4·2H_2O分别作用时均会降低C_3A水化浆体的氯离子固化能力和氯盐溶液pH值的提高程度,CaCO_3和CaSO_4·2H_2O共同作用时则会显著降低C_3A水化浆体的氯离子固化能力;C_3A水化浆体中含氯铝酸盐生成量和氯离子固化能力随氯盐溶液pH值的降低而减小,而Ca~(2+)会降低氯盐溶液pH值的提高程度,但能提高C_3A水化浆体的氯离子固化能力,CaCO_3或CaSO_4·2H_2O单独存在时都能使Ca~(2+)提高氯离子固化能力的效果更为显著,且CaCO_3比CaSO_4·2H_2O的作用更加明显,但CaCO_3和CaSO_4·2H_2O共同存在时会出现负协同作用;在CaCO_3和CaSO_4·2H_2O共同作用下,Ca~(2+)促进各水化产物与氯离子反应生成含氯铝酸盐的效果由小到大为:AFtC_3AH_6AFm碳铝酸钙水化物,同时改变了所生成含氯铝酸盐(固溶体)的物相结构.     

火灾后混凝土结构耐久性的若干研究

火灾对混凝土结构的安全性和适用性带来了严重的危害,而对其耐久性造成的危害同样不可忽视。由于火灾的高温和含氯烟雾作用,混凝土结构存在严重氯离子侵蚀问题。火灾的高温导致混凝土结构碳化,同时,火灾后的混凝土结构也存在着硫酸盐侵蚀等其他一些比较常见的耐久性问题。火灾对混凝土结构耐久性诸多影响的作用机理有别于通常状况,在深入研究火灾影响混凝土结构耐久性各种因素的作用机制的基础上,提出利用特殊的氯离子扩散模型来评估火灾后混凝土结构抵抗氯离子侵蚀耐久性能;引入混凝土结构内部温度场分布理论来评估火灾后混凝土结构碳化剩余寿命。     

抑制杂散电流对水泥石固化氯离子能力的影响

分别对有杂散、无杂散电流影响下掺粉煤灰水泥石氯离子固化能力进行了研究.结果表明:杂散电流对固化氯离子的稳定性有一定的影响,能够将水泥石中固化状态的氯离子转化成游离状态的氯离子;粉煤灰的掺入对于抑制杂散电流对固化氯离子稳定性的影响有一定作用,在粉煤灰掺量范围(0~50%)内,随着粉煤灰掺量的增加,固化状态的氯离子向游离状态转变的数量依次减小,且随着龄期的增长,这种作用愈加明显.     

水泥品种结合外掺氯离子性能的探讨

研究了四个水泥品种在不同龄期相同水灰比的条件下结合外掺氯离子的性能，结果表明：相同标号水泥，对氯离子总的结合量取决于水泥中C3A的含量，水泥对氯离子总的结合量随标号提高而提高。     

Optimalization of coagulant dose in coagulation-flocculation of sewage

This article describes how the optimal coagulant dose in chemical treatment can be calculated from a limited number of raw sewage characteristics. Ferric chloride and aluminium sulphate were used as coagulants. In jar tests ten characteristics were determined in the sewage and for each separate sample of wastewater “optimal” coagulant doses were determined. There was a very high correlation between the “optimal” coagulant dose of aluminium sulphate and ferric chloride and one or two quality parameters of the influent. A comparison was made between aluminium sulphate and ferric chloride as coagulant. The findings were verified in two pilot plants. In one a constant coagulant dose m⁻³ influent was set; in the other plant the coagulant dose was also related to the orthophosphate content of the sewage. By this means a reduction of the coagulant dose was obtained of 35%, while on average the removal percentage of TOC was the same.