蒸养粉煤灰硅酸盐混凝土水化和碳化产物的微观形貌分析

一、前言本文通过X射线衍射、差热分折,扫描电镜和红外吸收光谱等方法,对以工业废渣(粉煤灰,炉渣等)为主要原料,掺石灰、石膏的硅酸盐混凝土,在100℃蒸养条件下的水化和碳化产物的微观研究结果确定,粉煤灰中大部分为定形(实心,空心及多孔)的玻璃体它是该材料火山灰活性的主要来源,在水热处理中铝原子由4次配位向6次     

水胶比对蒸养粉煤灰混凝土碳化的影响研究

通过对碳化深度的测定,研究了蒸养条件下不同粉煤灰掺量混凝土的抗碳化性能随水胶比的变化情况,结果表明:蒸养粉煤灰混凝土的早期碳化增长较快,后期增长相对缓慢,且碳化深度都随着水胶比的增大而增大,但不同的粉煤灰掺量,其碳化深度随水胶比的变化规律也有所不同.     

加气混凝土及其水化产物碳化的研究

研究了三种加气混凝土(水泥-石灰-砂、水泥-矿渣-砂和水泥-石灰-粉煤灰)在人工碳化条件下的行为。 用红外光谱法分别测定完全碳化的三类加气混凝土吸收的CO_2的量,发现水泥-石灰-粉煤灰吸收的CO_2量小于另两类加气混凝土。但是,粉煤灰加气混凝土的碳化速度明显高于另两类。对完全碳化的样品的强度测定表明,与未碳化样品相比,粉煤灰制品碳化后强度下降的幅度大于另两类。 此外,在碳化过程中红外吸收峰由表征水化硅酸钙的Si—O键向硅胶的Si—O键逐渐转变。 合成了几种纯矿物,并比较了它们在人工碳化条件下的碳化速度,发现结晶度低的水化硅酸钙的碳化速度高于结晶完好的托勃莫来石,这有助于说明为什么粉煤灰加气制品的碳化速度高于另两类加气混凝土。 用扫描电镜-能谱研究了碳化前后的加气混凝土样品。此项研究对于说明在碳化进行的过程以及碳化后样品仍能保持强度以启示。     

蒸养石灰-粉煤灰制品的抗碳化性能

蒸养石灰-粉煤灰混凝土是一种在上海广泛应用的墙体材料,这种混凝土经碳化后,其强度一般均有所下降。本文用XRD、DTA、IRS、EPMA及压汞测孔等分析手段,对比分析了这种混凝土与普通水泥混凝土的水泥石结构。结果表明,石灰-粉煤灰混凝土抗碳化性能较差的主要原因是其水化生成物碱度较低、水泥石孔隙率较高。选用细度高、标准稠度需水量低的粉煤灰,适当提高石灰及石膏掺量、降低用水量,可明显提高石灰-粉煤灰混凝土的抗碳化性能。     

蒸养条件下三乙醇胺对硅酸盐水泥水化性能的影响

通过对硬化水泥技术参数的测试,探讨了三乙醇胺(TEA)在蒸养条件下对硅酸盐水泥水化性能的影响。结果表明:TEA对水泥凝结时间存在39双临界掺量(0.02%,0.16%);TEA可较大幅度促进水泥的水化,其对强度的影响与其掺量有关;适当的蒸养条件可以迅速提高水泥早期抗压强度。     

蒸养条件下三乙醇胺对硅酸盐水泥水化性能的影响

通过对硬化水泥技术参数的测试，探讨了三乙醇胺（TEA）在蒸养条件下对硅酸盐水泥水化性能的影响。结果表明：TEA对水泥凝结时间存在39双临界掺量（0．02％，0．16％）；TEA可较大幅度促进水泥的水化，其对强度的影响与其掺量有关；适当的蒸养条件可以迅速提高水泥早期抗压强度。     

掺超细粉煤灰蒸养混凝土试验研究

本文主要采用对比试验研究的方法，对粉磨和活化处理后的超细粉煤灰进行粉煤灰掺量、用水量和高效减水剂掺量对蒸养混凝土抗压强度影响的探讨，并介绍了其长期强度的发展规律。试验结果表明：与基准组蒸养混凝土相比，掺超细粉煤灰蒸养混凝土具有更优良的力学性能、更好的耐久性、更好的经济性。     

石灰粉煤灰制品的水化产物

本文鉴定了粉煤灰的主要化学和矿物组成。探明了石灰-粉煤灰以及石灰-石膏-粉煤灰在常温,100℃蒸养及175℃压蒸条件下的水化产物;发现在175℃压蒸条件下,石灰掺量达50％时,水榴子石成为主要的水化产物,煤灰中活性极低的莫来石此时也能与CaO作用生成水榴子石,为了进一步证实所探明的水化产物,还研究了几种单矿物间的相互作用。最后讨论了水化产物与强度的关系。     

蒸压加气混凝土的水化产物与强度和收缩的关系

本文介绍了不同品种蒸压加气混凝土中的水化产物及其形貌,定量地测定了24个加气混凝土样品的水化产物及其强度和收缩。发现((1/2)x_1 x_2)值[x_1:托勃莫来石含量(％),x_2:C-S-H含量(％)]愈高,则强度愈高。收缩与C-S-H的含量有直接关系,C-S-H含量愈高,收缩愈大。水化产物中结晶相含量(2x_1 x_3)值(x_3:水化石榴石含量)增加时,收缩减小。一般说来,托勃莫来石含量高,C-S-H含量低时,强度低,收缩小;相反托勃莫来石含量低,C-S-H含量高时,强度高,但收缩大。因此为了兼顾强度和收缩,加气混凝土中各水化产物的含量应保持适当比例。     

矿渣和粉煤灰混凝土的碳化性能

研究了不同掺量矿渣、粉煤灰对混凝土抗压强度和抗碳化性能的影响.研究表明,随着掺合料掺量(胶凝材料的质量百分比)增加,混凝土抗压强度与抗碳化能力都呈下降趋势.且在同一龄期、同一掺量下,混凝土的抗压强度大小与抗碳化能力具有较好的相关性,不同种类混凝土之间的比较关系为:矿渣混凝土＞矿渣、粉煤灰复掺混凝土＞粉煤灰混凝土.建议粉煤灰和矿渣的最佳掺量为30％.     

矿渣-粉煤灰混合材料水化产物、微观结构和性能

用X射线衍射仪和扫描电子显微镜等对矿渣、粉煤灰混合材料的水化产物、硬化体微观结构及强度进行了检测和分析,确定了水化产物的组成及微观结构特点,揭示了矿渣粉煤灰材料的水化作用特点及强度特征.结果表明:矿渣在激发剂作用下使玻璃体首先发生表面水解,产生水化反应,进而引发粉煤灰的火山灰作用;混合材料的水化产物组分以水化硅酸钙凝胶为主,硬化体具有与油井水泥相类似的网络状微观结构;随养护时间增长,混合材料后期强度持续增加.     

不同矿物掺合料对蒸养水泥水化产物与力学性能的影响

为探讨矿物掺合料对预制装配式混凝土水化产物与力学性能的影响,采用20％的镍铁渣粉、锂渣粉、钢渣粉与矿渣粉分别取代水泥,在早期80℃蒸养7h条件下制备了水泥净浆与砂浆,对比研究了镍铁渣粉、锂渣粉、钢渣粉与矿渣粉对7h和28 d龄期蒸养水泥水化产物和力学性能的影响.结果 表明:除了C-S-H与Ca(OH)2外,7h蒸养水泥的水化产物主要为AFm与Ca4Al2O6(CO3)0.5(OH)·11.5H2O,28 d蒸养水泥的水化产物主要为Ca4Al2O6(CO3)0.5(OH)·11.5H2O和Ca4Al2O6(CO3)·11H2O,矿物掺合料对蒸养水泥水化产物种类影响较小;掺镍铁渣粉、锂渣粉、钢渣粉、矿渣粉后,7h蒸养水泥的化学结合水含量分别达到了纯水泥的93.27％、102.22％、90.24％、102.22％,28 d蒸养水泥的化学结合水含量分别达到了纯水泥的93.76％、95.08％、86.27％、95.68％,掺锂渣粉与矿渣粉可以显著提高7h蒸养水泥的水化程度,掺钢渣粉的效果最差;此外,掺锂渣粉、钢渣粉、矿渣粉改变了蒸养7h水泥浆体C-S-H的形貌,除了纤维状C-S-H外,掺锂渣粉水泥浆体中还有蜂窝状C-S-H形成,掺钢渣粉水泥浆体与掺矿渣粉水泥浆体中还有球形与薄片状C-S-H形成;掺锂渣粉可以提高早期80℃蒸养7h水泥胶砂的抗压与抗折强度,但四种矿物掺合料均不能改善28 d蒸养水泥胶砂的力学性能.     

影响免蒸养粉煤灰砌块强度主要因素的分析

阐述了影响免蒸粉煤灰砌块强度的主要因素、分析意见和注意事项.     

碳化养护对钢渣混凝土强度和体积稳定性的影响

当前国内外对钢渣的利用率不高,急需拓展经济、高效的钢渣利用途径。以钢渣粉为主要胶凝材料组分,用钢渣砂、钢渣石为集料配制混凝土,采用CO_2进行养护,研究碳化养护对钢渣混凝土强度和体积稳定性能的影响。结果表明:经碳化养护后,混凝土抗压强度显著提高,碳化14 d强度提高3.2~5.3倍,最高可达65.3 MPa,且碳化时间越长,试件碳化深度越大、pH值越低、碳化程度越高,混凝土强度也越高。碳化过程中生成碳化产物方解石Ca CO_3(碳酸钙镁Ca_xMg_(1–x)CO_3),使混凝土结构更加致密,吸水率降低。钢渣砂和钢渣石作集料也可被碳化,碳化后钢渣砂、钢渣石混凝土强度高于天然砂、天然石混凝土强度,混凝土体积稳定性得到明显改善。     

粉煤灰混凝土的碳化研究

粉煤灰掺量对混凝土碳化的影响是工程界普遍关心的问题。针对现有工程大量使用的低水胶比混凝土。研究了粉煤灰掺量对其碳化的影响。对不同粉煤灰掺量（0～60％）的低水胶比混凝土进行了室内快速碳化实验，建立了碳化经时模型。建立了单一粉煤灰影响因子模型，分析了粉煤灰掺量对混凝土空气渗透系数的影响。建立了粉煤灰影响因子、碳化时问双因素室内快速碳化寿命预测模型方程。结果表明，对低水胶比混凝土而言，粉煤灰掺量在0〈FA〈0．3之间，能提高其抗碳化能力；FA〉0.3，降低其抗碳化能力。     

粉煤灰混凝土的碳化性能

研究了粉煤灰对混凝土碳化性能的影响,评价了粉煤灰在混凝土中的作用。     

硅酸盐水泥混凝土的碳化分析

介绍了硅酸盐水泥混凝土的碳化反应和碳化过程,分析了Ca(OH)_2与水化硅酸钙(C-S-H)的碳化作用.Ca(OH)_2发生碳化反应的同时,C-S-H也会发生碳化反应;Ca(OH)_2的碳化产物是方解石,而C-S-H碳化后会转变成无定形硅胶,可能形成稳定性差、结晶度差的球霰石、文石,其分解温度低于方解石的分解温度;C/S低、结晶度差的C-S-H凝胶易于碳化;水泥浆体孔隙溶液中的碱含量越高,碳化速度越快,深度越大.     

粉煤灰蒸养砖蒸养前湿混料制备技术

按照粉煤灰蒸养砖主要生产工艺，介绍了配料的控制方法、混合料的搅拌及陈化、湿碾等技术