高掺量增钙粉煤灰水泥的研制

所研制的激活安定剂，能解决高掺量增钙粉煤灰水泥体积安定性不良的问题，提高该水泥的７ｄ，２８ｄ强度，缩短凝结时间，使增钙灰掺量高达６０％、４２％的水泥达到３２５＃、４２５＃水泥的物理性能标准。工业性实验生产出６０％增钙灰掺量的３２５＃水泥。     

水泥硅灰固化超盐渍土的抗剪强度试验

为了揭示硅灰部分替代水泥对改良盐渍土抗剪强度的影响,采用宁夏平罗县姚伏镇的超盐渍土,分别掺入２％、４％、６％水泥和１０％、２０％、３０％硅灰替代水泥进行超盐渍土改良固化,通过７和２８ｄ龄期的三轴试验,结果表明：对７ｄ龄期固化超盐渍土,当水泥掺量为２％时,硅灰的替代掺量２０％较佳,当水泥掺量为４％时,硅灰的替代掺量在１０％以内较佳,当水泥掺量为６％时,仅参考粘聚力增量,硅灰的替代掺量在２０％以内较佳;对２８ｄ龄期固化超盐渍土,当水泥掺量在２％时,硅灰掺量采用１０％替代水泥为佳,当水泥掺量增加时,需减少硅灰的替代掺量;水泥和硅灰可以降低和抑制固化盐渍土中盐分的
析出,可有效减少盐渍土地基对混凝土基础或者构造物的盐腐蚀病害。     

外加剂对高掺量磷渣水泥的强度和孔结构性能的影响

运用钠－钙－硫混事激发理论,并从快速硬高强水泥中得到启迪,研制出成本低谦的复合外加剂来生产高掺量磷渣水泥。强度实验结果表明,磷渣掺量的为５０％－７０％时,使用外加剂技术可生产４２５＾＃和５２５＾＃磷渣水泥,它的后期孔结构性能优于普通硅酸盐水泥。     

用正交试验方法配制高性能混凝土

利用正交试验方法，研究了水胶比、用水量、增钙灰取代水泥率和砂率对高性能砼的工作性和强度的影响规律，提出了利用大掺量粉煤灰制备高性能砼是现实的。     

用正交试验方法配制高性能砼

用正交试验方法，研究了水胶比、用水量、增钙灰取代水泥率和砂率对高性能砼的工作性和强度的影响规律，提出了利用大掺量粉煤灰制备高性能砼是现实的。     

增钙灰对增钙灰-水泥混凝土体积安定性的影响

增钙灰是发电厂采用立式旋风炉并添加石灰作为助熔剂时产生的副产品，它与普通粉煤灰在诸多方面存在差异，尤其是f-CaO的含量较高，造成了混凝土的体积安定性不良，从而限制了增钙灰在混凝土中的应用。对增钙灰的体积安定性问题进行了实验研究，提出在保证体积安定性合格的前提下增钙灰的混凝土中的极限掺量。     

纳米级SiOx与硅灰对水泥浆体需水量的影响

研究了硅灰和纳米级SiO2x对水泥浆体量需水量的影响。研究表明，纳米级SiOx的掺量对水泥浆体的需水量影响非常显著，当纳米缘SiOx掺量达到水泥用量的8％时，水泥浆体的需水量增大一倍，而硅灰的掺量在水泥用量10％以内时，对水泥浆体的需水量影响不明显，并通过试验建立了水泥标准稠度用水量与纳米级SiOx硅灰的掺量关系的数学模型。     

增钙灰作砼掺合料的研究

研究了增钙灰在Ｃ２０－Ｃ４０普通砼中，不同水泥品种，不同超代量系数、不同取代率的强度发展、ＰＨ值及碳化情况，表明增钙灰是砼中极有发展前景的掺合料。     

矿渣高钙灰复合水泥的水化程度研究

根据水化热、化学收缩、CH生成量和强度等实验结果，分析了由30％矿渣＋25％改性高钙灰＋45％52．5PⅡ水泥制备的42．5矿渣高钙灰复合水泥在不同龄期的水化程度。与普通硅酸盐水泥相比，由于高掺量的矿渣及改性高钙灰大幅度减少了熟料量，同时其火山灰反应消耗熟料的水化产物CH，水化产物组成和结构改变，水化热显著降低，早期化学收缩降低而后期化学收缩基本一致，不同龄期的CH生成量均显著降低，7d和28d的龄期强度接近，该复合水泥能够有效控制集中放热期的水化程度和优化水化产物组成，有利于改善耐久性。降低水胶比减少水化热、化学收缩和CH生成量，使水化度降低，但有利于水泥石结构的优化。     

固硫灰对水泥性能的影响

利用XRD、SEM、差热分析和水化热分析等方法研究不同细度和不同掺量固硫灰对水泥物理性能和水泥水化的影响。结果表明,当固硫灰掺量为10%～30%时,水泥安定性、凝结时间均符合国家标准;水泥强度随固硫灰细度的增加而增加,随固硫灰掺量的增加先增加后降低,其最佳掺量为20%;适量的固硫灰,能促进早期C2S、C3S水化,固硫灰细度越细,水泥早期水化速率越快,并影响其早期水化产物的形成;固硫灰掺入后,水泥的水化产物主要为钙矾石、C-S-H、氢氧化钙,并改善了水化产物的热稳定性,同时固硫灰掺量的变化会导致水泥中硫含量的变化,使得C3A水化的最终产物有所不同。     

用机械力化学原理提高水泥混合材掺量

利用机械力化学原理，改变传统的水泥粉磨工艺为两段淀粉磨水泥充分激发熟料及混合材在水化过程中的潜在活性，并据此用５２５＾＃立窑熟料试制出了掺７０％的４２５％｜＾＃矿渣水泥和掺４５％的４２５Ｒ粉煤灰水泥。     

增钙粉煤灰的开发和推广

增钙粉煤灰的活性大大优于普通粉煤灰，它可以大幅度提高在水泥和混凝土中的掺加量，主要决定于它们的化学成分，结构和矿物组成。     

低温条件下矿物掺合料对混凝土强度发展及抗冻临界强度的影响

目的为了推广矿物掺合料在冬期施工中的应用。研究了不同掺量矿物掺合料的混凝土在低温条件下的强度发展情况。及其对抗冻临界强度的影响．方法采用恒低温一次冻结法和自然变低温多次冻结法。测试各种掺量的混凝土在不同龄期的强度值、抗冻临界强度值及在低温条件下达到该值的时间．结果复掺复合外加剂和适宜掺量矿物掺合料的混凝土，在低温条件下能够防止早期受冻，强度发展满足冬期施工要求．粉煤灰掺量不宜超过15％，硅灰掺量不宜超过5％，双掺粉煤灰10％和硅灰4％取代水泥时，效果更显著．结论结合复合外加剂，单掺粉煤灰10％～15％和硅灰5％，低温7d强度可达到设计强度的50％，低温7d转正温7d强度达到设计强度；双掺粉煤灰10％和硅灰4％取代水泥。低温7d强度达到设计强度的60％。低温7d转正温7d强度超过设计强度。恒低温条件下28h达到抗冻临界强度3．5MPa。变低温条件下34h达到抗冻临界强度4．1MPa，均满足规范要求．     

高性能混凝土护筋性能研究

本试验用自腐蚀电位法与极化曲线检测高性能砼中的钢筋腐蚀情况，表明大掺量增钙灰配制的高性能砼有良好的护筋特性；     

木素磺酸钙对水泥净浆的缓凝机理研究

研究了掺加木素磺酸钙(简称木钙)后水泥净浆液相中钙离子、硫酸根离子和氢氧根离子浓度随水化时间的变化,以及除糖后木素磺酸钙对水泥净浆凝结时间的影响．结果表明,掺加木钙后在水化初期水泥净浆中S042-浓度大幅度上升,OH-浓度变化不大．木钙掺量越大,水泥净浆中游离Ca2 浓度的峰值出现越迟,浆体的初凝时间越长．进一步研究发现木钙的掺加能促进熟料矿物的水解,当木钙掺量为0．5％(质量分数)时,水泥净浆中的总Ca2 浓度峰值比未掺加木钙时增加48％,被络合的Ca2 量峰值较水化开始时增加2倍．在水泥净浆强碱性溶液中木钙的络合能力增强导致Ca(OH)2不能达到过饱和,是造成水泥净浆缓凝的重要原因,木钙对水泥净浆的缓凝机理为“吸附-络合”机理．     

焦作地区工业废渣分析与应用研究

对焦作地区主要工业废渣进行了成分分析, 并与硅酸盐水泥作了比较; 同时, 对工业废渣在水泥生产和混凝土工程中的应用作了研究, 当使用激发剂时, 水泥中的矿渣掺量可达７０ ％ ; 粉煤灰掺量为２０ ％ 时, 基本上不降低水泥的强度; 粉煤灰代砂配制混凝土, 当代砂量为３０ ％ 时, ９０ ｄ 强度可提高３０ ％ ．     

炉底灰-粉煤灰胶凝体系的力学性能及微观分析

为实现炉底灰的大规模资源化利用,研究了原料掺量对炉底灰-粉煤灰胶凝体系力学性能的影响,采用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜和能谱分析对胶凝体系水化产物的矿物组成、化学结构和微观形貌进行分析,结果表明:水泥掺量一定时,随着炉底灰掺量的提高,试样28 d抗压强度不断增大,而各龄期抗折强度及3,7 d抗压强度呈先增大后减小的趋势,粉煤灰对于提高胶凝体系早期强度具有不可或缺的作用,但掺量不宜过多;炉底灰可促进水泥中硅酸钙早期水化,生成更多氢氧化钙和钙矾石;水化后期,随着炉底灰掺量增大,C—S—H凝胶生成量增多并连接成密实的整体,针状文石晶体及纺锤形碳酸钙晶体桥接于水化试样微观裂隙两侧,阻碍裂隙的扩展,进一步提高胶凝试样的力学强度。     

高性能水泥基灌浆材料自收缩性能研究

研究了特制砂、粉煤灰及抗裂防水剂的不同掺量对高性能水泥基灌浆材料自收缩性能的影响。结果表明：水泥基灌浆材料的自收缩随着特制砂和粉煤灰掺量的增大而减小；适当加大抗裂防水剂的掺量能够有效地降低水泥基灌浆材料的自收缩率。通过SEM形貌和EDS等手段，对该水泥基灌浆材料水化产物的早期结构、形貌和相组成进行了研究。抗裂防水荆的掺量为10％时，能梗水泥基灌浆材料浆体在早期生成大量的钙矾石，补偿浆体一部分有收缩，减小自收缩率。     

钙基地聚合物抗压强度预测与优化分析

以偏高岭土、高炉矿渣、水泥制备钙基地聚合物，基于响应面法分析了水泥掺量、碱掺量、水玻璃模数对钙基地聚合物抗压强度的影响规律。试验结果表明，利用响应面分析法可以确定多种因素作用下钙基地聚合物抗压强度最优值，进而可以据此对其抗压强度进行预测与优化分析。     

改性压实水泥抗压强度影响因素的研究

采用ＤＳＰ原理和压实技术相结合，掺加硅灰和ＣａＣＯ３等细颗粒矿物外加剂改变压实水泥材料基质，研究了成型压力，细粉掺量，养护制度等因素对压实水泥强度的影响。结果表明，掺加适量硅灰和提高成型压力可显著提高压实水泥的抗压强度，掺加ＣａＣＯ３对强无明显影响；压实水泥存在最佳养护龄期，超过此龄期强度倒缩。