磷渣对水泥浆体强度和孔结构的影响

研究了磷渣对水泥浆体孔结构和抗压强度的影响。结果表明,与纯水泥浆体的孔结构相比,磷渣的掺入使浆体早期的孔隙率增大,大孔所占的比例增加,但降低了浆体后期的孔隙率和孔径尺寸。浆体早期的抗压强度随磷渣掺量的增加而减少,90d时,其强度超过了纯水泥浆体。     

粉煤灰对水泥浆体早期水化和孔结构的影响

通过硬化水泥浆体力学性能、交流阻抗和孔结构等性能的测试,以及扫描电镜分析,研究了不同掺量的粉煤灰对硬化水泥浆体早期水化和孔结构的影响。结果表明：随着粉煤灰掺量的增加,水泥的凝结时间增加,抗压强度降低,熟料矿物的水化速率提高,但水泥-粉煤灰体系的水化速率降低,水泥浆体中孔溶液电阻和阻抗相应降低,硬化水泥浆体中大孔数量减少,微孔数量增加。     

碱活性磷渣掺量对水泥浆体性能和结构的影响

本文研究了经混合碱激发活性的磷渣,以不同比例取代水泥制得碱激发矿渣水泥浆体的凝结性能和抗压强度,并用扫描电子显微镜观察其硬化浆体的微观结构。研究表明:随着碱活性磷渣掺量的增加,浆体的凝结时间延长,各龄期抗压强度均下降,其中早期强度降低幅度较大,后期强度降低不明显。当碱活性磷渣掺量为30%时,浆体28d强度和纯水泥浆体的最接近。碱活性磷渣的掺入能有效地改善硬化浆体水化后期的微观结构,主要起到活化作用。     

磷渣掺合料及其对水泥水化性能的影响

简要介绍了磷渣的基本组成，包括化学组成和矿物组成；分析了磷渣的化学成分、玻璃体数量和结构、磷渣细度对其化学活性影响及其评价指标；探讨了磷渣用作水泥混合材对浆体水化性能和硬化体微观结构的影响等。     

纳米氧化铝对硅酸盐水泥浆体流变、水化和硬化强度的影响

本文研究了纳米氧化铝(NA)对硅酸盐水泥浆体的早期流变性、中期水化特性和后期力学性能的影响,并且分析了三个阶段之间参数的相关性。结果表明,NA的掺入增大了新拌水泥浆体的屈服应力和塑性黏度,且当NA掺量范围为3%~5%时,屈服应力和塑性黏度最大增幅均超过110%。在水泥浆体中掺入NA明显改变了硅酸盐水泥早期的水化放热速率和放热量,并且使得浆体在各龄期的抗压强度和抗折强度有所增长。对于该复合胶凝体系,早期的水化放热量与流变参数呈指数增长的变化趋势,而放热峰值速率与抗压强度则存在近似线性的函数关系。     

磨细粉煤灰对水泥浆体孔结构力学性能的影响

采用压汞法试验对不同细度和掺量粉煤灰水泥浆体的孔结构进行测试。采用有限元(ANSYS)数值模拟方法对磨细粉煤灰水泥浆体孔结构进行力学分析。探讨不同细度和掺量下粉煤灰水泥浆体的孔结构对其力学性能的影响。     

锂渣和钢渣对水泥浆体力学性能与微观结构的影响

利用锂渣粉和钢渣粉替代部分P·O 42.5水泥制备了复合水泥净浆试样。通过SEM、XRD、FT-IR等测试方法分析了二者对试样的影响及作用机制。结果表明,锂渣替代部分水泥会降低浆体的流动性,钢渣替代部分水泥有利于提高浆体流动性。锂渣具有促凝效果,而钢渣在浆体中可发挥缓凝作用。锂渣、钢渣复合掺入时可调控浆体的流动性和凝结时间。锂渣对浆体力学性能的提高相比钢渣具有更明显的优势,当水胶比为0.4时,掺入20%(质量分数)锂渣的试样28 d抗压强度可达62.3 MPa,相比空白样可提高23%左右。SEM结果显示掺20%锂渣可使试样28 d微观结构更致密。XRD结果显示试样的水化产物主要为C-S-H凝胶和Ca(OH)₂。FT-IR结果显示Si—O键峰位发生了一定的红移,H—O—H键发生了蓝移。     

玻璃粉水泥浆的初期水化产物和浆体结构

采用SEM、XRD研究了玻璃粉水泥浆的初期水化产物、浆体结构.并用化学结合水量和有效结合水法来定性和定量分析玻璃粉对水化初期复合体系及水泥的促进或抑制作用以及作用程度.研究表明:在水化反应初期(1d内),因为玻璃粉的掺入既由此而产生的稀释作用使有效水灰比增加而产生的对水泥熟料水化的促进作用,因此,硅酸盐水泥熟料的水化程度较高,但从整体来看,大掺量(50%)的玻璃粉延缓了复合胶凝材料总水化程度;水化开始(6 h~1 d)时,水化反应开始加速进行,水化产物的数量迅速增加,主要为纤维状CSH凝胶、针棒状钙矾石晶体和Ca(OH)2,这些水化产物彼此间相互搭接、交错生长,部分未水化的水泥颗粒镶嵌其中,并将玻璃粉粘结成整体,构成体系骨架.     

不同纤维对水泥浆体强度和孔结构的影响

研究了废纸纤维、UFS00纤维素纤维和聚丙烯纤维对水泥浆体抗折强度和抗压强度的影响.通过氮吸附法对水泥浆体的孔结构进行了测试,分析了三种纤维掺入后对水泥浆体孔结构的改变.试验结果表明:密封养护条件下,三种纤维对水泥浆体强度和孔结构的影响是不同的,废纸纤维对水泥浆体强度和优化孔结构方面的影响略次于UF500纤维素纤维,但优于聚丙烯纤维,从成本方面考虑,用废纸纤维代替UF500纤维素纤维是值得尝试的.     

新型磷渣硅酸盐水泥的水化特性

新型磷渣硅酸盐水泥作为一种新型结构材料,巳投入批量生产和应用。考虑到达种水泥系采用含有Na_2SO_4的矿物CNS代替石膏作水泥调凝剂,并且磷渣带入的少量P_2O_5将对水泥的水化过程产生一定影响,作者采用XRD,SEM及反应过程分析等手段对新型磷渣水泥的水化恃性进行了研究,发现其水化过程与普通矿渣水泥有些不同,主要表现在:(1)CNS加速了AFt的形成及水泥矿物的水化;(2)CNS促进了AFt的分散及磷渣的溶解反应;(3)磷渣玻璃体的结构特征决定了新型磷渣水泥中的AFt能够长期稳定存在。因此使其具有正常的初凝时间和较高的早期强度。     

矿渣掺量对高水胶比水泥净浆水化产物及孔结构的影响

测定了水胶比为0．5、矿渣质量分数为30％～80％的硬化水泥浆体中Ca(OH)2和非蒸发水量、孔径分布及孔隙率,以确定矿渣在高水胶比条件下的合理掺量。结果表明：即使在矿渣为大掺量情况下也能够改善浆体孔结构,而非蒸发水量、孔隙率随矿渣掺量的变化而变化,并存在使水化产物含量最多、浆体孔隙率最低的矿渣最佳掺量。在矿渣为大掺量情况下,Ca(OH)2含量可降低到极低。在比较纯水泥浆体和掺矿渣浆体的非蒸发水量和孔隙率的基础上提出了矿渣最大有益掺量,矿渣的掺量低于此值时,可使材料的性能得到改善。     

磨细矿物掺合料对水泥硬化浆体孔结构及砂浆强度的影响

采用压汞法研究了钢渣、矿渣、粉煤灰单掺或复掺对水泥硬化浆体孔结构的影响.同时还研究了掺合料单掺或复掺对水泥砂浆抗压强度的影响.结果表明:掺合料单掺或复掺对早期水泥硬化浆体的孔结构有一定的劣化作用;水化后期,矿渣与钢渣均明显降低了水泥硬化浆体的孔隙率,矿渣与粉煤灰均明显降低了水泥硬化浆体的中值孔径并改善了水泥石的孔径分布,掺合料复掺对改善水泥硬化浆体的孔结构有积极作用,尤其是掺合料三元复合可取得最佳的效果.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔隙率能力的大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔径并改善孔径分布能力的大小顺序为:矿渣>粉煤灰>钢渣.掺合料降低了水泥砂浆早期的抗压强度,却增加了水泥砂浆90 d的抗压强度.掺合料的活性大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.     

水泥石孔结构的X射线小角度散射研究

本文着重讨论了X射线小角度散射(SAXS)用于水泥石孔结构研究的方法以及相关的理论与实验问题。在大量实验的基础上,对国外同类工作中的某些有影响的结论提出了质疑。根据所得到的实验数据从一个侧面揭示了水泥石内比表面积与水灰比、相对湿度及干燥条件之间的关系。讨论了引起基件电子密度起伏不均的可能原因。实验结果对目前流行的孔结构模型中的某些观点提出了重新认识。本工作与其它实验研究手段相互补充有助于较全面和深入地了解水泥石的孔结构。     

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硫混合激发理论,并从快硬高强水泥中得到启迪,研制出成本低廉的复合外加剂来生产高掺量磷渣水泥。强度实验结果表明,磷渣掺量为５０％～７０％（质量百分数）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。     

水泥粒径分布对水泥石孔结构与强度的影响

通过计算不同粒径分布水泥样品的堆积密度和测定水泥石强度和孔结构,探讨水泥粒径分布对水泥石强度和结构的影响。研究表明：适当的水泥粒径分布可以使水泥具有最佳的堆积密度,并使水泥水化物的生成量与水泥浆初始孔隙量相匹配,从而得到孔隙率较小的密实而均匀的水泥石,使水泥石的性能提高。     

石灰石粉对水泥浆体填充效应和砂浆孔结构的影响

用环境扫描电镜和压汞测孔法观察了石灰石粉对水泥浆体和砂浆显微结构的影响.试验结果表明:石灰石粉比水泥颗粒更细,能够很好地填充水泥浆体中的孔隙,改善浆体的颗粒级配,使浆体更为密实;当砂浆含有石灰石粉时,由于石灰石粉具有填充效应,能有效地改善砂浆的孔结构,降低其孔隙率.     

无机盐对水泥石水化程度和孔结构的影响

采用压汞法研究了水灰比为0.3和0.5的掺加无机盐外加剂[CaCl2,Na2SO4,NaNO2和Ca(NO3)2]水泥石在3 d和28d时的孔结构,并测试化学结合水含量.结果表明:CaCl2,Na2SO4 NaNO2能促进水泥水化:CaCl2促进水泥水化作用最为明显,并可降低水泥石大孔和毛细孔孔隙率;Na2SO4增大了大孔孔隙率;NaNO2能显著减小28d时毛细孔连通孔径和毛细孔孔隙率;Ca(NO3)2在前3d对水泥水化没有明显的作用,在3d时水泥石中大孔和毛细孔孔隙率以及毛细孔连通孔径增大.     

温度对碱-磷渣水泥水化的影响

本文研究了两种碱-磷渣水泥(用NaOH作为碱性激发剂的MO及用Na_2O·SiO_2作为碱性激发剂的M_1)在不同温度下的水化放热速率及强度发展情况。实验结果表明,M1水泥对温度的敏感性高于M0水泥,原因是这两种水泥的表现水化活化能不一样,M0水泥的为38.89KJ/mol,而M1水泥的为64.62KJ/mol。