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.     

硫酸钠溶液腐蚀对固化态氯离子稳定性的影响

采用质量分数为5%的Na_2SO_4溶液浸泡内掺NaCl水泥净浆的方法,研究了水泥净浆中固化态氯离子数量的变化特征,并借助X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和热分析(DTG)等测试技术对该条件下固化态氯离子的失稳机理进行分析.结果表明:固化态氯离子在Na_2SO_4溶液腐蚀环境下易失去稳定性,并重新转变为游离态;Na_2SO_4溶液中硫酸根离子与Friedel盐中氯离子的置换是Friedel盐分解的主要原因,置换过程中所形成的单硫型硫铝酸钙(AFm)转变为钙矾石(AFt),促进了二次AFt的形成;Na_2SO_4溶液腐蚀对Friedel盐的分解作用是混凝土内部固化态氯离子失稳的主要原因,其对C-S-H凝胶固化氯离子稳定性的影响并不显著.     

减水剂中Na_2SO_4含量对混凝土性能的影响

研究了混凝土萘系高效减水剂中硫酸钠含量对混凝土的力学性能、氯离子渗透性能、碳化以及变形等方面性能的影响,并对相关的机理进行了分析.试验结果表明,适当增加混凝土萘系高效减水剂中硫酸钠含量可以改善水泥净浆的流动性,提高混凝土的抗压和抗折强度、抗氯离子渗透能力和抗碳化性能,但会对混凝土的收缩与变形性能产生不利影响.     

高温与碳化对铝酸盐水泥水化产物氯离子结合稳定性的影响EI北大核心CSCD

通过对比4种铝酸盐水泥(CAC)常见水化产物CAH_(10)、C_(2)AH_(8)、C_(3)AH_(6)、NO_(3)-AFm与氯离子充分结合所得Fs样品在高温和碳化前后的氯离子结合量、浸泡液pH值、物相组成及微观形貌等,研究了温度和碳化作用对CAC水化产物与氯离子结合稳定性的影响.结果表明:高温仅影响CAC水化产物物理吸附氯离子的稳定性,对化学结合稳定性基本无影响;碳化作用导致Friedel's盐溶解,生成以方解石为主的CaCO_(3),使浆体中的自由氯离子浓度增加;相比之下,CAH_(10)、C_(2)AH_(8)与氯离子结合后的Fs样品抗碳化能力较好.     

碳化及氯离子交互作用下混凝土内钢筋的锈蚀行为

试验研究了加速碳化和氯离子诱导交互作用下混凝土中钢筋的锈蚀行为.利用电化学工作站测试了混凝土中预埋钢筋加速腐蚀过程中的腐蚀电位和腐蚀电流密度.结合钢筋周围氯离子浓度及pH值的变化,分析了碳化和氯离子对钢筋锈蚀的影响规律.结果表明:氯离子的渗入可快速导致钢筋锈蚀;在碳化和氯离子交互作用下,碳化对钢筋锈蚀过程具有延缓作用.     

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.     

硫酸盐对氯离子在地下结构混凝土中传输过程的影响

基于地铁工程混凝土实际配合比,进行了水灰比为0.35的双掺(粉煤灰、矿渣)混凝土试件在四种不同浓度的氯盐-硫酸盐复合溶液中的浸泡腐蚀试验,测定了氯离子含量随深度与时间变化的分布以及混凝土结合氯离子能力,运用XRD测试方法对混凝土微观组成试验前后的变化进行了分析。试验结果表明:单一氯盐情况下溶液浓度越高,侵入混凝土中的氯离子含量越多;硫酸根的存在,能够抑制氯离子侵入混凝土,且硫酸根浓度越高,该抑制作用越强;硫酸根离子能够显著降低水泥材料对氯离子的结合作用,并且氯离子结合量变化幅度受其浓度影响较大。XRD测试结果表明,硫酸根影响水泥材料结合氯离子能力的原因在于其反应生成钙矾石,消耗了C3AH6的含量,释放了部分固化的氯离子。     

杂散电流与硫酸盐耦合作用对地下结构混凝土中氯离子传输过程的影响北大核心

进行了地下结构双掺（粉煤灰、矿渣）混凝土试件在杂散电流-硫酸盐和氯离子复合溶液作用下的浸泡试验,测定了混凝土中氯离子含量分布以及氯离子结合能力,并运用XRD测试方法对混凝土微观组成变化进行了分析。试验结果表明：杂散电流的增强提高了混凝土内部氯离子扩散速度和浓度;硫酸根离子对氯离子传输存在抑制作用,但该作用随着杂散电流增大时有减小的趋势;在杂散电流和硫酸盐耦合作用下,混凝土中氯离子的固化率值较为稳定,大约在15%~20%。     

碳化作用对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用混凝土快速碳化试验,获得不同碳化龄期和碳化深度的混凝土试件,结合RCM法测定其氯离子扩散系数,研究了碳化作用对氯离子扩散系数的影响。试验结果表明：混凝土碳化对氯离子渗透有一定的影响,当碳化深度小的混凝上试件氯离子扩散系数会有很大程度的下降;碳化深度大的甚至完全碳化的混凝土试件的氯离子扩散系数不仅没有下降,反而略有升高。混凝土在碳化早期,由于碳化产物填充了混凝土孔隙,阻止了氯离子扩散;而随着混凝土碳化深度增加,混凝土对氯离子的化学结合能力以及物理吸附能力都下降了,自由氯离子反而增多。     

杂散电流与硫酸盐耦合作用对地下结构混凝土中氯离子传输过程的影响

进行了地下结构双掺(粉煤灰、矿渣)混凝土试件在杂散电流-硫酸盐和氯离子复合溶液作用下的浸泡试验,测定了混凝土中氯离子含量分布以及氯离子结合能力,并运用XRD测试方法对混凝土微观组成变化进行了分析。试验结果表明:杂散电流的增强提高了混凝土内部氯离子扩散速度和浓度;硫酸根离子对氯离子传输存在抑制作用,但该作用随着杂散电流增大时有减小的趋势;在杂散电流和硫酸盐耦合作用下,混凝土中氯离子的固化率值较为稳定,大约在15%~20%。     

碳化和加热改性石材微粉对水泥浆体性能影响试验

为提高石材制品生产过程中产生的废弃微粉的再生利用率,通过CO₂碳化和加热预处理,探讨花岗岩石材微粉替代水泥制备水泥基浆体的改性方法。以石材微粉替代率(0%、10%、20%、30%)、石材微粉粒径(2组)、碳化时长(0、24 h)、加热温度(室温、400 ℃、600 ℃)为试验变量,并考虑7 d和28 d龄期的影响,开展了改性再生微粉水泥基浆体流动性和抗压性能的试验研究,分析了各变量对其流动性、抗压强度和破坏模式的影响规律。在此基础上,结合X射线衍射(XRD)测试,揭示石材微粉的改性机理。结果表明:石材微粉的掺入会造成水泥浆体强度的明显下降; 加热改性在一定程度上可以减少石材微粉对水泥浆体的负面作用,其中400 ℃加热改性的效果最佳; 碳化改性该类石材微粉对水泥基浆体的增强效果不佳; 改性前后的石材微粉掺入均不会对水泥浆体的流动性产生明显影响。     

粉煤灰、矿粉对水泥浆体变形性能的影响

以高性能混凝土用胶凝材料为研究对象,研究了粉煤灰、矿粉在不同养护湿度和温度下对水泥浆体变形性能的影响规律.结果表明:饱水养护时,粉煤灰的掺入降低了水泥浆体的水养膨胀变形;养护温度升高、粉煤灰掺量增加,水泥浆体水养膨胀变形降低幅度增大,但不同水养温度下掺入矿粉对水泥浆体膨胀变形无明显影响;密封养护时,掺入粉煤灰可有效抑制...     

正硅酸乙酯对水泥基材料性能的影响

对水泥基材料表面处理是提高其耐久性和服役寿命的有效方法之一,但是目前的表面处理方法存在各种弊端。采用正硅酸乙酯(TEOS)和常用的表面处理剂硅酸钠对水泥基材料进行表面防护,研究其对水泥基材料强度、吸水量、抗氯离子渗透性能和抗碳化性能的影响。结果表明,TEOS对水泥基材料的性能提升具有较好的作用;采用TEOS处理后,水泥净浆、砂浆和混凝土的强度提高率分别为20.8%、10.2%、12.5%;TEOS相对于硅酸钠能够更好地减小碳化深度、氯离子渗透性能和吸水量;采用TEOS处理后,碳化深度减少51.4%,氯离子渗透深度减少50.0%,吸水量减少55.5%。     

Long term study on compressive and bond strength of coconut shell aggregate concrete

Effects of three types of curing on coconut shell aggregate concrete have been studied for long term performance. The pore structure of coconut shell has been studied through scanning electron microscope (SEM). The pore structures in coconut shell behave like a reservoir. Intermittent curing produced the highest coconut shell aggregate concrete strength, followed by full water, and then by air-dry curing. Biological decay was not evident as the concrete cubes gained strength even after 365 days. Up to an age of 90 days, the samples under all types of curing conditions showed improved response on the pulse velocity and subsequently an insignificant drop. The ultimate bond strength of coconut shell aggregate concrete under all types of curing conditions was much higher compared to the theoretical bond strength as per BS 8110 and IS 456. Bonding between the cement paste and the coconut shell aggregate has been studied by measuring fissure between the coconut shell and the cement paste through SEM analysis. It shows a tendency of narrowing the fissure due to its age, which shows that the bond appears to be better between the coconut shell and the cement paste.     

再生骨料取代率对再生混凝土耐久性的影响

在对大量文献进行研究与对比分析的基础上,总结了近11年来各国再生混凝土耐久性的研究成果,包括再生混凝土抗氯离子渗透性、抗冻性、耐磨性、抗碳化性.通过灰色关联度定量分析了再生混凝土氯离子渗透性影响因素的主次关系.结果表明:再生混凝土的抗氯离子渗透性、抗冻性和耐磨性随再生粗骨料取代率增加而变差,混凝土耐磨性随再生细骨料取代率的增加而变好,大部分混凝土的抗碳化性随再生粗骨料取代率增加而变差,少部分出现变异;通过灰色关联分析得到的再生混凝土氯离子渗透性影响因素从大到小依次为水灰比、掺合料、混凝土龄期.     

纳米高岭土颗粒改性水泥基复合材料的性能

研究了纳米高岭土颗粒对不同龄期水泥基材料微观结构(微孔结构、微观结构)及物理力学性能(工作性、抗弯强度、抗压强度、氯离子渗透性)的影响。结果表明,纳米高岭土颗粒的填充效应及其对水泥水化的促进作用改善了水泥基材料的微观孔结构,限制了氯离子在水泥基材料中的渗透扩散。当高岭土为水泥质量的1%时,水泥浆1、3、7、90d抗弯强度分别提高30.41%、39.04%、36.27%和38.32%;当高岭土为水泥质量的5%时,水泥砂浆氯离子扩散系数降低53.03%;混凝土氯离子扩散系数随高岭土掺量增加呈指数递减;当高岭土为水泥质量的5%时,氯离子扩散系数降低18.87%;抗压强度分别提高28.4%;改性混凝土28d抗压强度与混凝土氯离子扩散系数呈线性增加关系。     

Durability design and performance of self-consolidating lightweight concrete

In terms of the durability, the reduction in cement paste is crucial to both volume stability and long-term performance of concrete. The objective of this paper is to compare the performance of lightweight concrete under different w/cm ratio and different cement paste content. The slump and slump flow spread of fresh self-consolidating lightweight concrete (SCLWC) are designed to be within 230–270 and 550–650 mm, respectively. The test results indicate that the 91-day compressive strength of SCLWC is up to 56 MPa when cement content is 386 kg/m³ and water content is 150 kg/m³. If enough cement paste is used, then the less the paste amount and the denser the packing of aggregate, the higher the strength efficiency of cement and the electric resistance, and the lower the chloride ion penetrability capacity of SCLWC.     

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.     

电化学除氯对钢筋混凝土钢筋自然电位的影响

利用电化学综合测试仪,研究了不同水灰比、矿物掺合料、氯离子含量和引入方式以及龄期对钢筋混凝土在除氯前后钢筋自然电位的影响规律。试验结果表明钢筋自然电位随除氯前混凝土水灰比、氯离子含量及养护龄期的增大而增大。     

模板衬里改善表层混凝土质量的机理研究

测试了不同侧压下蓄水型模板衬里的持水能力、水泥净浆及砂浆的养护用水量以及不同龄期混凝土的表面硬度,探讨了模板衬里改善表层混凝土质量的作用机理.结果表明:采用蓄水型模板衬里可实现混凝土的持续保湿养护;模板衬里对早龄期混凝土表面硬度的提高明显高于较长龄期混凝土表面硬度.模板衬里促使排水排气过程中胶凝材料细微颗粒向混凝土表层富集,使得表层混凝土中胶凝材料的早期水化程度高,同时又不间断地保湿养护表层混凝土,从而改善了表层混凝土的质量.