水泥-膨胀剂-粉煤灰复合胶凝材料膨胀与强度发展的协调性研究

研究了水泥-膨胀剂二元复合胶凝材料和水泥-膨胀剂-粉煤灰三元复合胶凝材料,这两种胶凝材料可以用于制备具有良好体积稳定性的高性能膨胀混凝土。研究表明:存在一个最优辅助胶凝材料掺量组合,在此条件下胶凝材料具有良好的膨胀与强度的协调性,在水泥-膨胀剂体系中,膨胀剂掺量范围在6%~12%,其中掺6%~8%适用于配制补偿收缩混凝土,掺8%~12%适用于填充性混凝土。在水泥-膨胀剂-低钙粉煤灰体系中,CSA合理掺量范围为8%~12%;在水泥-膨胀剂-高钙粉煤灰体系中,合理掺量范围是6%~8%。粉煤灰的掺入可以削减由于膨胀剂过量而导致过高的限制膨胀率,从而避免由此造成的膨胀破坏现象,低钙粉煤灰的作用优于高钙粉煤灰。     

玻璃纤维对高钙粉煤灰膨胀的抑制作用研究

试验研究了在不同高钙粉煤灰掺量下,抗碱玻璃纤维对水泥浆体膨胀、强度和体积稳定性的影响。结果表明,玻璃纤维对高钙粉煤灰的膨胀有较好的抑制作用,能够改善高钙粉煤灰水泥基材料的体积稳定性。同时掺加硅灰还能够提高掺玻璃纤维高钙粉煤灰水泥砂浆的和易性和强度,并减少其膨胀。     

硫酸钠侵蚀下掺粉煤灰砂浆的体积膨胀规律及其机理研究

体积膨胀是水泥基材料硫酸盐侵蚀的主要劣化模式之一，一般认为体积膨胀的机理是由于外部硫酸根离子与水泥基材料内部水化铝酸钙、单硫型硫铝酸三钙、来水化的铝酸三钙和氢氧化钙等易受侵蚀化合物反应，形成膨胀性的石膏或钙矾石——侵蚀生成物所致。本文采用室温下5％硫酸钠溶液浸泡试验，研究浸泡后砂浆试件的线长度变化，探讨掺粉煤灰水泥砂浆受硫酸盐侵蚀后的体积膨胀规律；采用XRD微观分析和化学分析，揭示其侵蚀机理。试验结果表明，未掺粉煤灰的水泥砂浆在硫酸盐溶液侵蚀下，出现其线长度不断增长的现象．砂浆试件内部膨胀性产物一钙矾石和石膏形成量不断增加，且水胶比越大，其膨胀现象越严重；但掺粉煤灰的砂浆的线长度在9个月内变化很微小，粉爆欢掺量越大膨胀越小。其试件内部膨胀性产物的量很少。且渗入试件内的硫酸根离子SO4^2-的量很少是粉煤灰抑制砂浆膨胀的主要原因。     

粉煤灰-双膨胀水泥胶材的膨胀性能

对粉煤灰-双膨胀水泥胶材的膨胀性能研究结果表明，粉煤灰对双膨胀水泥的膨胀性能有很强的抑制作用。而在较高的温度下对早期钙矾石膨胀的抑制尤为显著；适当提高粉煤灰-双膨胀水泥胶材体系中的SO3含量，可以弥补粉煤灰引起双膨胀水泥早期膨胀的损失，同时对胶材的强度没有明显的负面影响，甚至是有利的；双膨胀水泥还需要进一步的改进和完善，在实际应用时必须充分注意粉煤灰对其膨胀性能的影响。     

高钙粉煤灰作为混凝土膨胀剂的初步研究

利用高钙粉煤灰中ｆ－ＣａＯ水化时产生的膨胀能,将其制成节能、利废型混凝土膨胀剂。高钙粉煤灰与Ｓ－激发剂按一定比例复合后可直接掺入混凝土中配制膨胀混凝土。与ＵＥＡ膨胀剂相比,配制性能相当的膨胀混凝土时,掺高钙粉煤灰的成本显著低于掺ＵＥＡ者。     

稻壳再生骨料混凝土导热性能试验研究

以破碎市政道路废弃混凝土为再生粗骨料,研究再生粗骨料取代率对再生骨料混凝土导热系数的影响规律;在此基础上,掺入粉煤灰与稻壳,分别研究其对再生骨料混凝土导热性能改善效果。研究结果表明,提高再生粗骨料取代率可减低混凝土的导热系数;粉煤灰掺量在20%以内对再生骨料混凝土导热性能无明显影响;稻壳可显著改善再生骨料混凝土的导热性能,100%再生粗骨料、20%稻壳掺量的再生骨料混凝土导热系数约为相同再生粗骨料取代率的再生骨料混凝土的18.3%,普通混凝土的28.3%。     

矿粉、高钙灰及脱硫石膏对水泥收缩性能的影响

研究了50.0%(质量分数,下同)矿粉和高钙粉煤灰等量替代水泥对水泥净浆早期自收缩性能的影响及水泥砂浆的长期干燥收缩性能和初始开裂敏感性.结果表明,在水泥-矿物材料体系中,自收缩与矿物材料的水化活性成正相关性,用50.0%的矿粉和高钙粉煤灰替代水泥后,水泥浆体的自收缩率随着矿物材料活性的降低而降低;硫酸盐激发材料既具有增加水化程度和提高化学收缩的作用,又具有增加AFt量和产生膨胀的作用,因而对水泥浆体的自收缩影响不大;掺50.0%矿粉及1.0%元明粉可显著提高干燥收缩;脱硫石膏和煅烧脱硫石膏按照一定比例复合能显著降低干燥收缩;初始开裂时间、自收缩与矿物材料水化活性的相关性较大,自收缩越高则其开裂敏感性越大,早强措施增加开裂风险;采用矿物材料尤其是采用低活性矿物材料替代水泥可使水泥水化减缓,自收缩和干燥收缩减少,开裂敏感性降低.     

碱增钙液态渣水泥的试验

增钙液态渣是沈阳电厂立式旋风炉炉底排出经水碎后收集的工业废料.其性能优于增钙粉煤灰,最大优点是不含游离氧化钙,烧失量为零.用于建材生产十分有利.目前国内利用增钙液态渣生产的产品有,增钙渣硅酸盐水泥、蒸养砖、破碎后代替砂子作砼粗骨料、硅钙钾肥等.这些处理增钙液态渣的方法经多年的生产和应用后存在如下缺点:①作硅酸盐水泥掺合料,掺量较少,一般在30%左右,熟料占70%左右,石膏占5%左右.     

膨胀剂对大掺量粉煤灰混凝土强度与碳化的影响

在大掺量粉煤灰混凝土中,粉煤灰掺量越大,混凝土强度和抗碳化性能下降幅度越大,而膨胀剂的加入对大掺量混凝土强度有改善作用,对自然碳化性能影响不大,但可提高抵抗强制碳化能力。大掺量粉煤灰混凝土后期强度的发展规律表明其强度验收龄期应延迟到90 d。得出一个最优辅助胶凝材料掺量组合,粉煤灰掺量为50%～60%,膨胀剂掺量为6%,在此条件下胶凝材料具有良好的膨胀与强度的协调性。     

超轻珍珠岩粉煤灰建筑保温材料的研究

超轻型膨胀珍珠岩粉煤灰建筑保温材料具有密度轻、导热系数低、保温隔热性能好、强度高、掺灰量大(可达30%～40%)等特点,是一类节能型的新型墙体和保温材料.本文在研究材料密度与其力学性能关系的基础上,分别就400kg/m~3和700kg/m~3两个密度等级材料的性能及其影响因素作了探讨,并明确了其各自的适用范围.     

大掺量粉煤灰干粉外墙腻子的配制与性能

以粉煤灰、增钙剂、丙稀酸系乳胶粉、水泥、复合激发剂、纤维素醚、聚丙烯纤维为主原料,配以适量的粉状消泡剂、防霉剂,制得了一种大掺量粉煤灰干粉外墙腻子;探讨了粉煤灰、水泥、乳胶粉、纤维素醚、复合激发剂、聚丙烯纤维掺量对大掺量粉煤灰干粉外墙腻子性能的影响;确定了大掺量粉煤灰干粉外墙腻子的配方;测试了它的物理化学性能.研究结果表明,所配制的大掺量粉煤灰干粉外墙腻子中粉煤灰掺量可以大于70%(质量分数),其成本低廉,是一种具有优良理化性能和施工性能的环保型腻子;同时还为粉煤灰的综合利用开辟了一条新途径,具有良好的经济效益和社会效益.     

增钙粉煤灰水泥砂浆耐硫酸盐性初探

通过对增钙粉煤灰在混凝土中的最大取代量的研究 ,探讨了增钙粉煤灰水泥砂浆的耐硫酸盐性能。试验表明 ,当增钙粉煤灰取代水泥量大于 30 %时 ,对C3A矿物的稀释作用及对水泥砂浆硬化体的后期毛细孔的填充作用加强 ,并且由于增钙粉煤灰中的CaO含量较多 ,可有效地保持水泥浆体内Ca(OH) 2 的平衡量 ,防止CSH凝胶分解 ,加之增钙粉煤灰钙铝酸盐玻璃体等矿物组分的后期增强作用 ,使得增钙粉煤灰水泥砂浆 180d耐硫酸盐性能大大增加 ,从而提高了增钙粉煤灰混凝土在地下水SO- 24 含量较大的情况下的耐蚀性能。     

粉煤灰对水泥抗硫酸盐性能的影响研究

通过对水泥胶砂试件的潜在膨胀性能及试件在硫酸钠环境中的抗侵蚀性能的试验研究,讨论了水泥品种、粉煤灰掺量、无碱速凝剂及养护时间对水泥一粉煤灰复合胶凝材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响.结果表明,粉煤灰能够较好的抑制硫酸盐侵蚀所引起的膨胀,但这种抑制作用主要表现在后期;在无碱速凝剂存在的条件下,粉煤灰对水泥抗硫酸盐性能的影响尤为显著.同时,粉煤灰能够显著提高硫酸盐侵蚀环境下长龄期水泥胶砂试件的抗压强度.经过充分养护的水泥胶砂试件也有较好的抗硫酸盐性能.     

掺用复合增钙粉煤灰、渣是改善石棉水泥瓦性能的有效途径

在原材料中掺用复合增钙粉煤灰、渣可明显改善石棉水泥瓦的各项性能,对其抗渗性、渗水性、密实度、抗折性能均有良好的改善作用,可大幅提高产品的成品率,降低产品成本。     

聚苯乙烯球与大掺量粉煤灰水泥基复合制备轻质多孔墙板的研究

采用高性能粉煤灰活性激发剂技术,研制成粉煤灰掺量达70%的粉煤灰-水泥-矿渣-石膏系统的新型复合水泥基材。采用表观密度35kg/m~3的发泡聚苯乙烯球为轻集料,在成型工艺上采用表面活性剂和裹浆加压成型技术,解决了界面粘结不好和物料分层现象。从而研制成大掺量粉煤灰聚苯乙烯球复合新型轻质多孔墙板。该墙体材料容重仅为575kg/m~3,并具有良好的保温、隔热性能,各项性能指标达到、超过了有关标准要求。     

大型火电厂高钙粉煤灰安定性研究

分别运用磨细、添加电石渣以及喷洒化学改性剂等方法改善高钙粉煤灰的安定性不良问题,采用"喷-烘-磨"的处理工艺,在添加3%的化学改性剂和15%的电白渣的条件下,将高钙灰磨至细度5%,当高钙粉煤灰的添加量提高至60%时,其水泥浆体的安定性仍然符合国家标准,解决了榆林高钙粉煤灰在混凝土中的大掺量应用问题.     

粉煤灰-钛白石膏路基材料的研究

研究了不同的激发剂掺量对钛白石膏-粉煤灰复合材料的强度和自由线膨胀率等性能的影响,以及减水剂的作用,复合材料的耐水性和抗硫酸盐侵蚀性能等．选用三种不同类别粉煤灰与钛白石膏进行复合．试验结果表明,原状粉煤灰与高钙粉煤灰混合后再与钛白石膏复合的材料。比两种灰单独掺加时效果更好．所研制的复合材料具有较好的力学性能和优异的抗硫酸盐侵蚀性能。     

新型脱硫石膏砌块的制备及性能研究

以脱硫石膏为主要胶凝材料,以粉煤灰为填料,通过掺加复合激发剂激发脱硫石膏-粉煤灰胶结材的活性,达到改善石膏砌块性能的目的;通过掺加蜡-醇复合防水剂,提高石膏砌块的耐水性能.试验结果表明,当粉煤灰填充量为脱硫石膏质量的20％时,对石膏强度影响最小;当复合激发剂B掺量为1.75％时,脱硫石膏-粉煤灰胶结材的活性得到最大激发程度;当蜡-醇复合防水剂掺量为0.4％时,新型脱硫石膏砌块的耐水性能达到最佳状态.     

原材料理化性质对碱激发粉煤灰/矿渣早期性能的影响

原材料的物理化学性能是影响碱激发材料工程性能的重要因素,为了研究不同粉煤灰与矿渣对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系反应的影响,选取了广东省内5种粉煤灰与4种高炉矿渣粉为原材料,对其化学活性及物理性能进行表征,并借助等温量热仪、扫描电子显微镜和MIP等测试方法对反应放热、微观形貌及微观结构进行表征。结果表明,在低钙粉煤灰中比表面积对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响显著,粉煤灰比表面积过大,导致反应液相环境不足,灰体颗粒反应不充分,材料凝结快,反应热低,微观结构松散,样品抗压强度低;而低钙粉煤灰的化学活性对碱激发复合体系性能的影响并不明显。同时发现粉煤灰中Ca O含量越高,体系凝结越快,早期反应放热越高,对应样品7 d抗压强度越高。矿渣的碱度系数是影响碱激发粉煤灰/矿渣性能的重要参数,矿渣碱度系数越高,反应诱导期时间越短,生成凝胶所对应的放热峰出现时间提前且峰值越高,累计放热量越高,碱激发材料微观结构越致密,对应样品抗压强度越高。而当矿渣碱度系数相差不大时,矿渣中Mg O对碱激发反应促进作用比CaO更强。     

阳离子聚丙烯酰胺:粉煤灰改良膨胀土剪切试验

利用阳离子聚丙烯酰胺-粉煤灰掺和物改良膨胀土。试验研究了阳离子聚丙烯酰胺-粉煤灰掺和物改良膨胀土的抗剪切强度,结果表明,掺和物可以有效增强膨胀土的抗剪切强度。当膨胀土中阳离子聚丙烯酰胺含量超过0.3%时,膨胀土的粘聚力增幅最大。膨胀土中阳离子聚丙烯酰胺含量既定情况下,随着添加粉煤灰量的增大,掺入6%-8%粉煤灰时,膨胀土的抗剪切强度存在一个最大值。确定出了改良膨胀土时,添加0.3%-0.5%的阳离子聚丙烯酰胺以及6%-8%的粉煤灰为宜(百分比为质量干重比)。