粉煤灰对水泥石抗碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀性能的影响

研究粉煤灰掺量、细度及组成对水泥石抗碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀性能的影响,结果表明,粉煤灰能改善水泥石抗碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀性能,其作用效果与粉煤灰组成密切相关;SiO2与Al2O3总量较高、烧失量较低的粉煤灰改善效果较好;组成相同时,粉煤灰掺量为30%的水泥石抗碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀性能较好;对水泥石的物理改性作用是粉煤灰能有效延缓碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀发生的主要原因。     

掺抗车辙剂的沥青混合料水稳定性能试验研究

分别采取水泥替代矿粉作为填料以及在沥青中混入钛酸酯偶联剂两种措施进行试验研究，旨在改善其水稳定性能，试验结果表明，采用水泥替代矿粉作为填料后，掺加抗车辙剂的沥青混合料的冻融劈裂强度比有很大提高，而在沥青中混入钛酸酯偶联剂作为界面改性剂的做法不甚理想。     

超高性能混凝土抗污水腐蚀性能研究

为解决混凝土排水管使用过程中受污水腐蚀而过早破坏的问题,提出采用超高性能混凝土(UHPC)替代普通混凝土的技术思路。为研究其可行性,进行了UHPC抗污水腐蚀性能的试验研究。采用模拟工业废水、无机酸、有机酸等三种模拟污水溶液,对比研究UHPC和普通混凝土的抗污水腐蚀性能。研究表明:在三种不同溶液浸泡情况下,UHPC也会受到腐蚀,但其抗污水腐蚀性能要明显优于普通混凝土;在腐蚀最为严重的有机酸溶液中,普通混凝土浸泡6个月后抗压强度几乎丧失,而UHPC还能保持70%的抗压强度; UHPC内部结构十分致密,孔隙率极低,外界腐蚀离子只能通过表层进行腐蚀,这是其具有优异抗污水腐蚀性能的主要原因。以UHPC取代普通混凝土,能够有效解决混凝土排水管易受污水腐蚀、寿命不足的问题。虽然UHPC排水管的材料单价较高,但其壁厚和自重较低、管道寿命大幅延长、维修次数大幅减少,其全寿命周期的综合成本将低于普通混凝土排水管。     

掺减水剂水泥石的碳化性能及其与强度的关系

本文采用人工快速碳化和压汞测孔的试验方法,从孔结构角度分析了几种常用减水剂在不同水灰比条件下对水泥石碳化性能的影响;并对水泥石碳化深度与强度的关系进行了定性分析和数理统计分析。     

盐土地区混凝土抗钢筋腐蚀性能试验研究

以不同水灰比、不同含气量、不同掺合料及不同掺合比例、不同养护方式下的混凝土为对象,通过钢筋自然腐蚀电位的变化及钢筋失重率研究了混凝土抗钢筋锈蚀性能,并采用湿通电法进行了钢筋的加速锈蚀试验.研究结果表明:混凝土的强度越高,抗钢筋锈蚀性能越好:钢筋的自然腐蚀电位会随着锈蚀的进行先增大后稍减小并趋于稳定;适当引气、加掺合料等可有效改善混凝土的抗钢筋锈蚀性能,不同掺合料改善效果不同.提出解决西部盐土地区混凝土钢筋锈蚀问题的建议混凝土配合比方案:混凝土含气量宜3%～5%;粉煤灰或矿渣掺量20%～30%,硅粉掺量5%～8%.     

基于表面能理论的沥青混合料抗剥落性能

基于表面能理论和黏附剥落模型,采用Wilhelmy吊片法和躺滴法分别测试沥青与集料的表面能参数,计算沥青与集料的黏附功、剥落功及沥青混合料水稳定性评价指标ER,对在不同条件下、掺加不同抗剥落剂的沥青混合料的水稳定性能进行分析.结果表明:基于黏附剥落模型的评价指标ER与反映沥青混合料水稳定性的宏观指标之间存在良好的相关性,ER值越大,沥青混合料的抗剥落性能越好;抗剥落剂能够有效提高沥青的表面能,提升沥青自身的黏聚功以及沥青与集料的黏附功,降低水对沥青与集料的剥落功,从而改善沥青混合料的水稳定性能;经历热老化、浸水、冰冻和冻融条件后,抗剥落剂仍能对沥青混合料的水稳定性起到改善效果.     

掺加混合材的水泥石自收缩特性研究

研究了不同种类的混合材对水泥石自收缩的影响,并试图通过复合粉煤灰或石灰石粉来降低掺加超细矿渣的水泥石自收缩;应用了交流阻抗谱技术来研究自收缩现象,研制结果表明,水泥石自收缩会随超细矿渣细度的增加而增加;掺加硅灰会增大水泥石的自收缩;石灰石和粉煤灰能够有效地降低自收缩;大量掺加石灰石粉或粉煤灰能够降低复合了超细矿渣的水泥石自收缩;水泥石的交流阻抗值与自收缩率之间有良好的对应关系,自收缩率增加,阻抗值增大。     

硫酸钠的掺量对混凝土坍落度的影响

讨论了硫酸钠作为寒冷地区早强组份之一,掺量对混凝土坍落度及坍落度经时损失的影响,对大流动度混凝土尤其是泵送混凝土的配制和施工有着一定意义,可供商品混凝土或泵送混凝土的应用单位参考     

不同抗剥落剂掺量的破碎卵石沥青混凝土路用性能试验

作为沥青路面中的绿色建筑材料,卵石大多呈酸性且破碎后存在较多光滑面,其与沥青粘附性较差.为改善沥青与骨料粘附性,往往在实际生产中添加抗剥落剂.为探讨不同掺量抗剥落剂对破碎卵石沥青混合料路用性能的改善效果,通过对比研究不同抗剥落剂掺量下沥青胶结料以及沥青混合料的性能,确定合适的抗剥落剂掺量.结果表明:在0.4％抗剥落剂掺...     

不同纤维掺量对沥青混合料低温抗裂性能的影响

在综合分析相关研究数据的基础上,通过试验,探讨了不同纤维掺量沥青混合料的低温抗裂性,得出了一些综合性的结论,对提高高寒地区沥青混合料的低温抗裂性具有一定的参考价值。     

半浸泡在Na2SO4溶液中水泥净浆不同部位化学侵蚀产物对比

在(20±1)℃、相对湿度(80±5)%和氮气环境下,将水灰比为0.35、0.45和0.55的硅酸盐水泥净浆试件半浸泡在质量分数5%的Na_2SO_4溶液中,侵蚀50、100d后,采用X射线衍射和热重分析,研究了试件蒸发区和浸泡区中化学侵蚀产物的含量.结果表明:试件蒸发区中钙矾石和石膏含量显著多于浸泡区中的含量,而且随着浸泡时间的延长,蒸发区和浸泡区的产物含量的差值增大;侵蚀100d后,水灰比为0.55的水泥净浆试件中蒸发区和浸泡区的产物含量的差值与其他2种水灰比的试件相比,有2倍的增长;硫酸盐化学侵蚀破坏是导致半浸泡在硫酸盐环境中的水泥净浆蒸发区破坏的主要原因.     

水泥石结构与强度的探讨

决定水泥石强度的主要因素是水化物生成量和水泥石的致密度.过大的水灰比,虽然有利于水化物的增长,但同时增加水泥石的剩余毛细孔容积,对强度不利.对固定原始水灰比的不同龄期的水泥石来说水泥石的强度与胶/空间比值成一定的直线关系,只是,原始水灰比不同的水泥石,即使胶/空间比值相同,强度也不会相等的.水化过程中单分子层吸附水量Vm与化学结合水量Wn的比值即Vm/Wn也不是一个恒定值,水化早期Wn增长较快,而水化后期Vm增长较快.晶体水化物起着水泥石结构的骨架作用,后期生成的胶体水化物则是填充已经形成的结构的间隙空间,增加了水泥石的强度.关于强度与胶/空间比值的关系和Vm/Wn的比值,作者与T.C.Powers提出了不同的观点.     

矿物外加剂与水泥石的膨胀行为

通过实验测定了水泥的安定性和水泥石的膨胀率、膨胀应力,分析探讨了粉煤灰、矿渣、硅灰等矿物外加剂与游离氧化钙之间的相互作用机制及其对水泥石膨胀行为的影响机理．结果表明,粉煤灰等低活性矿物外加剂并不能从根本上有效地改善水泥的安定性,它们对水泥安定性的作用只是外加剂的一种稀释效应而已．只要水泥石内部的膨胀应力大于粘结应力,水泥石就会产生表观体积膨胀．高钙粉煤灰用作矿物外加剂时,必须严格控制其掺加量,以防止水泥安定性不良或混凝土产生膨胀破坏．     

碳化对水泥石中硫元素分布的影响

为合理评价混凝土中发生硫铝酸盐膨胀反应的硫酸根离子浓度,应用电子探针显微分析技术,研究了碳化对水泥石中硫元素分布的影响,阐明了碳化作用下混凝土中硫元素的迁移规律.结果表明:碳化前水泥石截面的硫元素分布比较均匀,碳化后水泥石中的硫元素由碳化区向非碳化区迁移和积聚,硫元素在碳化区浓度较低,非碳化区浓度较高,钙矾石含量也随之增大,这种因碳化作用造成的硫元素分布不均匀可能导致混凝土局部发生硫铝酸盐膨胀开裂.     

硬化水泥浆体碳化的交流阻抗研究

硬化水泥浆体组分在长期使用过程中所发生的碳化可在交流阻抗谱中得到反映。根据交流阻抗谱的类型和特征可了解其碳化程度和特征。     

硬化水泥浆体中Cl-扩散系数测定的计时电位法

提供了一种测量水泥浆体中氯离子扩散系数的新方法--计时电位法.这种方法是基于浆体内部孔溶液的电化学反应产生浓度梯度并导致扩散的原理,方法简便有效,结果正确可靠.     

非饱和硬化水泥浆氯离子扩散性能的数值模拟

基于固相分形模型和格子Boltzmann方法,通过数值模拟手段研究非饱和硬化水泥浆的氯离子扩散性能.首先应用固相分形模型来模拟硬化水泥浆的多孔结构,在此基础上采用格子Boltzmann方法模拟相应的氯离子扩散.在固相分形模型中,按照孔隙尺寸分布对硬化水泥浆多孔结构进行逐级饱和来实现饱和度的变化.对比当前数值模拟的结果与经典幂函数型饱和函数的预测结果,发现二者吻合较好,饱和系数的合理取值为4~5.     

硬化水泥石弹性模量预测的分级模拟方法

提出了硬化水泥石弹性模量预测的分级模拟方法.根据水泥石中各组分的几何尺度,将硬化水泥石结构分为两级:第一级由C-S-H和CH组成,第二级由水化凝胶、未水化水泥和毛细孔组成.应用两相复合材料弹性模量的精确解求得低密度、高密度水化凝胶的弹性模量.将三相复合球模型分解成2个两相复合球模型,逐步计算实心、硬化水泥石的弹性模量.分级模拟方法的优点在于以定量的方式将硬化水泥石弹性模量与各组分的体积分数和弹性模量联系起来,为硬化水泥石优化设计提供了理论依据.最后,通过与文献中的实验结果进行比较,初步验证了分级模拟方法的有效性.     

聚合物改性硫铝酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能

以苯乙烯和丙烯酸丁酯为主要原料,采用预乳化和半连续工艺合成了苯乙烯、丙烯酸丁酯共聚乳液(简称苯丙乳液),并掺入到硫铝酸盐水泥中制备了聚合物硫铝酸盐水泥.采用SEM-EDS,孔结构分析和抗硫酸盐侵蚀性能测试等手段,研究了引发剂用量、聚灰比对聚合物硫铝酸盐水泥耐久性的影响.结果表明:在3%(质量分数,下同)硫酸钠侵蚀溶液和水中,各试样表面都有不同程度的损坏,但在硫酸钠侵蚀溶液中损坏程度较小,且引发剂用量为0.5%时试样的损坏程度要比引发剂用量为0.4%时弱;引发剂用量为0.5%时各聚灰比试样的抗折强度均高于引发剂用量为0.4%时的试样,且在引发剂用量为0.5%,聚灰比为7.5%时,试样的抗折强度最高,即此时水泥硬化浆体的抗硫酸盐侵蚀性能最强;聚灰比为7.5%时试样的总孔隙率最低,聚灰比为5.0%时试样中无害孔所占比例最大.     

硬化水泥浆体孔隙溶液的制取与研究

介绍了硬化水泥浆体孔隙溶液的制取，实验测定了孔隙溶液的成分。讨论了内掺Cl^-离子对孔隙溶液OH^-离子溶液或pH值的影响，以及氯化物种类、养护方法和水泥品种对孔隙溶液成分的影响，探讨了这些因素对化水泥浆体孔隙溶液成分的影响机制。