界面区结构对水泥砂浆强度的影响

在研究具有水硬性表面层和惰性内核复合结构的深加工处理石英集料对砂浆界面区结构的改进效果，比较深加工处理石英砂浆（ＭＴＱＳ）、普通石英砂浆（ＭＱＳ）和硬化水泥浆体（ＨＣＰ）等３种试样强度随养护时间变化的基础上，研究了界面区结构对水泥砂浆强度的影响．结果表明：使用深加工处理石英集料能有效地改进界面区薄弱结构；界面区结构对水泥砂浆的早期强度影响较小，但对后期强度影响较大；改进界面区结构能大幅度提高水泥砂浆的抗压强度和抗折强度．     

氢氧化钡对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响

硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一。本文通过砂浆质量、超声波传播速度、抗压强度等宏观性能研究了不同氢氧化钡掺量对砂浆试件抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并基于差示量热分析(DSC-TG)和X-射线衍射分析(XRD)对侵蚀产物相进行分析,探究氢氧化钡掺量对其抗侵蚀性能的影响机制。研究结果表明：在硫酸钠侵蚀环境下,早期形成的石膏类侵蚀产物会填充在水泥基材料的孔隙中,导致质量、超声波传播速率和抗压强度呈现早期增长,后期大量石膏的形成会导致其宏观性能快速降低;氢氧化钡掺量在1%以内时能够提高砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能,当氢氧化钡掺量为1.5%时,砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能急剧下降;掺入一定量的氢氧化钡能够与侵入的硫酸根离子发生反应形成BaSO₄,可降低侵蚀产物石膏的形成,使其抗侵蚀性能得到了提升。     

低温条件下超细粉煤灰水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的研究

针对新疆低温条件下建筑物的硫酸盐侵蚀问题,研究了掺入超细粉煤灰对水泥混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响.试验比较了在5℃、5％硫酸盐浓度的侵蚀溶液中,30％、45％和60％掺量超细粉煤灰条件下,不同水泥混凝土试件的质量损失率和抗压强度性能.试验结果显示,在硫酸盐侵蚀下,未掺加超细粉煤灰的空白试件质量损失和抗压强度损失均较高,...     

5℃环境下水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能试验研究

研究了不同水泥品种、矿物掺合料对水泥基材料在5℃下抗硫酸盐侵蚀的性能的影响,分别采用普通硅酸盐水泥、中抗硫水泥以及加入矿粉与硅灰的水泥砂浆试件,测试各试样在(5±1)℃的3%Na2 SO4溶液浸泡后的强度变化情况,综合考虑砂浆强度与抗蚀系数对砂浆抗硫酸盐侵蚀性能进行评价,并运用SEM、EDS、XRD分析方法对腐蚀机理进行了分析.结果表明:在5℃环境下,砂浆试样的强度普遍低于常温环境下,砂浆抗硫酸盐侵蚀能力15%矿粉+3%硅灰>中抗硫水泥>15%矿粉+1%硅灰>普通硅酸盐水泥;加入矿物掺合料明显改善了水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能,并且硅灰的含量越高效果越明显;低温下腐蚀产物不仅有石膏,还有碳硫硅钙石的生成.     

大掺量粉煤灰对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀的物理和化学作用

本文探讨了大掺量原状粉煤灰和机械活化粉煤灰水泥砂浆的抗硫酸盐溶液和海水的侵蚀性能，认为水泥砂浆中大量掺入粉煤灰后．对C3A矿物的稀释作用和对硬化体结构中毛细孔的填充作用等物理作用，以及粉煤灰中具有潜在火山灰活性的组分与浆体中Ca(OH)2晶体的化学作用，有效地提高了水泥砂浆在3％硫酸钠溶液和海水中的耐蚀性能。经过机械活化处理的磨细灰，由于颗粒分布和颗粒度的优化。火山灰活性的提高，其提高水泥砂浆抗蚀性能的作用更佳，尤其是180d的耐海水侵蚀性能。     

特性环境对水泥砂浆硫酸盐侵蚀类型的影响

研究了硫酸盐种类(Na2SO4,MgSO4)及温度(5 ℃,20 ℃)等影响因素对水泥砂浆硫酸盐侵蚀类型的影响,以明确碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀的特性环境条件.试验结果表明:掺加石灰石粉的水泥砂浆试件置于5% MgSO4溶液、5 ℃及20 ℃温度环境下浸泡450 d后,均能生成碳硫硅酸钙.而一般水泥砂浆试件置于5% Na2SO4溶液、5 ℃及20 ℃温度环境浸泡侵蚀后,未生成碳硫硅酸钙.证明水泥混凝土在＞15 ℃的硫酸盐侵蚀环境下亦可生成碳硫硅酸钙,而Mg2 的存在对碳硫硅酸钙的形成过程具有加速催化作用.     

粉煤灰水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀的研究

硫酸盐是影响混凝土腐蚀的重要物料,将水泥砂浆浸泡在水中和硫酸盐溶液中进行对比实验,考查粉煤灰对水泥砂浆抗硫酸盐腐蚀的影响。结果表明,硫酸盐侵蚀是造成水泥砂浆混凝土劣化的主要原因之一,硫酸盐侵入水泥砂浆中与水泥水化产物发生反应,生成石膏和钙矾石,导致水泥石破坏。试验认为,粉煤灰的加入,能降低水泥石中的易蚀成分,有效改善孔结构,从而获得具有良好抗蚀性的水泥砂浆。     

水泥抗硫酸盐侵蚀性能探讨

文章作者选用三种抗硫酸盐性能较好的#525铁铝酸盐水泥、#525抗硫酸盐水泥和#525中热硅酸盐水泥，加入粉煤灰或硅粉混合材料后，分别进行抗硫酸盐侵蚀性能的试验研究，研究结果表明，铁铝酸盐水泥本身抗硫酸性能良好，加入混合材料后，其抗硫酸盐性能无明显改善；而其他两种硅酸盐类水泥，加入硅粉或粉煤灰混合材料后，其抗酸盐性能均有改善作用。     

粉煤灰改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

配制玛纳斯水电站大坝面板高性能混凝土,拟采用玛纳斯电厂生产的粉煤灰作掺合料.时掺此粉煤灰的水泥基胶凝材料进行了抗硫酸盐化学侵蚀的试验研究.实验结果表明:掺粉煤灰试件其抗侵能力优于不掺粉煤灰试件,在实验中其抗侵能力提高2倍以上.粉煤灰有利于生成抗硫酸盐侵蚀的低钙硅比CSH.试件对SO42-的吸收与试件自身CaO析出量同浸...     

矿物掺合料对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能影响的研究

研究了粉煤灰、煤矸石对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响。粉煤灰和煤矸石取代水泥用量分别为0％、10％、30％和50％。8个月10％Na2SO4溶液浸泡试验表明,粉煤灰对水泥基材料的抗硫酸钠侵蚀性能有改善作用,且随粉煤灰掺量的增大而线性提高;煤矸石对水泥基材料的抗硫酸钠侵蚀性能有不利影响,且随煤矸石掺量的增大而线性加剧。XRD和MIP分析表明,粉煤灰改善了水泥石的化学组成和孔结构。     

硫酸钠对水泥砂浆的物理侵蚀作用

采用150 g/L的硫酸钠溶液半浸泡的试验方法,以砂浆抗蚀系数为指标,研究了相对湿度和温度变化条件下,硫酸钠溶液的不同结晶产物Na2SO4(无水芒硝)与Na2SO4·10H2O(芒硝)对砂浆试件的物理侵蚀作用和不同条件下硫酸钠溶液的物理侵蚀特性及相关机理.结果表明:与环境温度变化条件相比,硫酸钠溶液在相对湿度变化条件下对砂浆试件造成物理侵蚀作用更为严重,这主要是在相对湿度变化条件下,硫酸钠溶液的结晶产物Na2SO4与Na2SO4·10H2O发生相互转化造成的.硫酸钠溶液形成Na2SO4结晶产物时,其对砂浆造成的物理侵蚀破坏作用较形成的Na2SO4·10H2O结晶产物更为显著.     

处理刚玉集料对砂浆界面结构的改进

从微观形貌和水化产物、界面电导特性参数以及孔结构等三方面,研究了处理刚玉集料砂浆中界面区的结构特征,并与硅酸盐水泥熱料集料砂浆、标准砂集料砂浆等界面区的结构进行了比较。结果表明,处理刚玉集料在砂浆中发生了水化反应,水化产物对界面区产生致密作用,使得界面区成为砂浆中一个比较致密的区域。     

不同品种水泥的抗碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀性能

研究了普通硅酸盐水泥(ordinary portland cement, OPC)、快硬硫铝酸盐水泥(rapid hardening sulphoaluminate cement, SAC)、抗硫酸盐水泥(sulfate resistant portland cement, SRC)及OPC-SAC复合水泥掺加30%(质量分数)石灰石粉的砂浆试件在(5±1)℃,浸泡于5%(质量分数)MgSO4溶液中各龄期的强度、膨胀率、外观变化及其水化产物.结果表明: 碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀(Thaumasite sulfate attack, TSA)程度与水泥品种有关,SRC不能有效地防止TSA破坏,而OPC与SAC复合能够取得较好的抗TSA效果.     

硫铝酸盐水泥砂浆界面过渡区的改性

主要研究了硫铝酸盐水泥砂浆-集料间界面过渡区(interfacial transition zone,ITZ)的改性对混凝土性能的影响.细硫铝酸盐水泥颗粒被预先包裹在集料表面以降低ITZ的厚度和连通情况,提高混凝土的抗压强度和抗渗性.通过建立数学模型计算细硫铝酸盐水泥颗粒的质量.利用扫描电镜、压汞仪等分析ITZ的结构组成.结果表明:进行集料预包裹可以降低硫铝酸盐水泥砂浆混凝土的孔隙率,提高混凝土的抗压强度和抗渗性;ITZ中的主要水化产物是水化硫铝酸钙.     

新型磷铝酸盐水泥抗硫酸盐侵蚀性能

初步研究了磷铝酸盐水泥(phosphoaluminate cement,PALC)的抗硫酸镁侵蚀性能,同时与硅酸盐水泥(portland cement,PC)浆体进行了比较,并利用X射线衍射、核磁共振等测试方法对水泥水化浆体微观组成进行分析.结果表明:PLAC呈现优异的力学性能和抗硫酸盐侵蚀的能力.在硫酸镁溶液中腐蚀360,510d时,PALC砂浆的抗蚀系数分别高达0.99和0.95,比PC的分别高出了27%和46%;以PC和PALC标准养护28d时的抗压强度为基准,PC的抗压强度的下降率分别为14.0%,24.2%,PALC的抗压强度下降率则仅为8.6%,14.5%.在腐蚀龄期为360,510d时,对比腐蚀前后水泥砂浆试样的弹性模量,PLAC砂浆的弹性模量的下降率仅为2.42%和7.79%,PC的则达到了22.48%和24.17%.PALC的水化产物中不含有Ca(OH)2和钙钒石,其水化产物主要是羟基磷灰石、水化磷铝酸盐凝胶及水化磷酸盐凝胶.由于水化产物中同时存在的水化磷铝酸盐凝胶及水化磷酸盐凝胶之间可以纵横交联形成致密的网络结构,改进PALC的物理性能,有效地阻止外界离子的侵入,因此,PALC具有更好的耐硫酸盐侵蚀性能.     

矿物质混合材对水泥砂浆抗硫酸盐腐蚀的影响

采用GB2420方法检测了掺加不同矿物质混合材后水泥砂浆的抗蚀系数(抗折强度比),并根据ASTM C1012标准检测了砂浆棒在5%硫酸钠溶液中养护15周后的膨胀率.结果表明:由于混合材稀释作用和二次水化作用,水泥中3CaO·Al2O3含量和水化产物中Ca(OH)2含量降低,砂浆样品在3%Na2SO4溶液中养护2个月后的抗蚀系数增加,样品15周的膨胀率显著降低.偏高岭土中大量的活性Al2O3有助于降低石膏饱和系数(即SO3和α-Al2O3的摩尔比),从而抑制由于形成钙矾石和石膏引起的膨胀.     

水泥及减水剂种类对水泥砂浆性能的影响

为了选择适用于高流动混凝土的高效减水剂,研究使用了３ 种水泥和８ 种高效减水剂,从砂浆的流动性以及抗压强度两个方面进行了试验研究。结果表明：高效减水剂的种类对水泥砂浆的流动性及抗压强度的影响与水泥品种及砂浆配合比有关。     

纤维曲率对界面过渡区初始微观结构影响的计算机模拟

借助计算机模拟技术,以单粒径球形粒子体系在不同尺度的圆截面纤维周围堆积时固相体积分数分布为例,研究了纤维直径与粒子直径比值变化对纤维-浆体界面过渡区初始微观结构的影响。将模拟计算结果与单粒径球形粒子体系在平集料表面的固相体积分数分布曲线进行对比。研究了纤维曲率对多尺度球形粒子体系在纤维表面固相体积分数分布曲线的影响,并将该模拟计算结果与多尺度球形粒子体系在平集料表面的固相体积分数分布曲线进行对比。结果发现：无论是对单粒径球形粒子体系而言,还是对多尺度球形粒子体系而言,初始界面过渡区的微观结构与纤维的曲率无关。球形粒子沿不同曲率纤维周围的固相体积分数分布曲线的形式与在平集料表面周围的粒子固相体积分数曲线的分布形式相同,曲线第一个峰值点的位置(即初始界面过渡区厚度的位置)也都出现在模型水泥平均质量半径的位置附近,水胶比的降低,会使初始界面过渡区的厚度略有减小。因此,可以用平集料表面-浆体结构取代圆截面纤维-浆体结构来研究各种因素对初始界面过渡区微观结构的影响。