矿物掺合料对水泥与减水剂相容性的影响

减水剂与水泥容易出现相容性不良的问题,而添加适量矿物掺合料有助于改善水泥与减水剂的相容性。该文研究了三种减水剂和粉煤灰、硅灰和矿渣粉与水泥的相容性,通过测定相应时间的水泥净浆流动度表征相容性。通过改变减水剂的种类和掺量,确定了减水剂的最佳掺量(饱和点掺量),改变矿物掺合料的掺量,确定了粉煤灰、硅灰和矿渣粉的最佳掺量。采用TOC法测试了矿物掺合料对聚羧酸减水剂吸附量的影响;采用电声法测定了水泥-聚羧酸减水剂体系浆体的zeta电位,分析了矿物掺合料影响聚羧酸减水剂与水泥相容性的机理。结果表明:两种聚羧酸系高性能减水剂与水泥和粉煤灰、硅灰和矿渣粉的相容性比萘系减水剂效果好,在一定掺量范围内,粉煤灰和矿渣粉能够明显增加水泥浆体的流动度,硅灰显著降低了水泥浆体的流动性,复掺效果较好,矿物掺合料的最佳掺量为:粉煤灰15%,硅灰5%,矿渣粉10%,粉煤灰与矿渣粉有利于增加聚羧酸减水剂的有效吸附量,降低水泥-聚羧酸减水剂浆体的zeta电位,改善水泥浆体的和易性。     

若干掺合料对减水剂塑化效果的影响

研究了经活化处理并磨细的煤矸石及粉煤灰以不同比例等量替代部分水泥后,对掺减水剂水泥浆体流动度的影响规律,并将其与常用的矿物掺合料进行比较.结果表明,对于所选用的3种硅酸盐水泥和2种减水剂,用煤矸石等量替代部分水泥均会对减水剂的塑化效果产生负面影响,而与此相反,粉煤灰、矿渣粉和高钙粉煤灰有助于改善减水剂的塑化效果.分析了煤矸石、粉煤灰、矿渣粉和高钙粉煤灰等矿物掺合料对减水剂塑化效果的影响机理.     

聚羧酸减水剂与胶凝材料的相容性研究

通过水泥净浆扩展度实验,研究了普通型聚羧酸减水剂和缓释型聚羧酸减水剂与不同胶凝体系的相容性,试验结果表明:普通型聚羧酸减水剂和缓释型聚羧酸减水剂与不同的胶凝体系形相容性较好,净浆扩展度均无经时损失;在水泥-粉煤灰体系中,达到饱和掺量之前,相比较普通型减水剂,缓释型减水剂有更好的工作性保持能力,达到饱和掺量之后,普通型减水剂和缓释型减水剂有一定的工作性保持能力;在水泥-矿渣粉体系中,缓释型聚羧酸减水剂超掺时,混凝土拌合物易出现离析。     

掺矿物料对水泥与酚基改性醚类聚羧酸减水剂相容性的影响

研究了单掺粉煤灰、矿渣粉和微硅粉对水泥与酚基改性醚类聚羧酸系减水剂聚(RCS/APEG/AMPS)相容性的影响。结果表明:当粉煤灰掺量小于60%或矿渣粉掺量为30%～70%时,提高了水泥净浆的初始流动度,且60 min内无损失;而掺量小于10%的微硅粉只提高水泥净浆的初始流动度;单掺粉煤灰60%、矿渣粉30%、微硅粉10%的水泥对减水剂的饱和吸附量分别为1.00、1.55、2.44 mg/g;粉煤灰和矿渣粉可促进水泥早期水化,改善水泥与减水剂的相容性,但三者的掺入并不影响水化结果和产物种类。     

一种聚醚型聚羧酸减水剂对石灰石粉复合胶凝材料的适应性研究

针对石灰石粉在掺合料混凝土中的应用所产生的外加剂与胶凝体系的适应性问题,采用减水剂掺量饱和点和净浆流动度的方法研究了聚醚型聚羧酸减水剂与不同复合胶凝材料体系的适应性影响规律。此试验结果表明:聚醚型聚羧酸减水剂对不同复合胶凝材料组成的体系适应性存在显著差异,石灰石粉的掺入能够降低聚羧酸高效减水剂的饱和点;粉煤灰和矿渣的掺入使得胶凝材料体系中的水泥含量减少,对改善聚羧酸高效减水剂与石灰石粉—水泥胶凝体系的适应性有利;硅灰由于其比表面积大,会吸附大量的减水剂与游离水,使得聚羧酸高效减水剂与石灰石粉—水泥胶凝体系的适应性变差。     

聚羧酸高性能减水剂在赞比亚下凯富峡项目中的应用研究

赞比亚下凯富峡项目所用水泥、粉煤灰区别于国内,尤其是水泥的性能与国内差别较大,熟料比例高,混合材少,需要更高的减水率和更好的坍落度。通过对聚羧酸分子结构设计,调整聚羧酸母液的分子链长度和官能团种类,改变聚羧酸母液性能,同时增加聚羧酸减水剂缓凝保坍组分和抗泥组分,提高其与项目所用水泥、粉煤灰的适应性,以达到聚羧酸减水剂与项目所用原材料相适应的目的。实施效果表明,调整后减水剂的减水率高,强度提升大,保坍性能好,拌制的混凝土和易性好,满足项目施工要求。     

掺和料和聚羧酸减水剂对C30高性能混凝土0～24h收缩规律的影响

研究了掺和料和聚羧酸减水剂对C30高性能混凝土0~24h收缩规律的影响.结果表明:未掺减水剂时,掺和料对C30高性能混凝土的收缩有一定的影响.纯水泥混凝土、单掺粉煤灰混凝土、单掺矿渣混凝土、复掺粉煤灰和矿渣混凝土的收缩规律一致;24h内,4种混凝土的最大收缩值为1 000×10~(-6)~1 500×10~(-6);矿渣的掺入对混凝土的收缩影响最小,复掺粉煤灰和矿渣混凝土的收缩率最大.掺入聚羧酸减水剂后4种混凝土的最大收缩率为1 000×10~(-6)~2 500×10~(-6),且随掺和料掺配方式的不同而变化;掺入聚羧酸减水剂后,纯水泥混凝土和单掺矿渣混凝土24h内的收缩率分别为原来的2.4,2.0倍,且两者的收缩过程延长;单掺粉煤灰混凝土24h内的收缩率基本不变,复掺粉煤灰和矿渣混凝土的收缩率降低,且其到达最大收缩率的时间延长.     

CFB粉煤灰作水泥混合材时与聚羧酸减水剂的相容性研究

采用净浆流动度、总有机碳吸附法研究了CFB粉煤灰水泥与聚羧酸减水剂的相容性,探讨了改变石膏种类,降低CFB粉煤灰的烧失量,复掺矿物掺合料及外掺无机盐等措施对CFB粉煤灰水泥与减水剂相容性的影响。结果表明:改变石膏种类及复掺混合材对减水剂相容性的改善效果较小;降低CFB粉煤灰的烧失量能有效减小CFB粉煤灰对减水剂分子的吸附量,增大水泥浆体的初始流动度,且减小经时损失;外掺磷酸盐对减水剂相容性的改善效果显著,初始流动度由200mm提高到了260mm,1h后仍然具有较好的流动性。     

道路水泥干缩率的影响研究

试验研究了道路水泥中各矿物组成以及掺加不同的混合材如矿渣、粉煤灰、煤矸石、石膏等对道路水泥干缩率的影响,结果表明,干缩率并不随C3A含量的增大而增大,还与其他矿物含量有关,是各矿物组成共同作用的结果;在本次实验条件下,掺不同混合材的水泥干缩率不同,掺粉煤灰优于掺矿渣,掺矿渣优于掺煤矸石.掺适量石膏可以补偿水泥的体积收缩,但石膏掺量过多又会影响水泥安定性.     

聚羧酸减水剂对水泥-高炉矿渣-粉煤灰三元体系性能影响研究

研究了聚羧酸减水剂对水泥-高炉矿渣-粉煤灰三元体系工作性能和水化性能的影响。结果表明,复掺粉煤灰和高炉矿渣的水泥浆体流动度要优于单掺组分,并且粉煤灰与高炉矿渣能够发挥“叠加效应”,促进了复合体系的火山灰反应,生成更多的AFt和C-S-H凝胶等水化产物。减水剂的掺入提高了复合浆体加速期的放热峰,减水剂与矿物掺合料之间具有“协同作用”,能够更好地发挥聚羧酸减水剂的作用效果,提高了复合水泥浆体的流动度,改善了水泥硬化浆体的孔隙结构,提高了硬化砂浆的抗压强度,在加入0.08%聚羧酸减水剂后,纯水泥胶砂、单掺粉煤灰胶砂、单掺高炉矿渣胶砂、复掺粉煤灰与高炉矿渣胶砂28d抗压强度分别提高了46.8%、42.6%、35.3%、35.9%。     

影响道路水泥干缩率的几个因素

试验研究了道路水泥中各矿物组成以及掺加不同的混合材(如矿渣、粉煤灰、煤矸石、石膏等)对其干缩率的影响.结果表明,干缩率并不只是随C3A含量的增大而增大,它还与其他矿物含量有关,是各矿物共同作用的结果;在本文实验条件下,掺不同混合材的水泥干缩率不同,掺粉煤灰优于掺矿渣,而掺矿渣则又优于掺煤矸石.掺适量石膏可以补偿水泥的体积收缩,但石膏掺量过多又会影响水泥的安定性.     

新型木聚系高效减水剂与水泥的适应性

通过微型坍落度筒试验,探讨了水泥中混合材种类(粉煤灰和矿渣)及掺量、碱含量、C3A含量和水泥细度对木聚系高效减水剂(LGCS)与水泥适应性的影响.结果表明:随混合材掺量的增大,掺LGCS水泥净浆流动度显著提高,LGCS与水泥适应性增强;随碱含量的升高,掺LGCS水泥净浆流动度迅速降低,LGCS与水泥适应性呈劣化趋势,其中以掺木聚脂肪族高效减水剂(LGAS)水泥净浆表现最为明显;C3A含量的增大使得掺LGCS水泥净浆流动度逐渐降低,流动度损失加快;水泥细度提高使得掺LGCS水泥净浆流动度下降,其中掺LGAS水泥净浆初始流动度降幅较大,掺木聚羧酸系高效减水剂(LGPS)水泥净浆流动度损失较快.     

矸石电厂粉煤灰与聚羧酸外加剂的适应性研究

矸石电厂粉煤灰作为水泥混合材时会引起浆体流动性降低,经时流动度损失变大等适应性问题,通过改变降低粉煤灰的烧失量、复掺矿物掺合料及提高聚羧酸保坍剂的掺量等措施,改善其与聚羧酸减水剂的适应性。结果表明:降低CFB粉煤灰的烧失量能有效提高浆体的初始流动,且降低了1h后的流动性损失,复掺混合材对相容性的改善效果较小,提高聚羧酸保坍剂的掺量影响能够显著提高水泥浆体的后期流动性。     

粉煤灰与减水剂相容性对自密实混凝土性能影响试验研究

本文通过对聚羧酸系和萘系两种减水剂和二级粉煤灰的三个掺量进行复配试验，综合分析了粉煤灰与减水剂相容性及其对自密实混凝土工作性和强度等性能的影响规律。结果表明，粉煤灰与聚羧酸系减水剂的相容性较萘系减水剂好，粉煤灰与外加剂的掺入对自密实混凝土的工作性具有明显的改善作用，但对早期强度影响不利。     

聚羧酸减水剂的合成及性能(Ⅰ)以丙烯酸双酯为交联剂缓释型减水剂

以甲基烯丙基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)为原料,以聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为交联剂,采用水溶液自由基聚合,合成了缓释型聚羧酸减水剂。通过在聚羧酸分子中引入可以水解的长链酯类交联剂,水泥碱性环境下,酯基发生水解后释放出羧基,起到二次分散作用,显著提高了水泥的经时流动度。加入0.168g交联剂后,初始流动度不变,但比不加交联剂的聚羧酸减水剂2.5h经时流动度增加20 mm。该缓释型减水剂与粉煤灰、矿渣单掺以及与粉煤灰和矿渣双掺后对水泥砂浆体系具有较好的相容性。     

高效减水剂与水泥的相容性试验研究

试验中采用水泥净浆流动度的快速检测方法，研究高效减水剂与水泥及分别以矿渣、粉煤灰部分取代水泥后的混合物相容性，结果表明，同一种高效减水剂对不同水泥的相容性是不同的，不同掺合料部分取代水泥后，相容性的改善效果也不同；并对相容性的影响因素作了分析     

不同种类及掺量混合材配制的水泥对外加剂适应性的影响

通过对不同种类及掺量混合材的水泥进行试验,研究混合材对水泥与外加剂适应性的影响。结果表明：随着熟料与矿粉掺量的逐渐增加,低钙粉煤灰掺量逐渐减小,水泥的强度逐渐增大,与萘系减水剂的饱和掺量逐渐减小,初始扩展度变化不大,30min和60min经时损失逐渐增大;与聚羧酸减水剂的饱和掺量开始降低0.3%,然后保持稳定,初始扩展度变化不大,30min、60min经时扩展度有返大现象。     

不同种类及掺量的混合材配制的水泥对外加剂适应性的影响研究

本文通过对不同种类及掺量的混合材的水泥进行试验,研究混合材对水泥与外加剂适应性的影响。结果表明:随着熟料与矿粉掺量的逐渐增加、低钙粉煤灰掺量的逐渐减小,水泥的强度逐渐增大;与萘系减水剂的饱和掺量逐渐减小,初始扩展度变化不大,30min、60min经时损失逐渐增大,与聚羧酸减水剂的饱和掺量开始降低0.3%,然后保持稳定,初始扩展度变化不大,30min、60min经时扩展度有返大现象。     

复合矿物掺和料对混凝土的增强效应

以宁夏当地丰富的废弃物煤矸石复合粉煤灰及矿渣,试验对比了掺与不掺煤矸石及混合材的混凝土强度;对比了外加剂(减水剂、引气剂等)对复合混凝土的增强效果.试验证明,以煤矸石复合其他矿物掺和料能加深水泥的水化过程;当煤矸石与其他矿物掺和料达到合适的配比时能将混凝土强度提高1个等级.     

减水剂对干混砂浆中粉状组成分散性的对比试验研究

对减水剂对干混砂浆中粉状组成的分散性进行了对比试验研究,采用微坍落度筒测定了四种粉状组成(水泥、矿渣粉、粉煤灰和石灰石粉)的净浆流动度分别随4种减水剂(聚羧酸系、萘系、氨基系和脂肪族系)掺量增加的变化规律。试验结果表明:对于水泥、矿渣粉和粉煤灰,聚羧酸系减水剂是分散效果最好的减水剂;对于石灰石粉,脂肪族减水剂是分散效果最好的减水剂。由于脂肪族减水剂的单价约为聚羧酸系减水剂单价的1/4,结论是脂肪族减水剂将是制备干混砂浆的性价比最高的减水剂。