预制箱梁中水泥与减水剂适应性试验研究

以大广高速公路衡大段某标预制项目为背景,对本地区常用的三种水泥与五种减水剂适应性进行试验及分析比较后,确定用于箱梁的水泥及减水剂品种,同时着重阐述水泥性能对减水剂在箱梁高性能砼中使用效果的影响。     

什么是水泥与外加剂之间的适应性

适应性也称为相容性（compatibility）。可以这样来定性地理解适应性的概念：按照混凝土外加剂应用技术规范,将经检验符合有关标准的外加剂掺加到按规定可以使用该品种外加剂的水泥所配制的混凝土中,若能产生应有的效果,我们就说该水泥与这种外加剂是适应的;相反,如果不能产生应有的效果,我们就说该水泥与这种外加剂之间不适应。     

水泥混凝土外加剂与水泥适应性探讨

在混凝土、砂浆或净浆的制备过程中,掺入不超过水泥用量5％（特殊情况除外）,能对混凝土、砂浆或净浆的正常性能要求而改性的一种产品,称为混凝土外加剂。混凝土外加剂的开发应用,使混凝土逐渐朝绿色高性能混凝土方向发展。然而混凝土外加剂与水泥之间有时存在不相适应的状况,影响了外加剂的应用效果和混凝土的性能。本文从混凝士外加剂、水泥等方面入手,对水泥混凝土外加剂与水泥适应性的影响因素及使用过程中应注意的问题进行了探讨。     

磨细石灰石粉对减水剂-水泥适应性的影响

采用化学分析、热分析、Zeta电位分析等手段研究聚羧酸和萘系减水剂在磨细石灰石粉存在下与水泥的适应性。结果表明:在磨细石灰石粉存在下,聚羧酸减水剂促进水泥水化初期钙矾石和单碳型水化硫铝酸钙的生成,降低水泥对减水剂的吸附;而萘系减水剂的吸附量大,石灰石粉加速了水泥颗粒表面的减水剂被生成的水化产物覆盖的过程,导致流动度损失加快。因此,在石灰石粉存在下,聚羧酸减水剂的适应性较萘系减水剂更佳。     

掺粉煤灰和不同外加剂对水泥水化放热过程的影响

通过水化热测量研究了掺加缓凝型减水剂、引气剂和粉煤灰对硅酸盐水泥的水化放热过程的影响。结果表明,掺入缓凝型减水剂能不同程度地延缓水泥的水化放热过程,降低水泥的水化热,掺入引气剂对水泥水化放热几乎没有影响,而掺粉煤灰可显著降低水泥水化热。     

公路工程水泥混凝土外加剂应用技术研究

本文主要对常用的路面工程混凝土外加剂品种、适用范围及其在公路水泥混凝土路面工程中的施工应用技术进行了综述。并指出了在应用过程中的一些注意事项和要点。     

普通硅酸盐-硫铝酸盐水泥复合凝胶体系的制备及性能研究

根据设计配比,制备了普通硅酸盐-硫铝酸盐水泥复合凝胶体系.通过改变普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥的质量比、水胶比和减水剂用量等参数,采用净浆流动度、凝胶时间、结石率、抗压强度和竖向膨胀率等实验,探究了普通硅酸盐-硫铝酸盐水泥复合凝胶体系的性能影响因素.结果表明,当硫铝酸盐水泥的用量为70％(质量分数)、水胶比为0.5、减...     

硅酸盐水泥与铝酸盐水泥的性能对比分析

对硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的组成、性能指标和水化机理进行了分析，对比二者性能差异对其应用范围进行了区别。     

0～20℃硅酸盐水泥的水化性能

采用X射线衍射仪(XRD)及环境扫描电子显微镜(ESEM)研究0℃、5℃、10℃及20℃时硅酸盐水泥的水化过程,并进行凝结时间及力学强度测试。结果表明,温度越低,硅酸盐水泥的初凝和终凝时间越长,水泥早期的水化程度和力学强度也越低;但水化后期,水泥水化产物C-S-H凝胶明显细长,水化产物间距较小,大孔减少且孔隙分布更均匀,水化程度和后期强度较高。     

用交流阻抗研究碱激发矿渣水泥与硅酸盐水泥的水化和微观结构

交流阻抗是一种灵敏的无损结构测试方法,利用该方法可以可靠并准确地表征体系微观结构的变化。用交流阻抗方法对碱激发矿渣水泥和硅酸盐水泥的水化和微观结构进行研究,并提出了合适的等效电路模型,其中R1和R3分别表示连通孔和非连通孔内导电路径的电阻,n2是与毛细孔有关的常相角指数,n3与凝胶孔有关。实验结果表明R1、R3以及n2均随水化龄期的延长而增大,且碱激发矿渣水泥浆体电阻R1和R3均大于硅酸盐水泥浆体,n2则相反。碱激发矿渣水泥浆体n3在0.93~0.99范围内变化,而硅酸盐水泥浆体n3值则基本保持为0.75不变。     

普通硅酸盐-硫铝酸盐复合胶凝体系水化性能和机理研究

对普通硅酸盐(P·O)-硫铝酸盐(R·SAC)复合胶凝体系的凝结时间、胶砂强度进行了分析,利用等温量热仪、综合热分析仪(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等从水化速率及水化产物微观形貌等方面分析了复合胶凝体系的水化机理。结果表明:当R·SAC掺量约为10%时,复合胶凝体系的凝结时间相比P·O明显缩短,早期强度提高幅度较大,同时也能获得较大幅度的后期强度增长,力学性能较纯组分水泥性能优越。复合胶凝体系的早期水化速率和放热量高于单组分水泥。随着R·SAC的掺入,复合胶凝体系的水化产物中钙矾石(AFt)增多,Ca(OH)₂晶体减少,且AFt的生成量越多,越有利于早期强度的发展,当R·SAC掺量超过30%时,Ca(OH)₂消失。     

高吸水树脂与减缩剂复合对水泥砂浆自收缩的影响

研究了高吸水树脂(SAP)、减缩剂(SRA)在单独使用以及两者复合使用时对水泥砂浆自收缩的影响。结果表明,单独掺入SAP时,能较大幅度改善水泥砂浆的自收缩,且随着SAP掺量的增加,内养护水引入量的增大,降低水泥砂浆自收缩的作用更显著。单独掺入SRA时也能相应地减少水泥砂浆的自收缩,但减缩的效果不及单掺SAP组。互掺各组的减缩效果均比相对应的单掺组优异,SAP与SRA对减少水泥砂浆的自收缩不仅表现出了较好的相容性,而且产生了良好的"叠加"效果。对于互掺组的减缩效果,在变化SAP或SRA掺量时,增加SAP掺量的"叠加"效果要优于增加SRA掺量。     

GSAS软件在硅酸盐水泥和铝酸盐水泥物相定量分析中的应用

基于Rietveld定量分析原理,利用GSAS软件对硅酸盐水泥和铝酸盐水泥的主物相进行定量分析,并将推算出的氧化物含量与X射线荧光分析结果进行比较。结果表明,运用GSAS软件可降低择优取向等不良因素对定量分析结果的影响,实现快速且相对准确的物相定量分析。     

矿物外加剂对丁苯聚合物/水泥复合胶凝材料凝结硬化过程的影响及机制

为了比较沸石、纳米二氧化硅和稻壳灰这3种矿物外加剂对丁苯聚合物/水泥复合胶凝材料凝结硬化过程作用的差异,分别采用这3种矿物外加剂为调凝材料,并从凝结时间、早期强度、水化进程以及水化产物等角度比较3种矿物外加剂对丁苯聚合物/水泥复合胶凝材料的影响。结果表明,3种矿物外加剂都能促进复合胶凝材料的凝结硬化,大幅缩短凝结时间,提高早期强度。但3种矿物外加剂的调凝效果互不相同,调凝机理也有差异:沸石对AFt的生成有较大的促进作用,它不仅能促进C3A的水化,自身也能与Ca(OH)_2反应生成AFt和CSH凝胶;而纳米二氧化硅和稻壳灰对C3S水化的促进作用较强,自身也会与Ca(OH)_2反应生成CSH凝胶。     

Comparison of response for three different composite pavement sections to environmental loads

Composite pavement structures are constructed mainly either as Portland cement concrete (PCC)-over-PCC or hot mix asphalt (HMA)-over-PCC. Several successful in-service projects have been reported in Europe. The design and construction of these sections in the United States, however, still require effort. The current study includes the analysis of the response of three different composite pavement sections to the environmental loads. These sections were constructed in May of 2010 at the Minnesota Road Research Facility. The sections are constructed in three individual cells, Cell 70, a HMA-over-PCC with recycled concrete aggregate (RCA), Cell 71, exposed aggregate concrete (EAC)-over-RCA and Cell 72, EAC-over-economical concrete. All cells were heavily instrumented with thermocouples, moisture sensors, and static and dynamic strain gauges. This study characterises the structural response of HMA-over-PCC pavements and also PCC-over-PCC to the environmental loads.     

三乙醇胺助磨剂对水泥与聚羧酸系减水剂适应性的影响及其机理

测试了以三乙醇胺(Triethanolamine,TEA)为助磨剂所磨制的水泥(TEA-C)的基本物理性质,探究了TEA-C与聚羧酸系减水剂(Polycarboxylate superplasticizer,PCE)体系浆体流动性及经时流动性的变化规律,并通过吸附量测定、水化热分析、TEA溶出量测试分析以及水泥颗粒表面性质分析等方法揭示了TEA的助磨机理及其对水泥与PCE适应性的影响机理。结果表明,TEA作为助磨剂使用时,当其掺量为0%~0.02%时,所磨制的水泥与PCE适应性良好,其原因为少量的TEA改善了水泥颗粒的粒径分布;当其掺量为0.02%~0.04%时,TEA-C与PCE出现适应性不良的现象,其原因为PCE吸附量降低,水泥水化速率加快。     

硅酸盐耐热混凝土的制备及其性能研究

利用硅酸盐水泥制备了抗渗等级为P8、耐热度为350℃的混凝土,测试了高温煅烧后混凝土试件尺寸、质量、强度等宏观性能,研究了煅烧制度、矿物掺合料、粗集料种类时混凝土耐热性能的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)分析了混凝土经高温处理后微观结构的变化.宏观性能测试结果表明,烘干处理有助于提高混凝土的耐热性能,矿渣混凝土比粉煤灰混凝土更适合用于耐热环境,以破碎卵石为集料的混凝土的耐热性能优于以石灰石碎石为集料的混凝土.SEM分析结果显示,高温煅烧后,矿渣混凝土的内部结构较粉煤灰混凝土更为致密.     

水泥及水泥基复合材料的机敏性研究

主要从水泥及基复合材料的压敏性，温敏性和电磁屏蔽等三个方面综述了这一领域的研究现状。     

Cu／C复合润滑剂的摩擦学性能

将纳米Cu和纳米金刚石复配成Cu／C复合添加剂,对Cu／C复合添加剂在500SN基础油中的减摩抗磨性能进行了研究。结果表明：Cu／C复合试油能明显改善500SN基础油的摩擦学性能,当纳米Cu的添加量为4％,纳米C的添加量为2％时,Cu／C复合试油的减摩效果最好,同500SN空白试油相比,摩擦系数可降低94．8％;当纳米Cu的添加量为3％,纳米C的添加量为4％时,Cu／C复合试油的抗磨效果最好,同500SN空白试油相比,磨损量减少108．6％。