低温熟料对水泥水化的影响

低温熟料(LWC)以12CaO·7Al_2O_3(C_(12)A_7)和2CaO·SiO_2(C_2S)为胶凝性矿物成分,属于绿色水泥基材料。研究了低温熟料对硅酸盐水泥水化的影响,测试了水泥的凝结时间、早期化学收缩、力学性能和砂浆限制膨胀率,观察了掺低温熟料的水泥浆体微观形貌。结果表明,低温熟料促进了水泥水化硬化;10%低温熟料、75%P·Ⅱ硅酸盐水泥和15%粉煤灰构成的三元胶凝材料3 d、28 d抗压强度分别为31.0、68.2MPa,3 d、28 d抗折强度分别为6.3、9.5 MPa;复掺硬石膏,低温熟料提高了钙矾石生成量,可补偿水泥基材料的收缩。低温熟料可部分替代硅酸盐熟料生产通用硅酸盐水泥。     

复合外加剂对少熟料矿渣胶凝材料性能的影响

通过对硅酸盐水泥熟料矿物组成、水化特性,矿渣的化学组成和水化过程的分析,研究了普通矿渣水泥水化产物平衡体系的稳定性,并根据少熟料矿渣胶凝材料系统水化产物稳定存在的条件,研制了适用于高掺量矿渣水泥的复合外加剂,得到了性能较好的胶凝材料。     

掺低温熟料砂浆的抗碳化性能研究

低温熟料是一种环境友好型胶凝材料,其主要活性矿物为12CaO· 7Al2O3和2CaO·SiO2.文章研究了以低温熟料取代20％水泥的砂浆抗碳化特性和微观形貌.结果表明,在标准测试条件下,掺低温熟料砂浆的抗碳化性能达到JGJ/T193-2009标准规定的T-IV级指标要求;碳化后的砂浆抗压强度略高于标准条件养护28天的砂浆抗压强度;碳化条件下,水泥水化产物氢氧化钙首先与二氧化碳反应生成方解石,方解石再与铝酸盐反应生成单碳型水化碳铝酸钙.低温熟料对硅酸盐水泥的碳化性能没有不利影响,可作为现代水泥工业的混合材使用.     

石膏掺量对硅酸盐和硫铝酸盐水泥复合体系性能的影响

硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥复合后水泥的矿物组成变得多而复杂,这种复合体系水泥的水化硬化过程是一个多元复杂体系的多种矿物的水化硬化过程。将硫铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥、无水石膏以合适的比例混合,通过试验和分析,制得早期强度相近、28d强度接近或超过纯硫铝酸盐水泥的复合胶凝体系,得出石膏的最佳掺量。     

硫铝酸盐对硅酸盐水泥水化及性能的影响

硫铝酸盐水泥的主要矿物硫铝酸钙具有低钙、低碱、合成温度低、高早强、微膨胀等优点,部分替代硅酸盐水泥中熟料矿物后可改善水泥性能并降低碳排放。结合国内外相关领域研究工作,介绍了硫铝酸盐对硅酸盐水泥水化及性能的影响,并对硫铝酸盐-硅酸盐水泥复合体系研究及应用中存在的问题进行了分析与展望。     

高活性贝利特水泥及混凝土性能研究北大核心

高活性贝利特硅酸盐水泥的主要熟料矿物与组成比例为硅酸二钙(约70%),硅酸三钙(约15%),铝酸三钙(低于4%)和铁铝酸四钙(约10%),该水泥的强度发展特征与水化放热特征可能非常适合现代高性能混凝土的要求。试验研究了工业化生产的高活性贝利特水泥胶凝材料体系的水化特征,并与普通硅酸盐水泥进行了对比。同时,采用工业化生产的高活性贝利特硅酸盐水泥配制了C30、C40、C50三个强度等级的高性能混凝土,评价了新拌混凝土的工作性与硬化混凝土的抗压强度。研究结果表明:高活性贝利特水泥具有显著的高强度、低水化热、胶凝材料体系水化产物随养护龄期延长发展稳定等特点。三个不同强度等级的高活性贝利特水泥混凝土的强度发展特征完全满足现代混凝土工程施工周期要求。     

激发剂对钢渣胶凝材料性能的影响

以钢渣、矿渣、水泥熟料为主要原料,并掺入少量激发剂,成功制备了高强、高钢渣掺量的钢渣胶凝材料.探讨了激发剂、熟料掺量、钢渣掺量对钢渣胶凝材料性能的影响,并通过SEM,XRD分析了激发剂对钢渣胶凝材料浆体水化产物及水泥石微观结构的作用.结果表明:激发剂显著提高了钢渣的活性,从而大幅度提高了钢渣胶凝材料的早期性能;掺加激发剂后,钢渣胶凝材料3 d抗压强度可增加119.7%;激发荆对钢渣胶凝材料浆体水化产物种类的影响不大;与硅酸盐水泥浆体相比,钢渣胶凝材料浆体中C-S-H凝胶和Aft晶体含量明显增多,Ca(OH)2晶体含量显著降低.     

超细循环流化床粉煤灰用于高强度水泥的试验研究

文章研究了超细CFB粉煤灰在不同掺量时,对胶凝材料性能的影响,并借助SEM和XRD对胶凝材料的水化机理进行了分析。结果表明:超细CFB粉煤灰掺量不同的胶凝材料,其凝结时间、体积安定性及胶砂流动度符合现行国家标准对水泥质量的要求;当超细CFB粉煤灰的掺量不超过42%(质量分数)时,其具有的增强效应可得到较充分地发挥,对胶砂强度的贡献大于硅酸盐水泥熟料,能够明显地提高胶砂强度,尤其是后期的强度;在掺量为17%至42%时,可研制性能符合现行国家标准、强度等级62.5及以上等级的高强度粉煤灰硅酸盐水泥。掺加超细CFB粉煤灰,可提高胶凝材料浆体及其颗粒内部空隙的密实性,有效改善硬化浆体的孔结构,促进生成更多的水化及硬化物,使胶凝材料的性能得到优化。     

掺P2O5水泥基材料水化动力学研究

基于水化动力学模型,采用SEM、XRD和C-80Ⅱ型导热式微量热仪研究了硅酸盐水泥和掺P2O5硅酸盐水泥胶凝体系的水化特性和水化动力学,分析了P2O5对硅酸盐水泥水化机制的影响规律。研究结果表明,掺入P2O5后硅酸盐水泥的水化产物数量和尺寸显著减小。P2O5掺量为3.5%时,硅酸盐水泥熟料水化热总量降低32.6%,硅酸盐水泥的初凝和终凝分别被延缓1.10 h和12.54 h。掺入P2O5复合体系的水化机制与硅酸盐水泥类似,加速期由自动催化反应控制,减速期由自动催化和扩散反应双重反应控制,稳定期扩散反应占据主导。P2O5会增加硅酸盐水泥在加速期和减速期的水化反应阻力,减小稳定期的水化反应阻力。掺入P2O5后,水泥在加速期和减速期的表观活化能增加,稳定期表观活化能略有降低。P2O5溶液环境有利于水泥熟料C3A的水化,延缓C3S和C2S的水化。     

高活性贝利特水泥及混凝土性能研究

高活性贝利特硅酸盐水泥的主要熟料矿物与组成比例为硅酸二钙(约70%),硅酸三钙(约15%),铝酸三钙(低于4%)和铁铝酸四钙(约10%),该水泥的强度发展特征与水化放热特征可能非常适合现代高性能混凝土的要求。试验研究了工业化生产的高活性贝利特水泥胶凝材料体系的水化特征,并与普通硅酸盐水泥进行了对比。同时,采用工业化生产的高活性贝利特硅酸盐水泥配制了C30、C40、C50三个强度等级的高性能混凝土,评价了新拌混凝土的工作性与硬化混凝土的抗压强度。研究结果表明:高活性贝利特水泥具有显著的高强度、低水化热、胶凝材料体系水化产物随养护龄期延长发展稳定等特点。三个不同强度等级的高活性贝利特水泥混凝土的强度发展特征完全满足现代混凝土工程施工周期要求。     

高贝利特硫铝酸盐水泥—普通硅酸盐水泥复合胶凝材料体系性能研究

为进一步提升高贝利特硫铝酸盐水泥（HBSAC）与普通硅酸盐水泥（P·O）的性能,获得性能优异、经济性较好的新型胶凝材料,开展了HBSAC和P·O的复配研究。研究了不同复配合比例HBSAC-P·O复合胶凝材料的物理性能、力学性能和干缩性能,结合水化产物的形成分析,阐明了HBSAC-P·O复合胶凝材料体系的水化机理。结果表明：在HBSAC中加入P·O,复合胶凝材料的标准稠度用水量减少,凝结时间延长,干缩率增加,后期强度增加的同时早期强度降低;在P·O中加入HBSAC,复合胶凝材料的标准稠度用水量减少、凝结时间缩短,干缩率降低,但是其早期强度并未得到提升;HBSAC-P·O复合胶凝材料的水化机理在于削弱了硫铝酸盐矿物的早期水化作用,降低了早期强度;增强了硅酸盐矿物的后期水化作用,提高了后期强度。     

赤泥对道路硅酸盐水泥性能和矿物组成的影响

以赤泥、砂岩和石灰石为原料进行赤泥道路硅酸盐水泥的制备研究.分析了赤泥的掺加对道路硅酸盐水泥矿物组成和基本性能的影响.结果表明:以赤泥为部分原料可以成功制备以C_3S,C_2S和C_4AF为主要矿物相的道路硅酸盐水泥熟料;赤泥道路硅酸盐水泥熟料掺加5%(质量分数)的二水石膏可以制备出各项性能优异的赤泥道路硅酸盐水泥;与普通道路硅酸盐水泥相比,赤泥道路硅酸盐水泥的早期抗压强度偏低;虽然预先对赤泥进行了脱碱处理(脱碱后赤泥中总碱含量(质量分数)1%),但当其掺量(质量分数)超过26%时,赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱仍会对水泥矿物的形成产生不利影响;赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱大部分以硫酸钾(钠)的形式存在于水泥熟料的中间相中;随着赤泥道路硅酸盐水泥水化龄期的延长,放射性核素~(226)Ra的放射性比活度不断升高,~(232)Th变化不大,~(40)K则不断降低;赤泥道路硅酸盐水泥的外照指数为0.87,对环境的放射性影响处在安全范围内.     

镁渣胶凝材料强度影响因素的研究

以镁渣、矿渣、水泥熟料配制镁渣胶凝材料,探讨了镁渣掺量、水泥熟料掺量、物料粉磨工艺、辅助激发剂复掺对镁渣胶凝材料强度(抗压和抗折强度)的影响,分析了镁渣胶凝材料水化产物的矿物组成.结果表明:当镁渣与矿渣掺量相等时,镁渣胶凝材料有较好的强度;镁渣胶凝材料水化较慢,28d后强度还有大幅度的增长;水泥熟料掺量越大,镁渣胶凝材料强度越高;相比先磨后混工艺,先混后磨工艺所制备的镁渣胶凝材料有更好的强度;复掺3种辅助激发剂(水玻璃、硫酸钠、石膏)后,镁渣胶凝材料强度性能达到32.5强度等级复合水泥标准要求.镁渣胶凝材料水化产物主要由C-S-H,Ca(OH)_2和AFt等组成.     

不透水膨胀硅酸盐水泥

国外用普通硅酸盐水泥熟料、二水石膏和在600～700℃煅烧过的硅化明矾制造不透水膨胀硅酸盐水泥。熟料的矿物组成为:C_3S 53%,C_2S 20%,C_3A 8%,C_4AF 15%。硅化明矾在600～700℃煅烧后得到的产物为具有反应能力的氧化铝、硫酸铝和少量的硫酸钾、钠。这些化合物能够与石膏、氢氧化钙和熟料其他水化产物作用而得到膨胀水泥。经过多次试验确定,原料最恰当的配比为:82%水泥熟料;10%二水石膏;8%在600～700℃煅烧过的硅化明矾。用这种膨胀水泥     

明矾石膨胀水泥(AEC)

一、简介明矾石膨胀水泥是以硅酸盐水泥熟料为主按适当比例加入天然明矾石、石膏和粒化高炉矿渣(或粉煤灰),磨细制成的,具有膨胀性能的水硬性胶凝材料,简称AEC。其特点是具有补偿收缩,后期强度高,能显著提高混凝土的抗裂防渗性能。     

快硬矿渣硅酸盐水泥

矿渣硅酸盐水泥一般比硅酸盐水泥硬化较慢,早期强度也较低,而快硬矿渣硅酸盐水泥就没有这些缺点.利用快硬矿渣硅酸盐水泥,可以加快施工速度,提高工程质量,而成本和生产同标号硅酸盐水泥差不多. 为了提高水泥的早期强度,主要从以下三方面着手:①改变水泥熟料成分,使其多含强度较高及水化速度较快的矿物;②增加胶凝物质颗粒的细度;③加入能够提高早期强度,促     

浅谈水泥的应用

水泥是水硬性胶凝材料,其产品种类繁多.按其矿物组成可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥及少熟料水泥或无熟料水泥;按其用途又可分为通用水泥、专用水泥及特性水泥三大类.     

掺烧城市垃圾残渣硅酸盐水泥性能及重金属浸出行为研究

通过生料易烧性试验、熟料矿物岩相分析、XRD、SEM、水泥胶砂强度试验、重金属离子浸出试验等,对利用城市垃圾分拣残渣配料煅烧硅酸盐水泥熟料及其水化反应的特征进行了研究。结果表明:城市垃圾分拣残渣配料制成的水泥熟料,其矿物结构与常规的硅酸盐水泥熟料相同;其烧成温度有降低的趋势;其水化产物和凝结硬化过程与常规硅酸盐水泥相同;熟料煅烧和凝结硬化过程对城市垃圾中重金属离子的固化有一定的辅助作用。     

无熟料矿渣水泥的研究现状

综述了无熟料矿渣水泥发展概况、水化机理及其性能等方面的内容。无熟料矿渣水泥已发展成为一类新型的硅酸盐胶凝材料,其性能如强度、耐久性等已接近普通硅酸盐水泥,因此具有良好的应用与生产前景,但仍需要进一步研究使其完善起来。     

煤矸石质少熟料水泥的水化机理分析

用熟蚀变煤矸石和磨细矿渣粉代替部分水泥熟料,制备煤矸石质少熟料水泥.采用XRD分析方法研究了蚀变物料和各龄期水化产物的矿物成分,通过胶砂试块的强度、标准稠度用水量、凝结时间及安定性分析来表征少熟料水泥的性能,采用SEMEDS分析表征净浆试块3d、28d水化产物的微观形貌与显微成分.结果表明,750℃热蚀变煤矸石的XRD图谱中没有黏土类矿物的衍射峰,制备的少熟料水泥的基本性能达到GB 175-2007中42.5级普通硅酸盐水泥的标准要求,而且早期强度明显优于42.5级普通硅酸盐水泥.