碱的阈值及矿物掺合料组分对碱-硅酸反应的影响

矿物掺合料是抑制碱-硅酸反应(ASR)膨胀的有效方法之一,其种类、掺量不同,抑制效果也不同。以陶瓷抛光渣、粉煤灰、矿渣粉为掺合料取代部分水泥制备砂浆棒,通过膨胀率测定和能谱分析,研究碱的阈值及矿物组分对ASR膨胀的影响。结果表明:陶瓷抛光渣、粉煤灰对ASR膨胀的抑制效果优于矿渣粉;掺合料可使碱的阈值增大,降低因碱而发生较大ASR膨胀的风险;钙的含量也有阈值效应,达到50%以上时,会使ASR膨胀陡然增大;矿物化学组分与ASR膨胀的关系有一定规律可循,14 d膨胀值与(2Na₂O_e+CaO)/SiO₂获得最佳拟合。     

土壤聚合物和水泥砂浆的碱-硅反应

为了比较分析土壤聚合物和含有矿物掺合料的水泥砂浆的碱-硅反应(ASR)问题。参照我国水工混凝土标准DL/T5151-2001和ASTM C 441-97进行了抑制骨料碱活性效能的试验。试验结果表明:掺加矿物掺合料能够有效地抑制ASR。当5%硅粉、20%粉煤灰和40%磨细矿渣共同掺入砂浆时,90d的膨胀率仅有0.13%,即降低了81.9%。对加压挤出的硬化水泥浆体孔溶液进行化学分析,发现矿物掺合料的加入降低了孔溶液中钾、钠离子和氢氧根离子的浓度,这是减少ASR危害的根本原因。土壤聚合物是一种无定形的无机材料,由偏高岭土、硅粉在高碱条件下制得。土壤聚合物的碱含量很高,达到12.1%,但土壤聚合物砂浆没有产生任何膨胀,其原因是土壤聚合物中没有充足的游离碱与活性骨料反应,因此不会产生危害性ASR。     

“灯芯效应”下珊瑚骨料混凝土氯离子传输行为

研究了“灯芯效应”下珊瑚骨料混凝土在Mg²⁺、SO₄^2-共同作用下Cl^-的传输规律，建立了“灯芯效应”下珊瑚骨料混凝土Cl^-传输模型.结果表明：Cl^-沿半浸泡混凝土高度方向由下而上传输的同时也由表层向中心传输，其在混凝土内部的含量呈类抛物面分布；SO₄^2-的存在会加快Cl^-在混凝土中的传输，而Mg²⁺的加入会抑制Cl^-的传输，导致混凝土在相同高度及深度处的Cl^-含量小于SO₄^2-与Cl^-共同作用下的Cl^-含量；本文建立的“灯芯效应”下珊瑚骨料混凝土氯离子传输模型计算结果与实测结果吻合良好.     

盐激发对大掺量固废胶凝材料及其制备混凝土性能的影响

为了大规模消纳钢铁冶炼渣,实现其高附加值利用,激发钢渣潜在活性,在m(钢渣)∶m(矿渣)∶m(水泥)=36∶54∶10时,研究了Na₂SO₄和Na₂SiO₃两类常用激发剂单掺及复掺对钢渣-矿渣复合胶凝材料性能的影响。结果表明,Na₂SiO₃和Na₂SO₄复掺的激发效果要优于单掺,最佳复合激发剂掺量为3%Na₂SiO₃+1%Na₂SO₄。复掺激发剂时,钢渣-矿渣复合胶凝体系除了出现新相黝帘石外,其它水化产物种类基本相同,均为AFt、CH和无定形的C-(A)-S-H凝胶,其中SO₄^2-能够加速钢渣和矿渣玻璃体结构的解聚,而SiO₃^2-水解形成H₃SiO₄^-和OH^-     

核电工程用大掺量矿物掺合料高性能混凝土试验研究

在矿物掺合料总掺量35%～60%和水胶比0.42～0.29的情况下,采用粉煤灰、矿粉复掺,设计了系列大掺量矿物掺合料高性能混凝土（HPC）配合比,试验研究了矿物掺合料掺量、水胶比对HPC坍落度、抗压强度、抗碳化性能、抗氯离子渗透性能、早期收缩性能的影响。结果表明：矿物掺合料可显著改善HPC的性能,且随着水胶比的降低,矿物掺合料对HPC性能的改善效果更显著;所制备的大掺量矿物掺合料HPC具有良好的技术可行性,满足相关核电工程设计要求。     

天然火山灰质材料对骨料碱活性的抑制研究

用岩相法、砂浆长度法、砂浆棒快速法和混凝土棱柱体法检验了某工程砂岩骨料的碱活性,并采用砂浆棒快速法研究不同品种天然火山灰质材料对该砂岩ASR膨胀的抑制效果.试验结果表明该砂岩骨料具有潜在的ASR活性,不同品种天然火山灰质材料对骨料ASR抑制效果差异较大,抑制效果最差的为玄武岩微粉,掺量在40％以上才能把这种砂岩的ASR...     

水胶比对碱骨料反应抑制措施的影响

依据CECS48:93标准,以高碱水泥和活性骨料配制的砂浆棒为基准试件,研究了不同水胶比对矿物掺和料单掺、矿物掺和料+引气剂复掺、矿物掺和料+高效减水剂复掺、矿物掺和料+高效减水剂+引气剂三掺4种砂浆抑制碱骨料反应效果的影响.结果表明:当水胶比小于0.50(质量比)时,该比值越小,矿物掺和料(粉煤灰、硅灰)单掺、矿物掺和料+引气剂复掺、矿物掺和料+高效减水剂+引气剂三掺砂浆抑制碱骨料反应的效果越好;当水胶比为0.30～0.35或大于0.40时,采用高效减水剂、矿物掺和料复掺抑制碱骨料反应的效果随水胶比增大而增大.     

硅酸盐水泥熟料和硅灰对磷建筑石膏耐水性和水化行为的影响

研究了单掺硅酸盐水泥熟料和复掺硅灰对磷石膏复合胶凝材料绝干强度、表观密度、吸水率、软化系数及SO₄^2-离子浸出浓度的影响，并对其水化行为进行了讨论。结果表明，复掺时，随着硅灰掺量的增加，试件表观密度、绝干强度和软化系数先增加后降低，而吸水率和SO₄^2-离子浸出浓度先降低后增加；最优配比为磷石膏85%、熟料15%、硅灰10%，比纯磷石膏绝干抗折、抗压强度提高182.8%、180.8%，吸水率降低37.7%，软化系数提高130.6%,SO₄^2-离子浸出浓度降低13.4%；单掺和复掺均提高了磷石膏浆体累积放热量，且随着硅灰掺量的增加，累积放热量降低；单掺和复掺均增多了硬化体小于10 nm的凝胶孔数量，减少了大于100 nm的大孔数量，且随着硅灰掺量的增加，孔隙率先减小后增大。     

UASB中厌氧污泥脱铵及与硫酸盐还原的关系

在上流式厌氧污泥床反应器(UASB)建立硫酸盐还原厌氧氨氧化反应过程中,研究了厌氧颗粒污泥对无机废水中铵及硫酸盐的脱除效能,探究了硫酸盐还原与厌氧脱铵的转化途径和机理。结果表明,反应器启动初期NH₄⁺-N与SO₄^2--S即有脱除,平均去除率分别为22.10%和14.83%;中期(运行76 d后)NH₄⁺-N脱除量增加,SO₄^2--S脱除量逐渐减少;后期NH₄⁺-N脱除量最高达到30.79 mg/L,SO₄^2--S基本无脱除。除硝化反应外,H₂O₂以及Anammox反应均可提高NH₄⁺-N的脱除量,且增加HCO₃^-浓度有利于NH₄⁺-N的转化。反应器内出现...     

偏高岭土作混凝土掺合料的研究

前言 高性能混凝土HPC以其诸多的优点得到人们普遍重视,有人称HPC是“21世纪混凝土”。使用优质活性矿物细掺料是配制HPC最重要的技术手段之一,HPC中常用的矿物掺合料有硅灰、优质粉煤灰、优质矿渣等。传统的细掺料有着一定的不足,掺矿渣混凝土必须耗费大量能源超细粉磨矿渣;掺硅灰混凝土虽具有优良的力学性能及耐久性,但硅灰价格昂贵,每吨要2000元左右,且产量有限,美国年产量最大,也仅30万t,中