LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀及其应用研究

研究了沸石化珍珠岩混凝土在KOH,LiOH溶液中压蒸膨胀行为,通过扫描电镜和能量散射谱对产物的形貌和组成进行了分析,说明LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀的机理主要是在集料周围形成了含锂盐的非膨胀性产物,含锂产物层的形成对活性集料起保护作用而阻止了碱的进一步侵蚀。研究了由碱-硅酸活性集料和碱-碳酸盐活性集料制成的混凝土在各种碱中的膨胀行为。结果表明：混凝土在相同摩尔浓度的碱中压蒸,在NaOH溶液中膨胀最大,在LiOH溶液中膨胀最小。在应用LiOH抑制碱-硅酸反应膨胀促进碱-碳酸盐反应膨胀的双重作用下,在Spratt细粒硅质灰岩中,少量的白云石在碱环境中可发生去白云石化作用而对膨胀有贡献,也即尽管Spratt灰岩中碱-硅酸反应是主要的,但也存在碱-碳酸盐反应。     

北京地区混凝土集料的碱活性及碱—集料反应

本文主要介绍北京地区部分混凝土集料碱活性的鉴定结果,以及北京市个别混凝土工程发生碱-集料反应的诊断结果。现有资料表明,北京地区存在大量碱活性集料。这些集料会与水泥中的碱发生化学反应,使混凝土膨张开裂,从而对混凝土工程的物理力学性能及耐久性等造成不良影响,这将导致重大经济损失,应当引起有关部门的重视。     

碱—硅酸集料反应的化学原理

简要评了迄今碱－硅酸反应机理研究的进展，在二氧化硅化学的基础阐述了反应的四个阶段及导致膨胀的力的来源。Ｃａ（ＯＨ）２的作用是提供钙离子作为溶胶转化为凝胶的凝固剂，它的存在使部分凝胶直接在ＳｉＯ２矿物表面附近主成“反应环”。凝胶的膨胀性能不仅与其化学组成有关。而且与其结构有关，碱－硅酸反应液相产物对水泥水化产物有显著腐蚀作用，其作用大小与液相的化学组成相关联。     

快速法用于鉴定国外集料的碱活性

用压蒸快速法鉴定集料的碱活性于1983年用英文发表之后,在国内外引起关注。本文着重介绍采用该法鉴定日本和加拿大集料碱活性的试验结果。     

碱-碳酸盐反应研究进展

比较详细地介绍了有关碱 -碳酸盐反应的膨胀机理及其影响因素 ,活性碳酸盐岩的特征结构与鉴定方法以及预防和抑制碱 -碳酸盐反应的措施。并对碱 -碳酸盐反应研究中存在的一些问题进行了讨论     

唐山地区混凝土骨料碱活性研究

从唐山市混凝土工程用骨料的四个主要供应地取料（代号分别为GY，LX，ZH，QX），利用砂浆棒法、化学分析、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等测试手段，进行该地区骨料是否具有碱活性以及有可能发生的碱骨料反应类型的试验判定。试验结果表明：主要成分为白云石的ZH与QX骨料，既具有较高的碱硅酸活性又具有高的碱碳酸盐活性；主要矿物成分为方解石的GY，LX骨料，则为非活性骨料。     

波茨坦砂岩的微观结构和碱活性快速检测方法的适应性

为研究集料微观结构对碱活性快速检测方法中对岩石适应性的影响,采用混凝土棱柱体法、快速砂浆棒法、压蒸法、中国快速砂浆棒法研究了波茨坦砂岩的膨胀行为,并研究了膨胀后试件的微观结构.结果表明:快速砂浆棒法、压蒸法、中国快速砂浆棒法均不能正确判定波茨坦砂岩的碱活性,主要是由于这些方法使用的集料中含大量粒径太小、不能反映该砂岩特殊结构特征的颗粒;对该类岩石,除活性组分的类型、数量外,岩石的微观结构特征能够显著影响碱-集料反应发生的位置和膨胀行为.在快速法中采用能够保持岩石原有结构特征的集料粒径是正确鉴定类似波茨坦砂岩微观结构岩石及其它非均质、多矿物岩石碱活性的关键.     

集料ASR碱活性检测方法评述

概述了ＡＳＴＭ标准和压蒸法中集料ＡＳＲ活性的检测方法,并对检测方法研究的进展进行了评述;讨论了应进一步研究的问题。     

玻璃体集料的碱活性

熔制了Na_2O—CaO—Al_2O_3—SiO_2系统中的近百种玻璃,用压蒸砂浆棒快速法测定了它们的碱活性。结果表明玻璃集料的碱活性与化学组成之间有良好的相关性,可以用“碱活性指数”衡量活性大小。玻璃集料的反应产物是碱—钙—铝—硅凝胶,吸水肿胀性与凝胶组成的N/(C+A+S)摩尔比和相对湿度有关。“碱活性指数”可作为活性或非活性天然和人工质玻璃集料的判据。     

三峡大坝混凝土工程花岗岩集料碱活性

分析了三峡花岗岩石的岩相结构与矿物组成,测试了花岗岩中石英晶体特征五指峰图谱。通过选择合适的天然石英砂集料与天然长石岩石集料,对花岗岩集料中主要矿物碱活性进行了测试,并与花岗岩集料本身碱活性的检测相结合,对三峡花岗岩集料的碱活性进行了较深入的研究。     

压蒸条件下热碱溶液中白云石的稳定性 2反应产物

用X-射线衍射分析方法研究了100～200℃压蒸条件下1mol／LKOH溶液中白云石分别与石英、滑石、白云母、绿泥石和石英的混合物、微斜长石、硬石膏、羟钙石及水化硅酸钙共存的液固相体系的化学反应。结果表明，各体系中的主要反应为碱-白云石反应；硬石膏、羟钙石和滑石对该反应有促进作用，微斜长石对反应没有显著影响，而石英、白云母、水化硅酸钙及绿泥石与石英的混合物的存在不利于反应的进行。     

LiOH抑制碱集料反应长期有效性及机理的研究

研究了在20℃长期养护条件下，掺加LiOH对含沸石化珍珠岩集料砂浆碱集料反应膨胀的影响，研究发现：长期养护至18个月，掺加Li和Na的摩尔比n(Li):n(Na）为0.3,0.6的LiOH均能有效抑制碱集料反应膨胀，且n(Li)/n(Na）摩尔比越大，LiOH的抑制效果越好。此外，进行了电感耦合等离子发射光谱（inductively coupled plasma atomic emission spectra，简称ICP－AES），SEM，XRD等微观测试，在此基础上，分析了LiOH抑制碱集料反应的作用机理。     

蒸压DSP浆体的反应产物研究

将以白水泥和硅灰制成的DSP水泥浆体于120℃、183℃、240℃下蒸压。用X射线粉末衍射法、固体核磁共振和扫描电子显微镜检验反应产物。研究了C/S、蒸压温度、蒸压时间对反应的影响。在较低温度下,主要水化产物为结晶差的C-S-H凝胶,随蒸压温度升高,可检测到硬硅钙石、托勃莫来石、自钙沸石、含水斜方硅钙石和含水8CaO·5SiO_1等晶体。初始混合物的C/S在1.3和1.1之间,水化产物有明显变化。实验表明,~(29)Si核磁共振是研究硅酸盐聚合度的有效方法。     

窑灰中碱对所制蒸养制品性能的影响

本文研究了新型干法水泥窑中含大量K_2O的旁路窑灰和粉煤灰制成的蒸养制品的强度和微观结构,以及掺少量硅灰对制品强度和微观结构的改善作用。结果表明,制品中存在过多的K_2O时,会改变水化硅酸钙的形貌、增大孔隙率和最可几孔径,使制品的抗压强度下降。掺少量硅灰可以抑制K_2O的不利影响,提高制品的抗压强度。     

活性染料染色废水厌氧生物脱色研究

通过对取自染料生产废水处理厂的生物污泥,进行进一步驯化、培养出混合高效脱色菌,研究其对活性染料废水的脱色工艺条件及脱色效果。结果表明,在pH为7.5,培养温度为35℃,不另外投加氮、磷时,对含难于脱色的活性艳红X-3B模拟废水处理48 h,脱色率最高达到70.8%。在此条件下,对活性黄X-R脱色率最高可达75%,活性艳蓝X-BR脱色率最高可达88.8%。     

用溶胶-凝胶膨胀法对锂化合物抑制碱-硅酸反应膨胀机理的研究

利用溶胶-凝胶膨胀法对锂化合物在碱硅酸反应中膨胀的抑制机理进行了研究,对加入锂盐后的碱-硅酸反应产物的膨胀量进行了测定,并借助扫描电镜对试样的微观形貌进行了观察,同时还测定了反应后溶液中SiO2的含量,证实了锂化合物的作用在于：抑制骨料中活性SiO2的溶出;改变凝胶产物的性质,使凝胶的吸水能力和膨胀量变小。     

碱激发碳酸盐矿胶凝材料反应产物的研究

采用X射线光电子能谱元素定量分析(XPS)、红外光谱分析(IR)、X射线衍射分析(XRD)和固体高分辨核磁共振分析(29 Si NMRMAS谱)等多种微观测试手段,研究了碱激发碳酸盐矿胶凝材料的反应产物的种类和结构。结果表明：改性水玻璃(碱)与碳酸盐矿粉的反应产物为凝胶物质,其主要组成是纤蛇纹石型的水合硅酸镁和白钙沸石型的水合硅酸钙,此外,还存在有一定数量的硅凝胶。