矿渣-粉煤灰水泥基复合材料的流变性能及适用流变模式的研究

测试了不同矿渣-粉煤灰比例的水泥浆的流变性,并用普通硅酸盐水泥进行对比。对水泥浆在布氏粘度计不同转速的黏度进行测试,并对测量的剪切应力和剪切速率进行三种流变模式的拟合,对比分析水泥浆适用的流变模式。结论为:在相同水灰比情况下,矿渣粉煤灰比例为80/20的矿渣粉煤灰水泥,其表观粘度和屈服应力均小于普通硅酸盐水泥。相对于宾汉塑性模式和幂率模式,赫切尔-巴尔克流变模式对两种类型水泥浆体的流变曲线拟合的效果均更好。     

矿渣水泥的性能优化

我公司是2003年8月正式投产的年产百万吨矿渣水泥的生产企业,采用分别粉磨技术。其中,矿渣粉磨系统采用莱歇公司生产的“LM56．2＋2S”立磨,熟料粉磨系统采用中信重机洛矿集团生产的“RP120辊压机＋中3．8m×13m高细球磨机”联合预粉磨系统,矿渣粉和熟料粉根据产品品种按不同比例混合搅拌。几年来,通过不断的生产实践与优化产品性能,目前已获得广大用户的肯定与青睐。现将主导产品性能优化过程简介如下。     

水玻璃—矿渣水泥的水化性能研究

用ＤＴＡ，ＦＴ－ＩＲ，ＴＭＳ－ＧＣ法等综合研究了水玻璃－矿渣水泥的强度和水化性能，发现该水泥强度发展有反复，并且水玻璃对矿渣的激发作用有双重性。玻璃态矿渣必须先解聚再水化。     

阿利特高炉矿渣水泥的耐久性能研究

对矿渣掺加比例达到75%的阿利特高炉矿渣水泥耐久性进行了研究,其强度在28d至6个月期间继续增长;胶砂试体湿涨和干缩率略低于硅酸盐水泥样品数值;这种水泥有很高的抗硫酸盐侵蚀能力.     

矿渣油井水泥的早期膨胀性能研究

研究了石膏、镁质膨胀剂对矿渣油井水泥的早期膨胀性能的影响.随着矿渣掺量的增加,油井水泥的早期膨胀率逐渐降低;随着石膏掺量的增加,矿渣油井水泥早期膨胀率显著增大.在初期,50℃养护下,膨胀率增加;80℃养护下,膨胀率降低.煅烧氧化镁的掺入改善了高温养护下矿渣油井水泥的膨胀性能,水泥石早期膨胀率随着氧化镁含量的增加而显著增大.     

矿渣-钢渣复合水泥的性能研究

试验利用矿渣和钢渣作为配制复合水泥的辅助性胶凝材料,研究了矿渣、钢渣细度和复合比例对复合水泥强度的影响,并从颗粒堆积和复合胶凝效应的角度探讨了矿渣-钢渣在复合水泥中的作用机理。试验结果表明：在矿渣与钢渣组成的复合体系中,矿渣细度决定了复合水泥的强度,矿渣越细,复合水泥强度越高;在辅助性胶凝材料掺量一定的情况下,矿渣占的比例越高,复合水泥的强度越高;在适宜的复合比例下,用矿渣和钢渣混合配制的复合水泥28d抗压强度高于纯水泥的28d抗压强度。     

碱矿渣水泥的结构与性能研究

本文主要研究了激发剂对碱矿渣水泥强度、硬化碱矿渣水泥浆体的孔结构及其水化程度的影响。结果表明：固体硅酸钠是一种性能良好的激发剂，当其掺量为3％时，碱矿渣水泥28天抗压强度达55．6MPa；同时，硬化碱矿渣水泥浆体具有致密的结构，孔隙率仅为17．5％，有利于提高其耐久性；另外，该水泥的早期水化程度较高，后期增长缓慢，有利于长期强度的发展。     

碱-矿渣水泥性能研究及应用

研究了碱-矿渣水泥水化产物组成、水泥石孔结构和孔液成分、力学性能、水化热、抗化学腐蚀性能和对钢筋的钝化作用等;并对混凝土的力学性能、干缩变形、耐久性和对外加剂的适应性等进行了研究。结果表明,碱-矿渣水泥具有早强、高強、低水化热和高耐久性等优良性能,但是干缩较大;选择适当的外加剂可以改善部分性能。介绍了利用该水泥的特性在多种工程中的应用情况。     

Corex矿渣和高炉矿渣配制水泥的性能对比

Corex矿渣和高炉矿渣是不同原材料，不同工艺制度下获得的矿渣，具有不同的特性。与高炉矿渣相比，Corex矿渣具有更高的碱度，更高的非晶态含量，在同样粉磨细度时，配制水泥的强度较高。     

掺矿渣水泥混凝土路用性能研究

为提高水泥路面强度和耐久性以适应西部地区的恶劣天气，进行了在普通水泥砼中掺入矿渣掺和料的砼性能试验．检测了掺矿渣水泥砼的路用性能，并阐述了其机理。试验数据和机理分析证明，掺入矿渣可以提高水泥砼的力学性能和耐久性能．砼的微观界面结构也得到了改善。矿渣水泥砼的各项路用性能随矿渣掺量的变化不同，当矿渣掺量为30％时。砼的力学性能和耐磨性能均高于其他掺量的砼。     

矿渣复合水泥助磨剂助磨性能研究

通过改性丙三醇与十二烷基磺酸钠、三乙醇胺等复合一种助磨剂,将其用于水泥矿渣助磨实验,并以空白和三乙醇胺实验进行对比测试,在试验磨中粉磨一段时间,通过分析比表面积、粒径分布、中值粒径(D0.5)和强度,探讨了对助磨增强效果的影响,结果表明W1助磨性能好于三乙醇胺,明显好于空白。     

矿渣水泥性能优化及改进

介绍了瑞昌水泥有限公司不断优化矿渣水泥产品性能的措施和对策,包括细度控制,石膏掺量摸索和掺入5%左右的石灰石以改善矿粉性能等.通过这些措施的实施及指标的调整得出:(1)熟料粉和矿渣粉不宜磨得过细,分别控制在380和450～480m2/kg即可满足生产要求;(2)石膏的类型与适宜掺量应根据实际生产、原料情况进行对比;(3)矿渣中配入少量石灰石,可以达到增产和提高矿粉7d活性的效果.     

抗硫酸盐矿渣波特兰水泥的性能

全苏国家水泥工厂企业和科研设计院研制的抗硫酸盐矿渣波特兰水泥在建筑工业中得到了广泛的应用。这种水泥在中亚细亚共和国和哈萨克斯坦一年要生产和使用200万吨以上,这些地区的地下水中硫酸盐含量高,为8000～10000毫克/升SO_4~(2-)离子。阿汉加兰水泥生产联合组织、别兹明斯克和契姆肯特斯克水泥厂利用成分中含2～3％Al_2O_3的电热磷渣生产抗硫酸盐矿渣波特兰水     

矿渣阿利特—硫铝酸盐水泥性能的研究

探讨了高炉矿渣及石膏和石灰石参与下阿利特－硫铝酸盐水泥的性能。结果表明，在阿利特－硫铝酸盐水泥熟料中掺加较多量矿渣，强度的降低幅度较小，当前适量的石膏及石灰石存在时，水泥的７ｄ，２８ｄ强度可赶上或超过不掺矿渣的试样。这一结果归结为所造成的ＡＦｔ生长的良好条件及对矿渣的良发激发作用以及对硅酸盐矿物水化的促进作用；掺加矿渣，水泥的凝结时间有所延长。     

助磨剂对矿渣硅酸盐水泥性能影响的研究

实验采用有机化合物复配无机盐的方式,制成三种液体复合助磨剂,通过测定矿渣硅酸盐水泥细度、标准稠度、凝结时间、安定性和胶砂强度,研究不同助磨剂及助磨剂不同掺量对矿渣硅酸盐水泥物理性能的影响,并利用激光粒度仪和扫描电镜测试与分析了水泥的粒度分布和颗粒形貌.结果表明:三种助磨剂均能不同程度降低水泥筛余,提高水泥比表面积,提高幅度为2.9％～18.3％;掺入助磨剂后,水泥的颗粒形貌趋向于圆球形,水泥粒度分布发生变化,3～32 μm颗粒含量显著增加,中位粒径降低,其中B3水泥试样中位粒径为18.94 μm,降低了5.21μm;水泥凝结时间缩短,标准稠度变化不大,安定性符合国家标准;助磨剂能显著提高水泥各龄期胶砂强度.B3试样3d抗折强度为4.3 MPa,3d抗压强度为15.1 MPa,符合P·S 32.5R级标准要求.     

碱矿渣水泥混凝土的抗渗性能试验研究

抗渗性是混凝土重要的耐久性指标之一.通过对比研究了不同配制参数的碱矿渣混凝土与普通硅酸盐水泥混凝土的抗压强度及抗渗性能,并结合扫描电子显微镜、氮吸附对两种水泥的微观结构进行分析.结果表明:碱矿渣混凝土水化产物主要为低Ca/Si比的C-S-H凝胶,结构密实,抗渗性能优于普通硅酸盐混凝土;碱矿渣混凝土的抗渗性和强度随着水灰比的增大而降低,碱当量在3％ ～4％、水玻璃模数在1～1.5、矿渣细度在350～460 m2/kg范围内变化对碱矿渣混凝土的抗渗性和强度影响不大.     

球磨和立磨矿渣粉对矿渣水泥性能的影响研究

通过激光粒度分析仪(LPS)分析球磨和立磨粉磨的矿渣粉粒度,并用旋转黏度计测定矿渣水泥流变性能及胶砂强度。结果表明:球磨机加工的矿渣粉比立磨加工的矿渣粉颗粒粒度分布宽、细颗粒含量高;矿渣粉比表面积相近时,2种矿渣水泥的流变性能相差不大,球磨矿渣水泥的强度比立磨的稍好。     

石膏对矿渣粉磨及矿渣水泥性能的影响

本文主要研究了两种类型石膏对矿渣的助磨激发效果及对矿渣水泥与萘系、聚羧酸盐系高效减水剂适应性的影响.试验结果表明:矿渣粉磨过程中添加适量的硬石膏、二水石膏,均有助磨激发效果.开始阶段,细度变化明显,比表面积增加较多,用矿渣中SO3百分比衡量,二水石膏的最佳掺量是2.80％,硬石膏的最佳掺量是3.30％.同等掺量下,二水石膏明显优于硬石膏.两种石膏对矿渣水泥抗折强度早期影响大于后期,二水石膏对28 d抗压强度影响优于硬石膏;二水石膏显著改善矿渣水泥与减水剂的适应性.     

石膏矿渣水泥混凝土抗硫酸钠侵蚀性能研究

石膏矿渣水泥具有低水化热、良好抗化学侵蚀性能等优点,是一种低碳绿色胶凝材料。为了明确原材料对石膏矿渣水泥混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响,对比研究了不同化学组成及活性矿粉制备的石膏矿渣水泥混凝土的强度发展及抗硫酸钠侵蚀性能。结果表明:提高矿粉中Al₂O₃含量可以有效提高石膏矿渣水泥混凝土早期3 d强度;石膏矿渣水泥混凝土在硫酸钠环境下表现出强度软化型劣化;提高水泥用量、降低水灰比可以有效提高低活性矿粉制备的石膏矿渣水泥混凝土的抗硫酸钠侵蚀性能,但不利于高活性矿粉制备的石膏矿渣水泥混凝土的抗硫酸钠侵蚀性能。研究为低活性矿粉制备石膏矿渣水泥混凝土及其寿命预测提供试验数据支撑。     

碱激发矿渣水泥基材料收缩性能研究

通过XRD、SEM、TGA等方法研究了膨胀剂掺量、碱当量、水玻璃模数对碱矿渣水泥砂浆干燥收缩、质量损失的影响。结果表明：氧化钙膨胀剂的加入会使矿渣产生膨胀现象,且随膨胀剂掺量（6%~10%）的增加,膨胀值增大;而氧化钙-硫铝酸钙复合膨胀剂的加入对矿渣的收缩无改善效果。XRD及SEM测试结果表明,氢氧化钙是氧化钙膨胀剂在矿渣中的主要膨胀源;掺加氧化钙-硫铝酸钙复合膨胀剂后未生成钙矾石相,是其未能改善矿渣收缩的主要原因。水玻璃模数及碱当量都会影响膨胀剂在矿渣中的作用效果。膨胀剂的加入会降低矿渣在干燥条件下的质量损失及体系游离水含量,其中氧化钙膨胀剂对两者的降低幅度更大。