水化铝酸钙（C3AH6）脱水相及其水化研究

用分析纯原料合成了水化铝酸钙纯样品，用ＤＴＡ－ＴＧ，ＸＲＤ研究了脱水过程及脱水相组成和特性，用ＸＲＤ定量分析了脱水相水化产物和水化速度；考察了脱水相的凝结时间与硬化体强度，本文为建立４００℃左右低温脱水的水化物脱水相（ＤｅｈｙｄｒａｔｅｄＨｙｄｒａｔｅｓＰｈａｓｅｓ简称ＤＨＰ）胶凝材料新体系提供了理论依据。     

低硫型水化硫铝酸钙（AFm）脱水相及其水化特性研究

用自蔓延（ＳＨＳ）法合成了ＣＡ，并由ＣＡ水化合成了低硫型水化硫铝酸钙（ＡＦｍ）纯样，用ＤＴＡ－ＴＧ，ＸＲＤ研究了ＡＦｍ脱水过程中组成与结构的变化，发现ＡＦｍ在３００～４８０℃左右脱水生成“无水ＡＦｍ”，对无水ＡＦｍ的水化产物，水化过程以及硬化体性能研究表明无水ＡＦｍ具有较好的胶凝能力，凝结时间较长，水化硬化体强度后期增进率增高；当加入石膏时，硬化体显示明显的膨胀能力。     

低温型水化硅酸钙脱水相及其特性

用化学纯原料在水热条件下合成了Ｃ／Ｓ比为１．０和１．３的二个水化硅酸钙样品，研究了水化硅酸钙在２００～８００℃温区脱水过程中姓的组成和结构的变化和其脱水相再水化，结果表明，在４００～８００℃范围内脱水的水化硅酸钙脱水相均具有胶凝性能，在较低温度下（４００℃）脱水的脱水相比表面极大，再水化时需水量很大，因而使其化水硬化体中具有丰富的孔网体系，本文为建立４００℃左右低温脱水的水化物脱水相（Ｄｅｈｙｄｒ     

低硫型水化硫铝酸钙(AFm)脱水相及其水化特性研究

用自蔓延（ＳＨＳ）法合成了ＣＡ，并由ＣＡ水化合成了低硫型水化硫铝酸钙（ＡＦｍ）纯样，用ＤＴＡ－ＴＧ、ＸＲＤ研究了ＡＦｍ脱水过程中的组成与结构的变化，发现ＡＦｍ在３００～４８０℃左右脱水生成“无水ＡＦｍ”，对无水ＡＦｍ的水化产物、水化过程以及硬化体性能研究表明无水ＡＦｍ具有较好的胶凝能力，凝结时间较长，水化硬化体强度后期增进率较高；当加入石膏时，硬化体显示明显的膨胀能力。     

低温型水化硅酸钙脱水相及其特性

用化学纯原料在水热条件下合成了Ｃ／Ｓ比为１．０和１．３的二个水化硅酸钙样品，研究了水化硅酸钙在２００～８００℃温区脱水过程中发生的组成和结构的变化和其脱水相再水化。结果表明，在４００～８００℃范围内脱水的水化硅酸钙脱水相均具有胶凝性能：在较低温度下（４００℃）脱水的脱水相比表面极大，再水化时需水量很大，因而使其水化硬化体中具有丰富的孔网体系。本文为建立４００℃左右低温脱水的水化物脱水相（ＤｅｈｙｄｒａｔｅｄＨｙｄｒａｔｅｓＰｈａｓｅｓ简称ＤＨＰ）胶凝材料新体系提供了理论依据。     

水化硅酸钙脱水相的水化特性

本文研究了水化硅酸钙C—S—H凝胶、C—S—H(Ⅱ)、C_2SH(A)、C_3SH_(1.5)的脱水相结构。并讨论了脱水相的结构与水化活性的关系。     

复合型镁质胶凝材料的水化相及其硬化体显微结构

将菱苦土与苛性白云石按一定比例混合构成复合型镁质胶凝材料,将其与氯化镁水溶液按n（MgO）/n（MgCl2）=5拌和后形成氯氧镁水泥硬化体,研究了该复合型镁质胶凝材料的水化相及其硬化体显微结构。该硬化体的强度随着菱苦土在苛性白云石中含量的增加,其不同养护时间的抗折和抗压强度均随之增加,24 h的最高抗折强度为9.07 MPa,28 d的最高抗压强度为183.50 MPa,说明将复合型镁质胶凝材料与氯化镁溶液拌和后,形成了具有一定强度的水泥石或氯氧镁水泥硬化体。XRD和IR测试结果证明形成的硬化体为5型相结晶体,其显微特征主要是大量的凝胶体形貌而非针（棒）状结晶结构,呈放射状的针（棒）状晶体仅在孔洞中存在。认为凝胶体是复合型镁质胶凝材料硬化体具有很高强度的来源。     

环保型GSF胶结料水化硬化机理研究

GSF胶结料是利用石膏尾矿、高炉矿渣、粉煤灰等工业废渣与少量激发剂混合配制的一种新型胶凝材料。着重研究了GSF胶结料水化动力学特征、水化产物和硬化机理,研究表明GSF胶结料水化硬化机理有别于普通硅酸盐水泥。     

微珠与硅灰、粉煤灰水化活性的对比研究

为研究微珠对二元复合胶凝材料体系水化硬化的影响机理,以及与粉煤灰、硅灰的差别,作者运用激光粒度分析(Laser Particle Sizer)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、微量热仪(Tam Air)、傅里叶红外光谱分析(FTIR)等多种现代微观测试技术,对微珠的水化活性进行了系统的研究。结果表明,微珠的水化活性介于硅灰和粉煤灰二者之间。     

重金属铅对硫铝酸盐水泥水化及其浸出毒性的影响

研究了硫铝酸盐水泥体系下重金属铅对水泥水化进程的影响,以及硫铝酸盐水泥对重金属铅的固化/稳定效果分析.研究表明,重金属铅掺量达到一定阀值（本试验条件下为2.0%）时,才会对硫铝酸盐水泥水化产生明显影响.用硫铝酸盐水泥对重金属铅进行固化效果良好,重金属铅通过物理固封、替代或吸附等形式可固化入水化产物结构中,且2.0%硝酸铅掺量浸出毒性试验结果控制在国家标准要求之内.     

钙基固硫剂水合活性测定的数学模型

钙基固硫剂石灰石的反应活性对燃煤锅炉的脱硫效果影响很大.基于CaO水合反应放热,通过模拟试验台测算出其水合反应活性,运用多元统计分析方法,选择了几个主要指标作为预测石灰石水合活性的参数,建立了石灰石水合活性的数学模型,从而为燃煤锅炉尾部增湿活化烟气脱硫技术选择钙基固硫剂提供了参考依据.     

激发剂对钢渣水泥的活化及作用机理

为考察不同碱性激发剂对钢渣水泥性能的影响,开展碱性激发剂(水玻璃、Na₂CO₃/NaOH、NaOH)对钢渣水泥宏观力学性能影响的试验研究,并采用水化热测试、X射线衍射(XRD)、热重分析(DSC-TG)、扫描电子显微镜(SEM)和压汞试验(MIP)对其微观结构进行研究。结果表明：碱性激发剂提高钢渣水泥早期水化时孔隙液的碱度,加速钢渣玻璃体解聚并生成H₃SiO^-₄和H₃AlO₄^2-,增大体系反应速率,加速C-S-H凝胶和沸石类产物的形成,从而宏观上表现为凝结时间降低,诱导期缩短,反应热峰值和累计放热量增加,早期强度提高;激发剂对钢渣水泥性能的影响与其分子结构有关,影响顺序由大到小依次为水玻璃、Na₂CO₃/NaOH和NaOH;水玻璃不仅可增大钢渣水泥早期水化时液相的碱度,同时激发剂中的SiO₃^2-可与Ca(OH)₂     

硫酸钾对无水硫酸钙水化激发机理研究

目的 研究盐类激发剂对无水硫酸钙水化激发机理,以提高无水石膏水化能力.方法 测定无水硫酸钙水化率、不同时期溶液中钙离子浓度及利用X射线衍射谱分析方法 对水化产物的物相组成进行分析,探讨了K2SO4掺量对无水硫酸钙水化的影响及水化激发机理.结果 无水硫酸钙的水化率随着硫酸钾浓度的增加而增加.当硫酸钾浓度达到一定量时,K2SO4与CaSO4反应生成K2Ca(SO4)2·H2O,该复盐作为异质微粒,能有效地降低成核时的表面能位垒,使CaSO4·2H2O晶体优先在这些不均匀的地方形成,加速无水硫酸钙的水化.实验发现K2SO4与二水硫酸钙比无水硫酸钙容易生成复盐,因此反应过程不能用复盐理论来解释.结论 CaSO4的水化过程不是按照复盐理论进行,而是按照溶解-成核-生长机理进行,CaSO4·2H2O结晶过程为非均匀成核析晶过程,K2Ca(SO4)2·H2O起成核催化剂作用.     

公路学科发展研究报告(2011)

为了解决隧道混凝土结构过早劣化,急需快速修复的问题,利用脱硫粉煤灰、凝灰岩机制砂制备磷酸盐快速修复材料（phosphate-based rapid repairing material,简称MKPC）,并结合干燥收缩、界面黏结强度、抗蚀系数及抗高温性指标对所制备出的快速修复材料进行长期性能与耐久性研究.试验结果表明：MKPC修复材料具有优异的早期力学性能,1 h抗折强度、抗压强度及黏结强度可分别达9.2、32.6、3.3 MPa;在所模拟的地下水作用下,虽然MKPC修复材料的黏结强度、抗蚀系数有所下降,但黏结强度下降幅度不超过10%,1 a的抗蚀系数仍然大于0.6,表明具有良好的抗地下水腐蚀的能力;最后,MKPC修复材料表现出卓越的高温稳定性,即使在1 000℃的高温阶段,仍保持着完整性.这些表明MKPC修复材料可满足隧道工程快速修复现场施工及耐久性的要求.

     

PVA-ECC与混凝土界面钻芯拉拔试验研究

为了研究聚乙烯醇纤维砂浆(PVA-ECC)与混凝土之间的粘结性能,通过钻芯拉拔试验分析了混凝土强度等级、界面剂类型、聚乙烯醇纤维水泥砂浆强度等级3种因素对聚乙烯醇纤维水泥砂浆与混凝土之间粘结性能的影响,最后用Table Curve 3D软件拟合PVA-ECC与混凝土界面的钻芯拉拔强度受3因素影响的回归公式。研究结果表明:混凝土的强度等级对界面粘结性能影响极不显著,而聚乙烯醇纤维水泥砂浆强度等级对界面粘结性能影响显著,界面剂因素影响高度显著。公式计算结果与试验结果吻合良好。