单矿物粘土对水泥砂浆性能及水泥水化的影响

研究了高岭土、伊利土和蒙脱土三种单矿物粘土对砂浆工作性能和强度的影响,并从水泥水化热和水化产物角度研究了三种单矿物粘土对水泥水化的影响.结果表明:蒙脱土对砂浆扩展度和强度影响最为显著,高岭土和伊利土在一定掺量内几乎没有影响;单矿物粘土对掺聚羧酸减水剂砂浆相关性能的影响较未掺聚羧酸减水剂砂浆更加明显;单矿物粘土不会改变水泥水化产物的种类,但是影响水泥水化放热速率和最大放热峰的出峰时间,即水泥水化进程.     

磷渣粉对活性粉末混凝土性能的影响

研究了不同磷渣粉掺量对活性粉末混凝土力学性能及耐久性能的影响。结果表明:磷渣粉的掺入能有效改善RPC混凝土微结构,磷渣粉水化生成的水化产物C-S-H增加混凝土密实度,使得混凝土具有较好的力学性能及耐久性能。但随着磷渣粉掺入量的增加,水泥含量减少,导致体系中Ca(OH)_2含量的减少,在弱碱环境下,抑制了磷渣粉的二次水化,活性粉末混凝土性能下降。在蒸汽养护条件下,磷渣粉掺入量为25%时,活性粉末混凝土抗压强度155.9 MPa、抗折强度24.5 MPa、弹性模量52.8 GPa、抗冻性能大于F500、氯离子渗透量22 C,满足科技基[2006]29号标准要求。     

煤系偏高岭土对混凝土力学性能及微观结构的影响机理

将600目(23μm)和1 000目(13μm)煤系偏高岭土按照0%、5%、10%、15%(质量分数)的掺量分别掺入混凝土,通过强度测试、XRD、TG-DTG、SEM-EDS和氮吸附试验等研究了煤系偏高岭土细度和掺量对混凝土力学性能和微观结构的影响。结果表明：偏高岭土的掺入显著提高了混凝土的力学性能,当偏高岭土细度为1 000目、掺量为15%时,混凝土的抗压强度最大,90 d抗压强度达到了81 MPa;水化产物主要由氢氧化钙、钙矾石、类水滑石及水化硅酸钙(C-S-H)凝胶等组成,掺入偏高岭土并未改变水化产物种类,但是增加了水化产物中C-S-H凝胶的产生量,同时降低了氢氧化钙的含量。偏高岭土与水泥水化产物氢氧化钙发生二次水化生成C-S-H凝胶,提高混凝土致密性,这是偏高岭土能够增强混凝土力学性能的主要原因。     

偏高岭土替代硅灰配制高性能混凝土

用偏高岭土和硅灰分别与粉煤灰和矿渣复掺配制高性能混凝土。通过对各组试样进行力学性能、耐久性能检测和微观结构分析,探讨偏高岭土替代硅灰作为活性矿物掺合料的可行性。研究了偏高岭土的工作性能,同时系统地研究了偏高岭土的掺入对高性能混凝土性能的影响。研究结果表明：经700～800℃热处理得到的偏高岭土结晶度很低,具有相当高的水化活性;偏高岭土替代硅灰作为高性能混凝土的活性掺合料,所配制的混凝土具有良好的力学性能和耐久性能。     

磷渣粉对机制砂混凝土性能影响研究

研究了不同掺量下磷渣粉对C30、C60强度等级机制砂混凝土的工作性与力学性能影响,并与同掺量的粉煤灰机制砂混凝土进行了比较。研究表明,磷渣粉具有一定的减水作用,能有效改善机制砂混凝土的工作性能,对高强度等级机制砂混凝土更为明显。掺入磷渣粉后,不同强度等级机制砂混凝土早期抗压强度均较基准混凝土低,且随着掺量增大,强度下降明显。各掺量下C30磷渣粉机制砂混凝土后期强度均较基准混凝土高,而C60混凝土后期强度与掺量有关。与同掺量粉煤灰混凝土相比,磷渣粉机制砂混凝土初始坍落度及各龄期抗压强度均较高。     

石屑湿喷混凝土的制备与性能研究

针对石屑利用率低的问题,制备了石屑湿喷混凝土,研究了石屑取代量(石屑对机制砂的取代量)、砂率及粉煤灰掺量对湿喷混凝土工作性能、抗氯离子渗透性能、抗硫酸盐侵蚀性能及孔结构的影响。结果表明,适当的石屑取代量可以改善混凝土力学性能和耐久性能,但石屑的取代量越大混凝土的工作性能下降越明显。与机制砂喷射混凝土相比,石屑湿喷混凝土具有良好的力学性能。在此基础上,适当的砂率和粉煤灰掺入量可以进一步提高石屑湿喷混凝土的工作性能和耐久性能,当喷射混凝土砂率为55%、粉煤灰掺量为20%(质量分数)时,石屑湿喷混凝土的综合性能达到最佳,对石屑应用于湿喷混凝土具有参考意义。     

偏高岭土对预制混凝土路面材料耐久性能影响的微观分析*

预制装配式混凝土路面因其养护时间短、维修方便、性能优异而发展迅速,但高温导致的膨胀应力造成混凝土内部裂纹的发生扩展,有害孔含量增加,造成预制混凝土耐久性能降低。而以偏高岭土作为辅助胶凝材料可显著改善预制混凝土路面材料的耐久性能。本文通过XRD和扫描电子显微镜研究了不同掺量（0%、9%）偏高岭土的净浆和混凝土的物相组成和微观形貌差异,对其改性机理进行了探讨。研究表明,偏高岭土在水化过程中能发挥火山灰活性和填充作用,提高水化产物的密实度,消除高温导致的微裂纹,改善界面过渡区结构,降低混凝土孔隙率。     

建筑垃圾粉活化对硫铝酸水泥基材料的影响

研究不同热活化制度下活化的建筑垃圾粉对硫铝酸水泥基材料的力学性能,凝结时间和工作性能的影响规律,并分析胶凝体系的水化放热特点及其微观产物的变化.结果表明:在不同掺量热活化的建筑垃圾粉下,硫铝酸水泥基材料的力学性能有不同程度的增强,其中600℃热活化后的建筑垃圾粉的砂浆力学性能与工作性能最优.同时,掺入热活化活化建筑垃圾粉后会使得胶凝体系的流动度下降,但能提高其力学性能,降低水化放热总量,生成水化碳铝酸钙.     

不同黏土矿物种类和含量的泥粉对亚甲蓝值的影响

研究了石粉中含不同黏土矿物种类和含量的泥粉与亚甲蓝值的相互关系,探究不同黏土矿物吸附性能对亚甲蓝(MB)值的影响.结果表明:随着纯石粉含量的增加,MB值逐渐增大,但也远小于1.00,增幅较小、变化不大.纯泥粉和混合泥粉对MB值影响较大,呈现出线性关系;蒙脱土和以蒙脱土为主的混合泥粉对MB值影响最大,分别高达8.00、4...     

超细矿渣粉和偏高岭土对硫铝酸盐水泥水化和强度的影响

掺入矿物掺合料是改善硫铝酸盐水泥(CSA)混凝土凝结硬化性能和降低生产成本的主要技术途径之一。研究了水胶比为0.4时,单掺超细矿渣粉(UFS)、偏高岭土(MK)与复掺超细矿渣粉、偏高岭土对硫铝酸盐水泥凝结时间、流动度、电阻率、抗压强度的影响,并对其1 d、28 d龄期时的水化产物进行XRD半定量分析。结果表明,单掺和复掺缩短了水泥浆体的凝结时间,但单掺偏高岭土时的缩短效果更明显,且水泥浆体的流动度随着超细矿渣粉和偏高岭土掺量的增加而减小。掺入超细矿渣粉、偏高岭土缩短了水泥浆体电阻率变化速率曲线峰值出现的时间,峰值大小与掺量成递减关系。当掺量从0%(质量分数,下同)增大到20%时,单掺超细矿渣粉试样的28 d抗压强度减小了24.7%,单掺偏高岭土试样的28 d抗压强度减小了17.7%,两者复掺试样的28 d抗压强度减小了17.3%。超细矿渣粉和偏高岭土对水泥水化产物没有明显影响,但促进了硅酸二钙(β-C₂S)的早期水化。     

氯离子掺入方式及偏高岭土对砂浆氯离子结合性能的影响

通过模拟海砂与拌合水将相同含量的氯离子引入砂浆,研究了氯离子掺入方式及偏高岭土对氯离子结合性能的影响。采用能谱仪(EDS)分析了砂浆中氯离子含量分布,使用X射线衍射(XRD)及微商热重法(DTG)分析了水化产物的变化,采用压汞法(MIP)分析了砂浆孔隙结构的变化。结果表明,海砂型氯离子存在从砂粒表面向胶凝材料扩散的过程,而拌合水引入氯离子在砂浆中分布较为均匀。龄期1 d时,砂浆对海砂型氯离子结合性能低于拌合水引入氯离子;龄期28 d时,两种内掺型氯离子结合性能趋于一致。偏高岭土加速早期水泥水化反应,会促进砂浆对拌合水引入氯离子的结合。随偏高岭土掺量的增加,Friedel’s盐及Ca(OH)₂含量逐渐减少。20%与30%(质量分数)偏高岭土掺量下,拌合水引入氯离子对孔隙结构的细化效果更为显著。     

石粉种类及含量对C60机制砂混凝土性能的影响

为研究不同机制砂粗颗粒(0.075~4.75 mm)与石粉(<75 μm)的质量比(砂粉比)对岩石粉混凝土性能的影响,使用岩石粉(石灰石粉和花岗岩石粉)以不同质量比取代机制砂制备高强混凝土,测试不同砂粉比条件下混凝土流动性能、抗压强度和耐久性能(干燥收缩率及电通量)的演变规律。结果表明,机制砂的砂粉比不低于9时,砂粉比降低有利于改善混凝土拌合物的和易性,增强混凝土抗压强度和耐久性能。进一步降低砂粉比对混凝土的干燥收缩性能影响较小,但对混凝土流动性、力学性能和抗氯离子渗透性不利。降低砂粉比有利于提高机制砂混凝土的密实性,但过低的砂粉比容易造成混凝土需水量升高,游离态石粉颗粒含量增大,对混凝土性能不利。     

浅谈粉煤灰与石灰石粉的耦合作用对混凝土的影响

通过收集相关文献、材料,总结粉煤灰与石灰石粉耦合作用下对混凝土力学性能及耐久性能方面的影响。研究表明:粉煤灰与石灰石粉在一定配合比下能有效的提高混凝土的抗压强度;当掺入水泥基材料中的石灰石粉掺量及细度过大时将降低氯离子抗渗性能;混凝土的抗氯离子渗透性能随着粉煤灰与石灰石掺入能得到很好的提升,且存在一个最优的掺入量。     

防腐阻锈剂和矿物掺合料对复合胶凝材料性能与水化特性的影响

通过水泥胶砂强度和水化热试验对不同替代水泥量的防腐阻锈成分、粉煤灰、矿渣粉三种活性掺合料进行了SEM、XRD衍射分析,观察其水化形貌及特性。试验结果表明:单掺防腐阻锈剂、双掺矿物掺合料都有利于提高水泥胶砂的抗压强度、降低水泥水化速率,但后者因早期水化慢会降低砂浆早期强度;三者复合后,进一步降低了水泥早期水化放热速率,避免了胶凝材料水化的集中放热,使胶砂56 d抗压强度高于基准组8 MPa。通过SEM水化产物结构形貌分析和XRD衍射图谱可知:防腐阻锈成分的掺入对矿物掺合料实现了碱改性,促进了矿物掺合料的二次水化,提高了砂浆或混凝土的强度及耐久性。     

新型粘土气凝胶对水泥砂浆性能的影响

气凝胶(Aerogel)由于其多孔的内部结构而具有出色的绝热性能.新开发的纳米蒙脱土类粘土气凝胶,由于具有良好的化学可塑性,在为水泥材料的功能化应用方面存在巨大潜能.本文研究了不同体积掺量的粘土气凝胶对水泥砂浆(水灰比分别为0.5和0.6)性能和机理的影响,包括力学性能、导热性能、吸水性能、水化程度,以及气凝胶微观结构的演变.结果 表明,气凝胶作为细骨料掺入到水泥材料中,随着气凝胶体积掺量的增加,砂浆的力学性能,导热系数以及抗渗性均下降,其中导热系数最低可至0.093 W/(m·K).当气凝胶体积掺量为80％时,其抗压强度为21 MPa.由于气凝胶结构疏松多孔,在凝胶老化收缩阶段可释放水分,提高砂浆养护后期的水化程度.根据扫描电镜照片观察到粘土气凝胶特有的微观层状结构,可以有效阻挡热量的传输,极大提高水泥材料的绝热性能.     

纳米二氧化硅改性SA P内养护水泥基材料的力学性能研究

为了研究纳米二氧化硅(NS)改性高吸水性树脂(SAP)内养护水泥基材料的力学性能,在水泥和混凝土中掺入不同掺量的SAP和NS,从宏观和微观的角度对单掺SAP、单掺NS以及复掺下的水泥胶砂强度和混凝土力学性能进行分析,结果表明:在掺量范围内,SAP对水泥胶砂抗折强度提高不大,却会降低水泥胶砂的抗压强度;NS对水泥胶砂的抗折强度和抗压强度仅略有提高;SAP会降低混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度,其强度随着SAP掺量的增加而降低;NS对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度略有提高,且都随着NS掺量的增加而提高.基于NS本身固有的特性能够较好弥补SAP所带来的负面影响,混凝土抗压强度的最佳掺量为0.16％SAP和1.5％NS,而水泥的胶砂强度和混凝土的劈裂抗拉强度的最佳掺量为0.08％SAP和1.5％NS.SAP的掺入使内部结构生成大量的钙矾石穿插于水化硅酸钙凝胶之中,且NS的掺入使内部结构更加密实.     

钢渣粉掺量对混凝土力学性能及耐久性能影响研究

为探讨不同钢渣粉掺量对混凝土力学性能及耐久性能的影响,通过将钢渣粉等量替代10％、20％、30％的水泥制备成3组不同钢渣粉的混凝土试块,并分别对其进行抗压强度、抗折强度、加速碳化、抗冻性、水化热等试验,得出以下结论:1)随着钢渣粉掺量的增大,混凝土拌合料的坍落度逐渐增大;2)随着钢渣粉掺量的增大,混凝土的抗压强度、抗折...     

铁尾矿砂砂浆力学性能和收缩性能研究

测试了铁尾矿砂的颗粒级配、细度模数、石粉含量及密度等基本性能,用铁尾矿砂取代不同量的天然砂制备砂浆,研究其对砂浆工作性能、力学性能、吸水性能及收缩性能的影响.实验结果表明:铁尾矿砂砂浆减水剂饱和掺量点与天然砂砂浆相同,铁尾矿砂砂浆流动度经时损失速度大于天然砂砂浆;铁尾矿砂的掺入会降低砂浆的流动性,增加砂浆的表观密度,提高砂浆的抗折强度与抗压强度,随着铁尾矿砂取代量增大,砂浆不同龄期的干燥收缩率显著增大.     

矿物掺合料对砂浆失水和干缩性能的影响

研究了在固定水胶比和胶砂比条件下 ,矿物掺合料的种类和掺量对砂浆失水和干缩性能的影响。试验结果表明 ,由于不同矿物掺合料对砂浆水化速率与过程影响不同 ,引起砂浆失水和干燥收缩性能发生变化 ;随着矿物掺合料掺量增大 ,不同矿物掺合料的砂浆失水对干缩影响也不一致。     

偏高岭土对预制混凝土路面材料耐久性能的影响

预制装配式混凝土路面因其养护时间短、维修方便、性能优异而发展迅速，但高温导致的膨胀应力造成混凝土内部裂纹的发生扩展，有害孔含量增加，造成预制混凝土耐久性能降低。本文通过加入偏高岭土作为辅助胶凝材料改善预制混凝土路面材料耐久性能，研究了不同掺量（0%、3%、6%、9%、12%）的偏高岭土对其力学和耐久性能的影响规律。研究表明，偏高岭土可以显著提高混凝土的强度、抗冻性和抗渗性能。