助磨剂在大掺量石灰石复合硅酸盐水泥中的应用研究

正用石灰石作混合材生产复合水泥,能够降低水泥生产成本,扩大混合材资源,增加水泥产量,改善水泥性能。尤其对矿渣、粉煤灰、火山灰等活性混合材短缺的地区来说,具有更重要的意义。本文以水泥助磨剂对石灰石不同掺量的复合硅酸盐水泥性能变化为基础,探讨了石灰石作混合材对水泥产品的物理化学作用和对水泥石结构的影响,并试验研究了掺石灰石的复合硅酸盐水泥配制砂浆与混凝土的其他性能。     

浅谈选择混合材时应注意的问题

2008年6月1日执行GB175-2007<通用硅酸盐水泥>标准,该标准取消了普通32.5等级的硅酸盐水泥.水泥生产厂家要向市场提供通用32.5等级水泥,只能生产矿渣、火山灰、粉煤灰、复合等硅酸盐水泥.而新标准对它们的混合材掺量有了明确的规定,最低限度必须>20%,比原普通32.5硅酸盐水泥混合材最低掺量提高了14%,这给水泥生产带来了一定的难度,既要满足水泥的各项技术指标,还要达到混合材的掺量,这就要求在提高熟料质量的同时,首先解决混合材的问题.     

三异丙醇胺对复合硅酸盐水泥的增强效果研究

通过试验研究了三异丙醇胺（TIPA）对掺矿渣粉、石灰石及粉煤灰的复合硅酸盐水泥的增强效果。结果表明,复合硅酸盐水泥的强度与混合材“矿渣粉-石灰石-粉煤灰”的组成密切相关,TIPA对复合硅酸盐水泥的增强效果也因混合材不同而存在一定的差别。对大部分复合硅酸盐水泥而言,TIPA的早强作用不明显,后强作用比较明显。粉煤灰掺量较高时,TIPA的增强效果较为突出;矿渣粉含量较高时,增强效果较弱。     

用石灰石作混合材生产硅酸盐水泥的试验

本文较系统地研究了石灰石掺量，熟料掺量，石膏掺量及熟料细度等因素对利用石灰石作混合材生产硅酸盐水泥强度的影响；找出了影响该品种水泥强度的主要因素和生产的最佳条件，并对石灰石硅酸盐水泥的性能进行了初步探讨。     

粉煤灰在串联磨中的应用

利用粉煤灰可以作助磨剂和混合材的2种特性,在生产复合硅酸盐水泥时将粉煤灰按一定比例分别在一级磨和二级磨中粉磨,使水泥磨产量、出磨水泥质量、粉煤灰掺量都有一定程度的提高。     

三乙醇胺对复合硅酸盐水泥的增强效果研究

通过试验研究了三乙醇胺(TEA)对掺矿渣粉、粉煤灰及石灰石的复合硅酸盐水泥的增强效果。结果表明,复合硅酸盐水泥的强度与混合材"矿渣粉-粉煤灰-石灰石"的组成有关,TEA对复合硅酸盐水泥的增强效果也因混合材不同而存在一定的差别。TEA可以使大部分复合硅酸盐水泥的早期抗压强度(3d)提高10%左右,早强效果显著。混合材为"30%粉煤灰-10%石灰石"时,早期抗压强度提高15%左右,早强效果尤为突出。但是,TEA对矿渣粉含量较高的复合硅酸盐水泥的早期强度改善不大,仅使3d抗压强度提高5%~10%。TEA对复合硅酸盐水泥的后期强度(28d)影响较小,抗压强度变化基本上不超过5%。     

炉底渣和砂岩作为水泥混合材对水泥性能的影响

该文选用工业废渣中的炉底渣和砂岩,并利用这两种工业废渣作为混合材生产普通复合硅酸盐水泥。研究了炉底渣和砂岩的不同掺量对水泥净浆强度的影响,并通过与标准42.5R普通硅酸盐水泥净浆强度对比,选出炉底渣和砂岩利用最高的掺合比例,进而通过与标准42.5R普通硅酸盐水泥做水泥砂浆和减水剂性能对比。结果表明:炉底渣和砂岩利用的最佳掺合比例为1:1和1:2时,其最佳配比为熟料45%、石膏4%、炉渣25.5%、砂岩25.5%和熟料45%、石膏4%、炉渣17%、砂岩34%,3d、28d抗压强度分别为16.2MPa、44.8MPa及21.2MPa、51.3MPa,炉底渣和砂岩混合材水泥各方面性能均高于42.5R普通硅酸盐水泥。     

用磷渣配料并作水泥混合材的试验研究

采用磷渣配料烧制水泥熟料,再掺入磷渣作混合材制备复合水泥,研究磷渣掺量对复合水泥性能的影响,并利用XRD、SEM对其水化产物进行分析。结果表明,用作混合材,当磷渣掺量为10%,矿渣掺量为20%时,所制备的复合水泥各项性能均满足国家标准,其净浆28d抗压强度值高达114.2MPa。     

混合材掺量对普通硅酸盐水泥强度影响的研究

1引青熟料品质、水泥细度、水泥三氧化硫含量及混合材掺量是影响水泥强度的主要因素。前三者对水泥强度的影响,许多研究者得出的结论都一致。同样粉磨条件下,熟料强度高、则水泥强度就高。水泥三氧化硫含量主要由水泥粉磨过程的石膏掺量决定o水泥企业一般都要定期进行石膏曲线的测定,寻求最佳石膏掺量,以控制水泥具有适宜的凝结时间及较高的强度。水泥细度（筛余）越小,则水泥强度越高。然而,在生产普通硅酸盐水泥时,混合材掺量对水泥强度的影响趋势及影响幅度往往不被人们所认识,表现在水泥生产控制中常以降低水泥中混合材掺量来提…     

石灰石粉复合粉煤灰水泥的制备及对混凝土性能影响

采用石灰石粉和Ⅲ级粉煤灰作为混合材制备复合水泥,通过粉煤灰和石灰石粉的复合比例和掺量来优化水泥性能,并用所制备的水泥配制混凝土,研究其对混凝土强度和抗裂性能的影响。结果表明:随着石灰石粉掺量的增加,复合水泥的标准稠度用水量明显下降,饱和掺量点提前,对外加剂的适应性表现良好;粉煤灰和石灰石粉的复合比例在7:3～6:4,混合材掺量为20%～40%时,可以配制出42.5和32.5的复合硅酸盐水泥;自制复合水泥所配制混凝土的工作性和强度与重庆涪陵腾辉生产的水泥差别不大,裂缝数目和面积减少,抗裂性明显改善。     

高钛渣用于水泥混合材的性能研究

本文分析了高钛渣的矿物组成、活性系数,探讨了高钛渣的粉磨细度对水泥的凝结时间、标准稠度用水量、安定性等影响,而且分析了不同助磨剂的作用效果,以及高钛渣对水泥强度、水化产物的影响,得出高钛渣用于水泥混合材的实验基础.采用单掺与复掺的方式,比较得出可用于生产复合硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的不同掺量和配比.结果表明:高钛渣不会对水泥的水化产物产生不利影响,粉磨较细的高钛渣更有利于水泥水化产物产生的包裹效应,使结构更加紧密,从而增加水泥强度;使用助磨剂的条件下,掺入30％的高钛渣,并与粉煤灰及高炉渣复掺,混合材总掺量达到40％,可满足P·C32.5R级水泥生产;使用助磨剂的条件下,掺入10％的高钛渣,并与粉煤灰及高炉渣复掺,混合材总掺量达到20％,可满足P·O42.5R级水泥生产.     

混合材最佳掺量的研究

本文以用凝灰岩和石灰石为混合材生产普通水泥和复合水泥为例 ,对混合材最佳掺量进行研究。提出了对实际生产较实用的确定混合材最佳掺量的有效方法     

高贝利特水泥熟料与硅酸盐水泥熟料复合体系的性能研究

实验研究了不同高贝利特水泥(HBC)和硅酸盐水泥(PC)配合比,不同缓凝剂掺量以及不同粉磨细度对HBC-PC复合体系水泥的物理性能的影响。结果表明,HBC与PC混合时,HBC的适宜比例为50%～80%,以50%为最佳。在最佳HBC掺量下,采用二水石膏作缓凝剂,水泥中w(SO3)控制在2.0%～3.0%时水泥具有较好的早期和后期强度;采用硬石膏作缓凝剂,水泥w(SO3)控制在2.0%～3.5%时综合效果较好。当HBC掺量为50%,w(SO3)为2.6%±0.2%时,其复合体系水泥的适宜粉磨细度为320～400m2蛐kg。     

含C_4A_3矿物硅酸盐水泥力学性能及水化产物研究

研究了不同水泥厂生产的含C4A3S矿物硅酸盐水泥熟料中掺加不同种类的粉煤灰和矿渣后水泥的力学性能。结果表明:熟料掺加该混合材后的含C4A3S矿物硅酸盐混合材水泥的强度较高;而粉煤灰水泥强度高于同掺量矿渣水泥强度。采用SEM/EDS观察分析水泥水化产物形貌和种类。     

含C4A3(S-)矿物硅酸盐水泥力学性能及水化产物研究

研究了不同水泥厂生产的含C4A3S^-矿物硅酸盐水泥熟料中掺加不同种类的粉煤灰和矿渣后水泥的力学性能。结果表明：熟料掺加该混合材后的含C4A3S^-矿物硅酸盐混合材水泥的强度较高，而粉煤灰水泥强度高于同掺量矿渣水泥强度，采用SEM/EDS观察分析水泥水化产物形貌和种类。     

硅酸盐熟料-煤矸石/粉煤灰混合水泥水化模型研究

对两种不同3CaO·SiO_2(C_3S)含量的硅酸盐水泥和分别掺有30%(质量分数,下同)煤矸石和30%粉煤灰的混合水泥中水化产物含量变化和形态进行了研究,建立了水化产物量变模型和水化产物形态模型,分析了模型的主要特征和意义。相同龄期,高C_3S硅酸盐水泥比低C_3S硅酸盐水泥生成更多的水化硅酸钙(calcium silicate hydrate,CSH)凝胶和氢氧化钙。含混合材的水泥水化时,CSH凝胶在水化早期和后期有两个增长幅度较大的阶段,并且1年后形成的CSH凝胶量与纯硅酸盐水泥的相当。水泥水化产物与混合材的二次水化反应较慢,研究掺有混合材水泥更长龄期的水化产物含量及结构变化,将有助于理解混合材对水泥性能的作用机理。     

石膏掺量对海工硅酸盐水泥性能的影响

以粉煤灰、矿渣粉和硅灰为混合材制备海工硅酸盐水泥,通过掺入不同量的石膏,研究石膏掺量对海工硅酸盐水泥物理性能及耐久性能的影响。试验结果表明,适宜的石膏掺量(7%),具有明显的缓凝作用,可有效激发海工硅酸盐水泥的活性,提高水泥砂浆的早期强度;当石膏掺量超过适宜范围时(7%),会降低海工水泥的早期、后期强度,进而影响海工硅酸盐水泥的耐久性能。XRD和SEM分析表明,与P·O42.5水泥相比,适宜的石膏掺量(7%)可以提高水泥水化体系中AFt的生成量,使水泥石更加致密,孔隙率小,凝胶体多,使得水泥硬化体具有优异的力学性能和耐久性能。     

浅谈出厂水泥质量确认的内容及方法

1 出厂水泥确认的内容和要求 在水泥企业的实际操作过程中出厂水泥质量的确认应包含两方面的内容,一是出厂水泥性能指标符合水泥标准所有技术要求的确认,二是出厂水泥性能指标满足特殊用户需求的确认. 1.1 符合水泥标准技术要求的确认 (1)组分和材料 水泥组分和材料的要求主要包含:①混合材的品种和掺加量对水泥性能有较大影响;GB175-2007《通用硅酸盐水泥》中对混合材的品种仅限定为矿渣、粉煤灰和火山灰质混合材料三大类,另外,允许掺加少量的石灰石、砂岩和窑灰,对于混合材掺量,不同品种水泥均有范围要求.因此,出厂水泥的确认首先应该确认混合材品种,掺加量是否符合标准规定.②石膏是否符合GB/T 5483中规定的G类或M类二级(含)以上的石膏或混合石膏的要求,当使用工业副产石膏时是否经过试验证明对水泥性能无害;③助磨剂的掺加量应不大于水泥质量的0.5％等.     

熟料-低掺量混合材体系助磨剂的助磨效果研究

研究了不同官能团助磨剂对纯硅酸盐水泥熟料体系和熟料-低掺量混合材体系的助磨效果的作用规律,结果表明,助磨剂组分对这两种体系的助磨效果和增强效果基本相同。然后以普通硅酸盐水泥为对象,研究提产型复合助磨剂。分别研究了多元醇和多元醇复合以及多元醇和醇胺复合的情况,结果表明,对于熟料-低掺量混合材体系,丙二醇和丙三醇含量较高的复合多元醇助磨效果较好,乙二醇含量较高的复合多元醇助磨效果相对较弱;乙二醇与TEA复合具有助磨叠加效应,丙二醇与TEA复合具有助磨-增强功能叠加效应。以助磨效果较好的多元醇为主要组分,早强作用较好的TEA为辅助组分,可以为熟料-低掺量混合材体系配制提产型复合助磨剂。最后简要分析不同助磨剂组分之间的复合叠加效应,为助磨剂功能化配伍设计提供依据。     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。