偏高岭土和粉煤灰对MKPC浆体与混凝土粘结性能的影响

采用了四点抗弯试验和斜剪试验两种方法,并通过改变磷酸钾镁水泥(MKPC)净浆的矿物成分,研究了MKPC净浆与硅酸盐混凝土的粘结强度,同时本试验还测定了MKPC净浆的抗压强度及收缩变形,最后通过SEM对微观结构进行分析,阐明了粘结机理.试验结果表明:加入矿物掺合料可以有效提高MKPC净浆的粘结强度、抗压强度和体积稳定性.单掺10％偏高岭土的试件,其28 d粘结强度最高,单掺20％偏高岭土次之;与单掺偏高岭土的试件相比,双掺10％偏高岭土和10％粉煤灰则会使试件的28 d粘结强度有所降低,但高于空白组的28 d粘结强度;单掺10％或20％偏高岭土分别使MKPC净浆的28 d抗压强度提高了5.91％和11.94％,双掺粉煤灰和偏高岭土的MKPC净浆,其28 d抗压强度高达72.9 MPa,比同龄期空白组试件提高了16.55％;掺入偏高岭土和粉煤灰会使MKPC净浆早期微膨胀,后期收缩趋势放缓.     

粉煤灰改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

配制玛纳斯水电站大坝面板高性能混凝土,拟采用玛纳斯电厂生产的粉煤灰作掺合料.时掺此粉煤灰的水泥基胶凝材料进行了抗硫酸盐化学侵蚀的试验研究.实验结果表明:掺粉煤灰试件其抗侵能力优于不掺粉煤灰试件,在实验中其抗侵能力提高2倍以上.粉煤灰有利于生成抗硫酸盐侵蚀的低钙硅比CSH.试件对SO42-的吸收与试件自身CaO析出量同浸...     

水泥抗硫酸盐侵蚀性能探讨

文章作者选用三种抗硫酸盐性能较好的#525铁铝酸盐水泥、#525抗硫酸盐水泥和#525中热硅酸盐水泥，加入粉煤灰或硅粉混合材料后，分别进行抗硫酸盐侵蚀性能的试验研究，研究结果表明，铁铝酸盐水泥本身抗硫酸性能良好，加入混合材料后，其抗硫酸盐性能无明显改善；而其他两种硅酸盐类水泥，加入硅粉或粉煤灰混合材料后，其抗酸盐性能均有改善作用。     

水胶比及粉煤灰掺量对混凝土抗硫酸盐、镁盐双重侵蚀性能的影响

对不同水胶比及不同粉煤灰掺量的普通硅酸盐水泥胶砂试件,进行不同浓度的硫酸盐、镁盐双重侵蚀试验,探讨普通硅酸盐水泥混凝土在双重侵蚀环境中的抗侵蚀性能.试验结果表明：在较低浓度双重侵蚀溶液中,降低水胶比、增加粉煤灰掺量,可在一定程度上提高试件的抗双重侵蚀能力;但在高浓度双重侵蚀环境中,普通硅酸盐水泥胶砂试件即使降低水胶比、增大粉煤灰掺量,也难以有效抵抗侵蚀破坏.     

干湿循环作用下粉煤灰对砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响

硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一.通过外观、抗压抗蚀系数、抗折抗蚀系数和膨胀率等宏观性能,研究了干湿循环作用下混凝土抗硫酸钠和抗硫酸镁侵蚀性能,并基于侵蚀产物相和孔结构结果分析了粉煤灰对其抗侵蚀性能的影响机制.结果表明:在硫酸盐和干湿循环两者共同耦合作用下,干湿循环的作用是促进硫酸盐的结晶,加速混凝土破坏.粉...     

界面区结构对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响

使用测长法和Ｘ射线衍射定量法，从二方面研究了界面区结构对水泥砂浆试样抗硫酸盐侵蚀性能的影响。一是将砂浆试样按不同的集料含量进行成型，研究界面区含量对试样抗硫酸侵性能的影响；二是使用具有水硬性表面层和惰性内核复合结构伯深加工处理石英集料以改进砂浆试样中界面区结构，研究界面区结构对试样抗硫酸盐侵蚀性能的影响。     

掺Ⅱ级粉煤灰混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能研究

对掺Ⅱ级粉煤灰的混凝土,改变其水胶比和粉煤灰掺量,进行抗硫酸盐侵蚀试验,结果表明：水灰比为0．40的普通混凝土,无法抵抗硫酸根离子浓度2500-20250mg／L硫酸盐溶液侵蚀,其水泥石孔隙中侵蚀产物以石膏为主,侵蚀现象主要发生在试件的表层,具体形态表现为试件表层逐渐疏松、剥落。水胶比为0．40以下、粉煤灰掺量30％及其以上的混凝土能够抵抗硫酸根离子浓度为20250mg／L的硫酸盐侵蚀。     

粉煤灰与砼的硫酸盐侵蚀

混凝土的硫酸盐侵蚀是混凝土结构耐久性问题之一。分析了硫酸盐侵蚀的特征和影响因素、粉煤灰效应的作用机理及其抗硫酸盐侵蚀的作用效果     

大掺量粉煤灰对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀的物理和化学作用

本文探讨了大掺量原状粉煤灰和机械活化粉煤灰水泥砂浆的抗硫酸盐溶液和海水的侵蚀性能，认为水泥砂浆中大量掺入粉煤灰后．对C3A矿物的稀释作用和对硬化体结构中毛细孔的填充作用等物理作用，以及粉煤灰中具有潜在火山灰活性的组分与浆体中Ca(OH)2晶体的化学作用，有效地提高了水泥砂浆在3％硫酸钠溶液和海水中的耐蚀性能。经过机械活化处理的磨细灰，由于颗粒分布和颗粒度的优化。火山灰活性的提高，其提高水泥砂浆抗蚀性能的作用更佳，尤其是180d的耐海水侵蚀性能。     

沿海地区磷酸钾镁水泥浆体抗盐冻融性能试验研究

沿海地区常年遭受盐腐蚀和冻融双重作用,造成长期暴露在大气和潮湿环境中的混凝土结构的破坏或变质.研究磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的抗盐冻性能,测试在水、3.0％～4.0％ NaCl溶液和4.5％ ～5.5％ Na2SO4溶液中浸泡充分后快速冻融不同次数后MKPC浆体的强度和质量损失,并与同龄期、同溶液长期浸泡环境下MKPC净浆试件比较,借助XRD和SEM分析经受冻融的MKPC硬化体的物相组成和微观形貌.结果 表明:适量石灰石粉和硅灰改性MKPC后可与MgO粉形成良好的颗粒级配,提高MKPC硬化体密实度,减小MKPC在盐冻中的强度损失和质量损失;MKPC浆体在3种介质中冻融循环300次后的强度剩余率超过95％、质量损失均低于5％,400次冻融循环后其强度剩余率均超过85％、质量损失均超过5％,且抗硫酸钠溶液和氯化钠溶液冻融的能力略高于水冻融,反映改性后的MKPC具有更好的抗盐冻能力.     

粉煤灰对磷酸镁水泥的影响

研究了粉煤灰掺量对磷酸镁水泥凝结时间、流动度和抗压强度的影响规律,通过XRD和SEM-EDS分析了粉煤灰对磷酸镁水泥的作用机理.结果表明:随着粉煤灰掺量的增大,磷酸镁水泥的凝结时间先减小后增大,流动度先增大后减小,而抗压强度随着粉煤灰掺量的增大而降低.     

粉煤灰对磷酸镁水泥早期性能的影响

磷酸镁水泥具有早强快硬性的特点,导致了其制备的混凝土存在长距离运输不易搅拌、难以泵送等施工问题.针对这一问题,采用粉煤灰对磷酸镁水泥进行改性,研究了不同粉煤灰掺量对磷酸镁水泥流变性的影响.采用布氏粘度计测定了磷酸镁水泥浆体在不同剪切速率下的流变参数,使用宾汉姆流体模型拟合了磷酸镁水泥流变曲线.利用冷场发射扫描电镜与X射线衍射仪研究了粉煤灰对磷酸镁水泥微观结构与水化产物的影响,并探讨了粉煤灰对磷酸镁水泥流变性的改性机理.结果 表明,粉煤灰可以有效地改善磷酸镁水泥的流变性并延长凝结时间;“形貌效应”是粉煤灰提高磷酸镁水泥流变性的主要原因;粉煤灰的掺入不会改变磷酸镁水泥水化产物的物相组成,但会对磷酸镁水泥的部分力学特性产生不良影响.     

磷酸钾镁水泥中硫酸根离子扩散研究

通过磷酸钾镁水泥(Potassium magnesium phosphate cement,MKPC)在5％Na2 SO4溶液中的长期浸泡、冻融循环和电脉冲试验,并测定其中不同深度和不同侵蚀时间的硫酸根扩散浓度,分析MKPC在不同侵蚀环境中的硫酸根扩散规律,基于Fick扩散定律求解不同条件下硫酸根离子扩散系数.结果表明:MKPC在三种侵蚀条件中的硫酸根扩散浓度均随侵蚀时间增加而增大,且硫酸根最大扩散深度x与侵蚀时间t之间关系遵循幂函数x=atb;求得冻融循环和电脉冲的硫酸根扩散系数相比长期浸泡环境高一数量级,冻融循环和电脉冲均能有效加快硫酸根在MKPC中的迁移扩散.     

粉煤灰改性磷酸镁水泥耐久性能的试验研究

以粉煤灰作为改性材料取代部分镁砂改性MPC砂浆,研究了不同粉煤灰掺量对改性MPC砂浆抗压强度、耐水性能、耐腐蚀性能的影响,并通过SEM考察了粉煤灰对砂浆微观结构的影响。结果表明:粉煤灰能大幅提高MPC砂浆的中后期抗压强度,存在一个最佳掺量,以10%-20%为宜;粉煤灰可显著改善MPC砂浆的耐水性能、耐酸碱腐蚀性能,MPC+20%粉煤灰砂浆的60d强度保留系数(Wn)及耐腐蚀系数(Kn)均接近0.8;MPC砂浆自身即具有较好的耐盐性能,粉煤灰对其耐盐性影响较小;粉煤灰可以填充水化产物之间的孔隙,提高基体密实度,改善砂浆力学及耐久性能。     

钢渣粉对MKPC浆体的改性作用试验研究

为了调查钢渣粉对磷酸钾镁水泥浆体的改性作用,测试了含不同量钢渣粉的磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的流动度、抗压强度、干缩率和水化温度,分析了MKPC浆体的物相组成和微观形貌.结果表明:钢渣等量替代MgO粉10％～20％,能使碱组份粉体的颗粒级配更合理,进而改善了新拌MKPC浆体的流动性.含10％～20％钢渣粉的MKPC浆体试件的5 h抗压强度提高5％～17％、1 d抗压强度提高不小于30％.含20％钢渣粉的MKPC试件的收缩变形仅为MKPC试件参考样收缩变形的60％.适量钢渣粉等量替代MgO粉,MKPC浆体中有效碱组份总量降低,造成MKPC浆体的早期水化程度降低.由于钢渣粉中的部分活性元素参与了水化反应,MKPC硬化体中出现了Ca2P2O7·3H2O、Ca2Al2Si2O8·4H2O和Fe3(PO4)2·H2O等新物相,钢渣粉中Ca、Fe、Al和Si元素渗入磷酸盐水化产物中,使水化产物的形貌变化较大,MKPC硬化体结构趋于致密.     

硫酸钠侵蚀对蒸养粉煤灰水泥石氯离子固化性能的影响

采用等温吸附平衡法,并借助X射线衍射仪,研究了硫酸钠腐蚀溶液对蒸养条件下不同静养时间水泥石中固化态氯离子稳定性的影响.结果表明:固化态氯离子在硫酸钠溶液腐蚀环境下易失去稳定性,重新转变成游离态;标准养护条件下水泥石固化氯离子能力以及水泥石中固化态氯离子耐硫酸盐腐蚀能力均高于蒸汽养护条件下;掺加粉煤灰会有效提高水泥石固化氯离子的能力,但对硫酸盐环境下水泥石中固化态氯离子的稳定性存在一定程度的负面影响;静养时间4h时,水泥石氯离子固化性能最优,静养时间6h时,水泥石中固化态氯离子的稳定性较好.     

粉煤灰和矿粉对磷酸镁水泥性能的影响

磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)是一种新型气硬性胶凝材料,在其中掺入矿物掺合料可改善其性能.本文采用高纯度死烧MgO、磷酸二氢铵及硼砂配制了磷酸镁水泥,掺人一定量粉煤灰或矿粉,研究了这两种矿物掺合料对磷酸镁水泥凝结时间、力学性能及耐水性能的影响.结果表明:随着粉煤灰和矿粉掺量的增加,MPC凝结时间缩短;砂浆试件抗压强度呈先升高后降低趋势,当掺量为10％时,抗压强度最高,同等掺量的矿粉对MPC早期和后期强度的贡献均优于粉煤灰的贡献;粉煤灰的掺入提高了MPC的耐水性,而矿粉的掺入却有降低MPC的耐水性的趋势;XRD测试表明,不掺掺合料、掺粉煤灰、掺矿粉的MPC的主要反应产物均为MgNH4 PO4·6H2O和一些非晶相,掺矿粉的MPC试件浸水28 d后,表面浸出物主要为MgNH4 PO4·6H2O.     

磷酸钾镁水泥耐高温性能研究

研究了不同温度处理对磷酸钾镁水泥性能的影响,并利用X射线衍射仪、综合热分析仪、扫描电子显微镜对机理进行了分析。试验结果表明,在100℃以上的高温环境下,磷酸钾镁水泥质量会减少、强度会发生降低;物相分析的结果显示,高温处理后磷酸钾镁水泥的主要水化产物Mg KPO4·6H2O衍射峰会降低;热重分析的结果显示,磷酸钾镁水泥试样在108℃左右有一个明显的吸热谷并伴随着明显的质量损失;微观形貌分析的结果显示,经高温处理后磷酸钾镁水泥的水化产物减少,过烧氧化镁会大量裸露。磷酸钾镁水泥经高温处理后性能下降是水化产物在高温下分解导致的。     

水灰比对磷酸钾镁水泥性能的影响

通过测试不同水灰比的含复合缓凝剂的新型磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体的凝结时间、流动性和水化过程温度变化,测试其硬化体的抗压强度、分析硬化体的物相组成和微观结构,研究水灰比对MKPC浆体特性的影响.结果表明:水灰比对MKPC的抗压强度和微观结构有显著影响;存在最佳的水灰比范围(0.10,0.11),使MKPC硬化体的结构较完善和后期抗压强度较高.     

矿物掺合料对碱式硫酸镁水泥耐硫酸盐腐蚀性能的影响

为了研究粉碱式硫酸镁水泥耐硫酸盐腐蚀性能,对不同材料组成的碱式硫酸镁水泥浸入水和硫酸钠溶液中各龄期抗折强度、抗压强度、质量变化及水化产物进行了分析.结果表明,在0.3 mol/L的硫酸钠溶液试验环境下,掺入粉煤灰对水泥抗折抗蚀性能改善较为显著,而掺入矿渣对水泥抗压抗蚀性能改善较为显著.掺入粉煤灰和矿渣的碱式硫酸镁水泥180 d的抗折抗蚀系数和抗压抗蚀系数与未掺加矿物掺和料的碱式硫酸镁水泥相比分别提高了0.61和0.15;掺入粉煤灰和矿渣的碱式硫酸镁水泥各龄期的吸水率均低于未加外掺料的碱式硫酸镁水泥的吸水率,同时粉煤灰和矿渣的掺入能有效抑制Mg(OH)2晶相的产生.