石膏品种对硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂膨胀性能的影响研究

采用硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂熟料,通过测试胶砂试块的限制膨胀率以及膨胀收缩落差率,研究了水养转干空、绝湿以及温度匹配+绝湿3种不同养护条件下,硬石膏、二水石膏2种石膏对膨胀剂膨胀性能的影响。结果表明:在水养转干空情况下,二水石膏制备的膨胀剂限制膨胀率以及后期膨胀收缩落差率都优于硬石膏;在绝湿条件以及温度匹配+绝湿条件下,硬石膏制备的膨胀剂限制膨胀率以及后期膨胀收缩落差率都优于二水石膏,但相比于水养转干空条件,2种石膏制备的膨胀剂膨胀性能都出现一定程度的降低;相比于绝湿条件,采用温度匹配后,2种石膏制备的膨胀剂膨胀性能都有一定程度提高,但后期膨胀收缩落差率明显高于其它2种养护条件。     

不同养护条件对混凝土膨胀剂效能发挥的影响

在恒温养护条件下,双膨胀源膨胀剂表现出比氧化镁膨胀剂更为明显的变化规律。但总体来说,两种膨胀剂在养护温度升高的条件下,限制膨胀率都出现了先增大后减小的变化趋势。随着养护湿度的提高,单双膨胀源膨胀剂的限制膨胀率均表现出升高的趋势,且双膨胀源膨胀剂即使在湿度不足的环境中也能表现出一定的膨胀效能,而氧化镁膨胀剂在干空环境中基本表现为收缩。     

陶粒轻质隔墙板

铝酸钙膨胀剂是一种硫硅酸钙型混凝土膨胀剂,在制备混凝土时掺入水泥重量的8%～12%,代替相同重量的水泥,可制成补偿收缩混凝土。其特点是膨胀稳定快,后期强度较高,能防止混凝土建筑物的开裂,提高抗渗性能。1)技术性能①掺10%AEA制成的1∶2砂浆,限制膨胀率≥0.04%,空气中养护28d其干缩率小于0.02%;1∶2.5砂浆28d抗压强度≥50.0MPa,28d抗折强度≥7.0MPa;②混凝土强度30～40MPa;③混凝土限制膨胀率2～4/万,导入自应力0.3～0.9MPa;④混凝土抗渗标号S32,大大优于普通混凝土;⑤抗冻性D≥150;⑥粘结力比普通混凝土提高20%～30%;⑦耐蚀性对水…     

利用锂渣制备混凝土膨胀剂的试验研究

文中对锂矿石冶炼过程中产生的两种工业废渣进行烘干、磨细,与硫铝酸钙水泥熟料混合配制混凝土膨胀剂,并分析不同配比对混凝土膨胀剂限制膨胀率的影响规律。试验结果表明,锂渣本身具有一定的微膨胀效果,用硅铝质锂渣和富含石膏的锂渣与硫铝酸钙水泥熟料按一定比例配制的膨胀剂效果较好,其硫铝(SO₃与Al₂O₃的摩尔比)的比值大约为3,其限制膨胀率和抗压强度符合国家标准GB/T 23439-2017《混凝土膨胀剂》要求的Ⅰ型膨胀剂性能指标。     

水化环境和膨胀剂对混凝土膨胀性能的影响

以工程实测温升曲线分别建立绝湿温升、100%RH温升模拟水化环境,将硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂、硫铝酸钙类膨胀剂(CSA、AEA)配制的补偿收缩混凝土,置于标准养护及上述模拟水化环境中,研究水化环境和膨胀剂类别对补偿收缩混凝土膨胀性能的影响。结果表明,标准养护、100%RH温升模拟水化环境下,三种补偿收缩混凝土均有膨胀性,且硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂、硫铝酸钙类膨胀剂补偿收缩混凝土的膨胀性能优于CSA和AEA。绝湿温升水化环境中,只有硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂、硫铝酸钙类膨胀剂补偿收缩混凝土发生膨胀,CSA和AEA膨胀率几乎为零。因此,无法进行湿养护的工程部位,补偿收缩混凝土应以硫铝酸钙-氧化钙类混凝土膨胀剂为主。     

CSA膨胀剂对C80高性能混凝土性能影响及膨胀机理研究

研究表明在水灰比为0.5且掺10％CSA膨胀剂的砂浆中,砂浆膨胀性能在7d时达到最大,其限制膨胀率为0.048 5％.不同CSA膨胀剂掺量的C80混凝土中,膨胀剂掺量越高混凝土早期强度越低,后期强度降幅小.在水化早期,膨胀剂掺量对混凝土限制膨胀率的影响较小,养护龄期14d时达到限制膨胀率的最大值,较水灰比0.5砂浆的有所推迟且最大值受掺量影响大.膨胀剂的掺加对低水胶比水泥浆体水化早期体系的孔结构有改善作用,体系中钙矾石晶体未能充分生长,多以微针状分布于各个界面层间,体系中未反应的水泥颗粒较多.水化后期胶凝体系硬化后的浆体中包裹着竖条状形貌的钙矾石晶体,凝胶相具有良好的密实性.     

CSA超低碱高效膨胀剂性能的研究

本文主要研究了CSA膨胀剂的膨胀性能。通过研究发现Ⅱ型膨胀剂掺量为 8%时 ,7天膨胀率即可达 0 2 5‰ ,膨胀性能优于其他品种膨胀剂 ;同时我们进行了混凝土的胀缩实验 ,通过实验得出混凝土限制膨胀率明显增加 ,抗压强度、抗折强度也明显提高 ,混凝土抗渗性能明显改善。文章同时分析了CSA膨胀剂的膨胀机理     

钙矾石-石灰复合型膨胀剂膨胀特性的研究

研究利用粉煤灰、硬石膏和石灰制备复合膨胀剂,测试不同膨胀剂配比对水泥净浆凝结时间、砂浆强度和限制膨胀率的影响.借助SEM测试手段,从微观对水泥体系中的钙矾石和羟钙石的形态进行了分析.结果表明,由粉煤灰、硬石膏制备的膨胀剂膨胀效果较差,膨胀主要发生在前7d,14d显示零膨胀;而由粉煤灰、硬石膏和石灰制备的钙矾石-石灰复合膨胀剂,膨胀效果较好,28d和60d时仍显示微膨胀.     

混凝土破损结构的补偿收缩修补砂浆

补偿收缩砂浆通常为预拌水泥基材料。在众多粉状组成成分中便含有膨胀剂,以死烧氧化钙(CaO)或硫铝酸钙(CSA)为代表的膨胀剂,在钢筋或粗糙混凝土基层摩擦力的限制作用下,在修补砂浆中产生压应力。由于CaO或CSA膨胀剂只有在有水的情况下才能水化,因此为保证使用效果,砂浆必须仔细养护,如不进行仔细的潮湿养护,修补工作很可能由于没有产生有效的压应力而失败,预压应力由限制膨胀产生。本工作致力于研究含CaO或CSA膨胀剂、减缩剂(SRA)砂浆在有无潮湿养护下的性能。由于有减缩剂SRA与膨胀剂的配合,即使在没有任何潮湿养护措施下,也会产生限制膨胀。但是,当CaO与减缩剂SRA复合使用时,这种效应比CSA膨胀剂更明显。     

缓凝剂与高效减水剂的协同效应对硫铝酸盐型膨胀剂膨胀效能的影响

研究了三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠分别与萘系高效减水剂、氨基高效减水剂复合产生的协同效应对硫铝酸盐型膨胀剂膨胀效能的影响.结果表明:缓凝剂与高效减水剂的协同效应会降低硫铝酸盐型膨胀剂在水中养护和空气中养护条件下的限制膨胀率、自由膨胀率,增大膨胀剂砂浆水养28 d的膨胀指数,从而降低了硫铝酸盐型膨胀剂有效膨胀能的利用.因此,在膨胀剂掺量相同的情况下,复合使用缓凝剂与高效减水剂,会大大降低膨胀剂的补偿收缩作用或产生的自应力.     

铝矾土膨胀剂的研究

本研究在对氏铝劣质铝矾士进行低温燃烧或增钙活化的基础上,配以适量硬石膏制成铝矾士膨胀剂。试验表明,铝矾士膨胀剂完全符合《混凝土膨胀剂》JC476－92的各项要求,适用于不同产地的525和425水泥,作者认为,铝矾士膨胀砂浆或混凝土的膨胀主要因高硫铝C－S－H凝胶的形成和吸水膨胀而产生。     

掺膨胀剂混凝土膨胀的可靠性探讨

本文就掺膨胀剂混凝土膨胀的可靠性进行了探讨。认为许多因素(如钙矾石结晶膨胀能的作功方式、熟料中S3A含量、水泥中SO3含量、掺合料数量等)会对掺膨胀剂混凝土膨胀率产生波动，从而产生膨胀的可靠度下降。为此本文期望应有严格的掺膨胀剂混凝土的配制和施工规范，以确保混凝土的膨胀性能。     

硅灰和偶联剂对PB-g-PS胶乳改性水泥砂浆的性能影响

质量比为50/50的聚丁二烯接枝聚苯乙烯(PB-g-PS)胶乳用于改性水泥砂浆。考察了硅灰和偶联剂含量对胶乳改性水泥砂浆的流动度、抗压和抗折强度以及吸水量的影响。研究表明:改性砂浆的流动度随偶联剂含量的增加而增加,随硅灰的含量增加而降低;适量偶联剂和硅灰能降低改性砂浆的毛细孔吸水量;胶乳的加入使抗压强度降低,部分改性砂浆的抗折强度有所提高,偶联剂和硅灰的加入极大地改善了砂浆的力学性能,改性砂浆的抗压、抗折强度最大值分别为31.25、8.18 MPa。利用SEM观察了改性砂浆的结构,改性砂浆结构更加致密,界面结构得到改善,并观察到了带状和树枝状的聚合物膜结构。综上所述,硅灰、偶联剂和胶乳三者可以复合改性水泥砂浆。     

铝酸盐水泥基砂浆抗分散性研究

选用m(铝酸盐水泥)∶m(普通硅酸盐水泥)∶m(水石膏)=85%∶4%∶11%的三元胶凝体系,通过控制凝结时间制备出了自流平水下抗分散铝酸盐水泥基砂浆。通过测试其水陆强度、pH值、浊度并结合SEM微观分析,探究了铝酸盐水泥基砂浆抗分散性。结果表明,通过酒石酸和葡萄糖酸钠双掺解决了铝酸盐水泥基砂浆流动度损失大的问题。再生乳胶掺量增加优化了砂浆的抗分散能力。通过模拟水下现场浇筑,发现水下成型的铝酸盐水泥基砂浆试件的28 d抗压强度均在70 MPa以上,形成了控制凝结时间的水下成型制备技术。SEM揭示控制凝结时间的浇筑技术,水下成型的铝酸盐水泥砂浆试件内部密实、孔隙率低。     

HCSA膨胀剂掺量对水泥砂浆性能的影响研究

为探究HCSA膨胀剂掺量对水泥砂浆的影响,试验设计制作了6种HCSA膨胀剂掺量的水泥砂浆试块。对水泥砂浆的工作性、力学性能和收缩性能进行了测试,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察其微观结构。研究结果表明:掺入膨胀剂能够减少水泥砂浆的初凝时间和流动度;掺入8%~10%的膨胀剂可以有效补偿水泥砂浆的自收缩;随膨胀剂掺量的增加,其抗压强度和抗折强度均呈先增加后减小的趋势;SEM结果表明,掺量4%的HCSA膨胀剂可以使水泥砂浆的微观结构得到优化。     

养护条件对MgO膨胀剂膨胀性能的影响

对水养、水养转干养和干湿循环养护条件下不同活性MgO膨胀剂(MEA)膨胀性能及水养条件下不同龄期膨胀净浆微观孔结构进行了研究。结果表明:MEA活性越高,其早期膨胀率增速越大,但后期膨胀率增速越慢;水养转干养条件下,干空膨胀落差与MEA活性成正比;干湿循环养护条件下,高活性MgO的补偿收缩效能高于低活性MgO。掺MEA浆体中大于50 nm孔隙的增加可能是砂浆产生膨胀的原因之一;28~180 d时,MEA主要细化的孔区间为20~200 nm。     

液体型膨胀剂的试验研究

本文将三种不同的可溶性膨胀源A、M、F进行对比试验,从而选择出合适的膨胀源,并配制膨胀剂溶液,研究其掺量对胶砂试样限制膨胀率、抗压强度的影响,从而确定液体膨胀剂的适宜掺量;最后研究了减缩剂对液体膨胀剂性能的影响。     

The influence of gypsum ratio on the mechanical performance of slag cement accelerated by calcium sulfoaluminate cement

This paper investigates the use of calcium sulfoaluminate cement to improve the strength of high-grade slag cement composed of granulated blast-furnace slag and anhydrite. Two quaternary binders, composed of granulated blast-furnace slag, Portland cement, calcium sulfoaluminate clinker and calcium sulphate are compared with the reference. The only parameter studied is the gypsum ratio in the calcium sulfoaluminate cement. The results of compressive strength testing on standard mortar (in accordance with the European standard NF EN 196-1) indicate that the early and medium-term mechanical performances increase as the amount of gypsum increases. To explain this, pore size distribution in the mortar was studied and XRD, DTA–TGA and SEM techniques were applied to pure paste. The investigation showed that the hydration reactions of the individual constituents are dependent on the gypsum ratio and that its variation can lead to the formation of different hydrates.