高铝水泥混凝土抗盐湖卤水侵蚀问题的探讨

高铝水泥的抗硫酸盐和镁盐侵蚀机理,目前仍属争论的问题。从拉富马到金德,传统的解释可归纳为三点:①高铝水泥混凝土密实性高;②其水化产物中没有Ca(OH)_2;③水化铝酸钙微溶于水,在液相中形成的钙矾石是非危害性的。金德还认为:在任何浓度CaSO_4溶液中,高铝水泥都不被腐蚀;对镁盐侵蚀所以比其他水泥稳定得多,是由于受Mg~2 分解产生的胶质Al(OH)_2具有很大的淤塞作     

矾土水泥砂浆、混凝土的碳化与强度下降问题的研究

矾土水泥水化体中不存在Ca(OH)_2,平衡液相介质的碱度pH≈11.5,比硅酸盐水泥低得多.其水化产物中除铝胶以外的几种介稳和稳定的水化铝酸钙,都是极易碳化的物质.国外有些学者曾在破坏试件或长期试件中发现了大量CaCO_3,而极少或完全没     

硫铝酸盐熟料碱度对玻璃纤维侵蚀的影响

一、前言众所周知,硫铝酸盐系列水泥,其中包括硫铝酸盐型低碱度水泥的熟料碱度系数为0.9—1。根据“低碱度水泥对中碱玻璃纤维侵蚀作用机理研究”一文介绍得知,低碱度水泥对玻纤的侵蚀仍以化学侵蚀为主(硫铝酸盐早强水泥更是如此),浆液中的 Ca(OH)_2浓度是侵蚀玻纤的主要因素。因此,本研究的目的,     

普硅水泥和低碱度硫铝酸盐水泥复合体系性能的研究

研究了在不同普通硅酸盐水泥掺量下,硫铝酸盐水泥基复合胶凝材料的流动度,凝结时间和水泥砂浆强度性能的影响。研究结果表明:普通硅酸盐水泥掺量小于50%时,普硅水泥-低碱度硫铝酸盐水泥混合体系的凝结时间和流动度随着普硅水泥掺量的增加而减小。随普通硅酸盐水泥掺量的增加,复合水泥砂浆的强度先减小后增大,当掺量为40%时水泥砂浆的强度达到了最大值。利用XRD和SEM微观测试手段对硫铝酸盐水泥基复合胶凝材料的水化产物和水化机理进行了分析和讨论。     

矿渣-水泥硬化浆体水化产物结构研究

采用XRD、~(29)Si NMR、纳米压痕以及SEM分析等方法对矿渣-水泥体系的水化产物结构进行研究,结果表明,随着水化龄期的延长,矿渣-水泥体系中的Ca(OH)_2含量呈现先增加后减少的趋势,7 d时Ca(OH)_2含量达到最大,水化14 d后,Ca(OH)_2含量逐渐减少;矿渣-水泥水化浆体中的硅氧四面体结构主要以Q~0、Q~1和Q~2状态存在;部分Al~(3+)取代硅氧四面体中的Si~(4+),生成含Al的C-A-S-H凝胶;矿渣-水泥体系水化3 d时,水化产物主要以LD C-S-H为主,水化28 d后,主要以HD C-S-H以及C-S-H/CH的混合相为主;与纯水泥相比,矿渣-水泥体系中HD C-S-H含量提高,孔隙率降低,结构更为致密。     

高掺量粉煤灰水泥浆体长期水化碱环境的变化

通过测试2组水胶比和5种粉煤灰掺量水泥浆体不同龄期的粉煤灰水化反应程度、Ca(OH)2含量、孔隙液的pH值和碱金属离子的变化,探讨了高掺量粉煤灰水泥浆体长期水化碱环境的稳定性.结果显示:粉煤灰长龄期的水化反应程度较低,其掺量(质量分数)小于60%时,不能完全消耗水泥水化所产生的Ca(OH)2,而Ca(OH)2对水泥浆体孔隙液碱度起维持作用,在整个碱环境稳定时,水泥浆体中未溶解的Ca(OH)2对碱环境无直接影响.     

石膏对水泥基自流平砂浆性能影响的研究

研究了水泥掺比以及石膏掺量对普通硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、石膏体系的水泥基自流平砂浆性能的影响。结果表明,普硅水泥与高铝水泥质量比为12:18和15:15时,石膏掺量小于4%时起缓凝作用,4%~8%时起促凝作用;普硅水泥与高铝水泥质量比为18:12时,石膏掺量小于6%时起缓凝作用,8%起促凝作用。不产生破坏性膨胀的前提下,石膏掺量增加,强度提高。普硅水泥与高铝水泥质量比从12:18到18:12时,石膏掺量小于4%时表现为收缩,4%~8%时表现为膨胀。     

高抗硫酸盐水泥及早期膨胀水泥的研究

本文研究了含高炉矿渣、石膏、波特兰水泥及生石灰的高抗硫酸盐水泥及早期膨胀水泥。由于有极强的碱性活化剂,具有不同粒径的生石灰能连续激发高炉矿渣。生石灰水化释放出的Ca~(+2)离子促使钙矾石的形成。另外,新生成的Ca(OH)_2也导致水泥砂浆有轻微的膨胀。 在高炉矿渣-石膏-波特兰水泥系统中,添加高铝水泥可加速钙矾石的生成。水泥浆体中快速生成的钙矾石及Ca(OH)_2可能增加水泥砂浆的早期膨胀。但由于波特兰水泥及高铝水泥的水化产物可能提高水泥砂浆的抗压强度,而降低其收缩性。     

氟铝络合物制备无碱液体速凝剂及性能研究

采用Al(OH)_3、Mg(OH)_2与氢氟酸、氟硅酸制备不同的氟铝络合溶液,然后以硫酸铝、氟铝络合溶液、柠檬酸、分散增强剂、稳定剂为原料合成无碱液体速凝剂。主要研究了氟铝络合物种类和用量对速凝剂pH值、稳定性及其对水泥凝结时间、胶砂强度的影响和与水泥的适应性。结果表明,Al-Mg-Si-F络合物中Al、Mg、Si、F离子浓度分别为0.07、0.015、0.04、0.24 mol/kg时,无碱液体速凝剂的性能最佳;该无碱液体速凝剂掺量为4%～5%时,与5种不同水泥具有良好的适应性,净浆和砂浆性能符合JC 477—2005《喷射混凝土用速凝剂》要求,稳定期大于3个月。同时也符合GB/T 35159—2017《喷射混凝土用速凝剂》的要求。     

天然水对水硬性混凝土的侵蚀及其防护——第一单元 第五讲(续)

在盐离子与水泥石液相中的石灰离子作用——受盐类金属阳离子作用的场合,当盐的金属阳离子能与(OH)阴离子产生难溶的或易溶但不易分解的化合物时,盐类阳离子的作用极为强烈。属于这类阳离子的是:一切能产生弱盐基(氢氧化合物)的金属阳离子,此种弱盐基如 Mg(OH)_2、zn(OH)_2、Al(OH)_3、Fe(OH)_2、Fe(OH)_3、Ca(OH)_2,NH_4OH 等。上述化合物之产生将使混凝土液相中的碱度剧烈降低,因此必将     

水泥石氯离子扩散系数的简单解析解

提出了水泥石氯离子扩散系数的简单解析解。将水泥石看成是一种由固体相和孔所组成的两相复合材料,结合渗流理论和一般有效介质方法导出了水泥石氯离子扩散系数的解析解,该解析解的有效性得到了2组独立试验结果的证实。最后,定量评价了水化度和水灰比对水泥石氯离子扩散系数的影响,发现水泥石氯离子扩散系数随着水化度的增大而减小,但随着水灰比的增大而增大。     

糖蜜三乙醇胺复合对水泥早期强度的影响

本文研究了三乙醇胺、糖蜜以及两者复合对水泥早期强度的影响,研究发现三乙醇胺在一定掺量范围内有较好的早期增强效果,糖蜜则有微弱的增强效果,但两者复合效应较为明显。其原因可能是三乙醇胺加快了水在水泥颗粒内部的渗透,促进了水泥矿物相的水解,而糖蜜的吸附作用使得水化产物形成相对密实的结构,两者效果互为作用,从而增强效果明显。     

粉煤灰在硅酸盐水泥浆体中的化学反应

定量测试1~360d纯硅酸盐水泥及掺粉煤灰水泥浆体中胶凝组分的反应程度、生成的氢氧化钙(CH)量及化学结合水(Wn)量;确定单位质量水泥及粉煤灰完全反应生成(或吸收)的CH或Wn量,并以此验证粉煤灰化学反应模型的精确性.结果表明:1g水泥完全水化生成0.242 5g的CH和0.235 1g的Wn,1g粉煤灰完全反应吸收0.508 9g的CH和0.183 9g的Wn,试验结果与现有的粉煤灰化学反应模型计算值差别较大;经修正,获得计算值与试验值较吻合的粉煤灰化学反应模型,该模型更能真实反映粉煤灰在水泥浆体中的化学反应.     

提高水泥石—集料界面粘结强度的研究

研究了提高普通混凝土中水泥石集料界面粘结强度的途径,结果表明：在水泥中掺加超细矿渣粉,低温浅烧处理大理石集料,集料表面涂以硅烷偶联剂或丁苯胶乳,以低水灰比浆体包裹集料,均可使水泥石集料界面粘结强度得以大幅度提高．对以上提高水泥石集料界面粘结强度的机理进行了讨论．     

The effect of curing temperature on white cement hydration

Cement manufacture has undergone extensive change in its attempts to rise to the successive challenges posed by society. The hydration of Portland cement is a complex phenomenon that depends on both reagent characteristics and reaction conditions. It is a well-known fact that the curing temperature plays an important role on the hydration kinetics. The present study is the first to be undertaken on the effect of curing temperature on white Portland cement paste hydration over long hydration times (365 days at 20 °C and 124 days at 60 °C). The technique used, ²⁹Si and ²⁷Al NMR spectroscopy, is particularly well adapted to the study of cement hydration. White cement hydration generates a C–S–H gel in which the aluminium taken up forms bridge bonds. After nine days at 60 °C, the degree of reaction expressed in terms of the Al(IV)/Al(VI) ratio nearly doubles the value found after 90 days at 20 °C.     

Effect of a commercial dispersion of multi walled carbon nanotubes on the hydration of an oil well cementing paste

This work studies the influence of a commercial dispersion of multi wall carbon nanotubes (MWCNT) on the hydration of a class G cement paste, at room and elevated down-hole temperatures. The MWCNT dispersion was produced with a solids concentration of 3.0 % by mass and an anionic surfactant as dispersing agent. Cement pastes with water-to-cement ratio of 0.45 and additions of solid MWCNT by mass of cement up to 0.50 % were studied. Isothermal calorimetry results showed a clear retardation of the hydration of cement caused by the surfactant contained in the MWCNT dispersion. Nevertheless, thermogravimetric evaluations showed that once the hydration reaction resumed, the retardation effect of the surfactant did not have a negative impact on the amount of hydration products precipitated. It was concluded that the commercial MWCNT dispersion presents a good potential to be applied in oil well cement pastes.     

基于红外与核磁共振技术揭示C-S-H聚合机理

采用傅里叶红外和高分辨29Si固体核磁共振技术,研究了2种硅酸盐水泥水化浆体中C-S-H凝胶的微结构,探讨了C-S-H的聚合机理.结果表明:硅酸盐水泥水化生成的C-S-H凝胶与矿物1.4nm tobermorite和jennite存在的显著结构差异主要表现在结晶性和硅氧四面体聚合度这2个方面.水泥水化持续生成的水化硅酸根单体(Q0H)与质子化后的二聚C-S-H发生聚合,形成少量C-S-H长链,这是随龄期增加C-S-H聚合度升高的主要原因;同时,C-S-H中四配位铝(Al[4])出现在桥四面体位置,其作用类似水化硅酸根单体,桥连二聚C-S-H形成更高聚合态的铝硅链.     

粉煤灰脱硫石膏复合胶凝材料的配合比与水化

在活性激发剂作用下,将粉煤灰、脱硫石膏和水泥混合,制备成一种新型的复合胶凝材料,然后在优选试验基础上确定了复合胶凝材料的基本配合比.研究了典型配合比粉煤灰-脱硫石膏-水泥净浆在复合激发剂作用下的水化过程,结果表明:粉煤灰早期火山灰活性显著提高;脱硫石膏除自身析晶、具有一定的增强效应外,还是粉煤灰火山灰活性理想的硫酸盐激发剂.粉煤灰3d即开始明显水化,脱硫石膏对粉煤灰水化活性激发效果明显.     

Hydration of coal–biomass fly ash cement

This paper presents possibilities of use of fly ashes from co-combustion bituminous coal and biomass in cement production process. Both fly ashes coming from co-combustion bituminous coal and biomass and the ones from bituminous coal combustion were analysed. The following properties of cement were tested: heat of hydration, Ca(OH)₂ content, unreacted C₃S content and microstructure. The results showed that fly ashes from co-combustion coal and biomass retard cement hydration. Cement samples containing coal-biomass fly ashes demonstrate adverse features like lower heat of hydration, higher Ca(OH)₂ content and lower rate of C₃S hydration in comparison to the ones containing fly ashes from bituminous coal. The incorporation of coal-biomass fly ashes in cement results in an increase of porosity of cement paste, leading to a microstructure of lower density.     

铜尾渣对水泥生料易烧性及熟料性能的影响

以铜尾渣替代粘土煅烧水泥熟料,研究了生料的易烧性,测定了熟料的f CaO含量,采用X射线衍射（XRD）,热重差热分析（TG DSC),扫描电子显微镜(SEM)和压汞仪(MIP)等手段,对水泥熟料的矿物组成、水泥净浆抗压强度、水化产物及孔隙率进行了分析研究,探讨了铜尾渣的作用机理.结果表明:铜尾渣对水泥熟料的烧成和矿物形成有较好的促进作用,掺入铜尾渣后,熟料f CaO含量降低,有效提高了生料的易烧性.掺铜尾渣熟料中C3S和C2S矿物含量多,结晶度好,制成的水泥净浆水化程度好,孔隙少,结构致密,抗压强度高.