碱激发矿渣混凝土制备及性能研究

本文主要分析不同模数和掺量的水玻璃对矿渣及粉煤灰潜在活性激发效果,同时对碱激发矿渣混凝土配合比进行试验研究,结果表明适当模数及掺量的水玻璃可以有效激发矿渣潜在活性;采用粉煤灰替代部分矿渣可以改善料浆的流动性,但其潜在活性低于矿渣,不利于强度发展;碱矿渣混凝土属于绿色环保型建材,具有显著经济社会效益,本次试验成功配制出C50碱激发矿渣混凝土。     

碱激发粉煤灰力学性能的研究

以氢氧化钠、水玻璃及水泥对粉煤灰(掺入一定量氧化钙)进行活性激发,采用蒸汽养护制度在80℃的条件下对粉煤灰试样进行蒸汽养护,研究水灰比、碱激发剂的种类、碱的掺量等因素对碱激发粉煤灰的强度发展规律。研究结果表明:水灰比对碱激发粉煤灰的强度发挥有很大的作用,当达到成型要求时其适宜的水灰比一般为0.38;复掺比单掺的效果好,其中氢氧化钠和水泥的复掺效果优于水玻璃和水泥的复掺效果;水玻璃和氢氧化钠作为激发剂激发粉煤灰时的最佳掺加量为10%。     

聚丙烯酸乳液改性碱激发矿渣修补材料的力学耐久性能和作用机理

针对现有碱激发修补材料无法适应于海洋工程高湿、高盐环境下混凝土腐蚀修复的难题,通过掺加聚丙烯酸乳液(PAA)调控固结体的柔韧性,研制出一种高强低缩高耐久的PAA改性碱激发矿渣修补材料,并分析其性能形成机理。结果表明：当水玻璃模数大于1.2时,碱激发矿渣修补材料的力学性能与水玻璃掺量呈正相关。水玻璃模数1.2、掺量15%是矿渣修补材料的最佳激发配比。PAA填充在碱激发矿渣修补材料无定形胶凝物质的间隙,显著增强其力学性能、粘结性能、体积稳定性能和抗硫酸盐性能。     

氢氧化钾-钠水玻璃激发剂对碱激发矿渣胶凝材料性能的影响

采用氢氧化钾调节钠水玻璃模数制备复合碱激发剂,以钠水玻璃模数、碱掺量为变量,分析氢氧化钾对钠水玻璃激发矿渣胶凝材料性能的影响,研究氢氧化钾-钠水玻璃激发矿渣胶凝材料在流动度、凝结时间及抗压强度等方面的变化规律。结果表明,氢氧化钾-钠水玻璃复合激发剂的激发效果优于单一钠水玻璃激发剂。当钠水玻璃模数为1.2、碱掺量为8%(质量分数)时,氢氧化钾-钠水玻璃激发矿渣胶凝材料流动度可达240 mm,7 d、28 d抗压强度可达98.88 MPa和104.59 MPa,比同等条件下的钠水玻璃激发矿渣胶凝材料7 d、28 d抗压强度分别提高了16.7%和22.9%。     

粉煤灰掺量对碱激发矿渣砂浆减缩特性研究

研究粉煤灰掺量对碱激发矿渣砂浆的凝结时间、抗压强度、化学收缩和自收缩的影响因素和影响规律.结果表明,加入粉煤灰不仅能有效改善碱激发矿渣砂浆凝结快,收缩变形大的问题,同时也能够解决碱激发粉煤灰砂浆在常温条件下早期强度低和强度发展缓慢等问题.配比不同掺量的粉煤灰,以寻求最佳的掺量,在保证碱激发矿渣砂浆强度的同时提高减缩效果.     

碱激发胶凝材料中碱硅反应研究进展

本文综述了碱激发矿渣、碱激发粉煤灰、碱激发矿渣粉煤灰以及其它碱激发胶凝材料中的碱硅反应研究进展.在相同条件下,碱激发矿渣砂浆棒或混凝土棱柱体的膨胀值通常比硅酸盐水泥材料的小,取决于碱激发剂种类、活性骨料的种类和尺寸等.碱激发矿渣的碱硅反应并不随碱掺量的增加而变大,存在碱掺量最劣值.用粉煤灰或偏高岭土来取代矿渣可减小甚至抑制碱激发矿渣中碱硅反应的发生.     

粉煤灰-矿渣碱激发体系的早期性能和耐高温研究

地质聚合物是以无机Si-Al质材料与高碱溶液反应制得一种具有优异性能的新型胶凝材料。本文制备了不同模数的水玻璃,研究了水玻璃模数及掺量对粉煤灰-矿渣系统的激发效果,探讨了高温养护对其力学性能的影响。结果表明,满足成型要求的前提下,模数为1.4的水玻璃最佳掺量为25%;高温养护对于系统的强度有较大提高。     

碱激发矿渣胶凝材料的试验研究

影响碱激发矿渣胶凝材料性能的因素有很多,该文系统地探讨了水玻璃模数、水玻璃掺量、水灰比、养护条件及复合粉料比例等因素对碱激发矿渣胶凝材料凝结时间和强度的影响规律.结果表明:碱胶凝材料凝结时间主要取决于溶液中碱离子浓度;水玻璃模数为1.4,掺量为8％时,碱胶凝材料强度最高;提高养护温度有助于抗压强度的增长,普通硅酸盐水泥与水玻璃配合,可作为复合激发剂使用.     

碱—粉煤灰—矿渣基胶凝材料的研究

在碱－矿渣系统中加入酸性粉煤灰，构成碱－粉煤灰－矿渣系统。实验室条件下，研究了水玻璃模数和掺量，硅酸盐水泥熟料、沸石、减水剂对酸性粉煤灰掺量为５０％的碱－粉煤灰－矿渣胶凝材料强度的影响规律，同时在试验参数下，对该系统的凝结时间进行了测定。结果表明，以上各加入物对碱－粉煤灰－矿渣胶凝材料的强度均有较大影响；实验参数下，该材料并不发生急凝，凝结时间可以满足施工要求。     

可再分散乳胶粉对地质聚合物砂浆性能影响研究

文章以粉煤灰和矿渣为原料,以水玻璃和NaOH复配为激发剂、天然砂为骨料,探究了可再分散乳胶粉对粉煤灰-矿渣基地质聚合物砂浆性能的影响。结果表明,胶粉掺量不同,影响地质聚合物砂浆性能。     

碱激发矿渣/粉煤灰胶凝材料力学性能研究

采用矿渣、粉煤灰为原料,液体水玻璃、固体水玻璃、固体NaOH为激发剂,研究Na_2O掺量、模数、粉煤灰掺量、萘系减水剂掺量对矿渣/粉煤灰胶凝材料胶砂强度、凝结时间的影响。结果表明:液体水玻璃最佳Na_2O掺量6%、模数1.00,28d抗压强度63.0MPa、抗折强度12.2MPa;固体水玻璃最佳Na_2O掺量4%、模数0.50,28d抗压强度20.5MPa、抗折强度6.3MPa;随着萘系减水剂掺量的增加,胶凝材料的凝结时间增加,萘系减水剂掺量1.5%的初凝时间362min、终凝时间392min、间隔30min,缓凝效果显著。     

碱偏高岭土矿渣地聚合物砂浆强度及新拌性能研究

采用水玻璃作为激发剂,采用偏高岭土和矿渣作为固体前驱体,研究了不同水玻璃模数、不同碱当量和不同偏高岭土掺量对碱偏高岭土矿渣地聚合物水泥砂浆流动度、凝结时间、强度和粘度特性的影响,并基于牛顿内摩擦定律,推导了砂浆剪切应力与剪切速率的相关关系.结果 表明:碱偏高岭土矿渣水泥砂浆流动度和强度均随水玻璃模数和偏高岭土掺量增大而降低.凝结时间随偏高岭土掺量的增大而增加,随水玻璃模数增大逐渐增大.经过推导,发现碱偏高岭土矿渣水泥砂浆剪切应力与剪切速率呈线性关系.关系式中的屈服应力和塑性粘度均随偏高岭土掺量和水玻璃模数增大而增大.     

碱激活粉煤灰-矿渣-煤矸石复合体系胶凝材料强度研究

碱激活粉煤灰-矿渣-煤矸石复合体系胶凝材料较优养护环境为20±1℃、相对湿度90%湿气养护,其在28d养护龄期内强度发展势头较好.碱激活粉煤灰-矿渣-煤矸石复合体系胶凝材料28d、40d强度随煤矸石含量(30%~50%)的增加而增加,随矿渣含量增加而增加,随水玻璃:氢氧化钠值的增加而先增大后降低,随液胶比的增加而降低,随激发剂的增加而先增大后降低.粉煤灰受碱性激发水化硬化较缓慢,在28d龄期对材料的强度增长贡献不大,但在40d龄期对材料强度的提高作用就较为明显了.碱激活粉煤灰-矿渣-煤矸石复合体系胶凝材料较优制备参数为煤矸石:矿渣:粉煤灰为5:4:1,水玻璃:氢氧化钠为5:1,激发剂掺量为20%该配比下,材料在0.40水灰比条件下,28d强度达到17.7MPa,40d强度达到41.55MPa.     

碱矿渣水泥的激发性能与热激发工艺

研究了碱矿渣水泥钠水玻璃复合激发剂中水玻璃掺量对碱矿渣水泥性能的影响,在降低水玻璃掺量的同时,通过蒸养手段,对碱矿渣水泥实施了"热激发".结果表明:其硬化体12h的强度已接近28d强度,较之常温养护,硬化体碳化明显减少.通过不同蒸养制度的对比,得出"3 6 3;80℃"蒸养制度是适宜的热激发工艺;通过对常温养护与蒸养试样的XRD、SEM分析,表明蒸养后碱矿渣浆体中的水化物种类与常温下的相同,主要为C-S-H凝胶,但结晶度变差.     

粉煤灰矿渣基地聚物对软土加固效果的影响研究

地聚物属于新型绿色材料，在软土加固领域应用广泛。基于此，本文制备了水胶比为0.3、激发剂模数为1.0的不同矿渣掺量和碱掺量的地聚物试样，通过抗压强度测试确定了最佳矿渣掺量和碱掺量；进而分别在软土中掺加4%、8%、12%、16%以及20%的地聚物进行加固，并对加固效果进行抗压强度、内聚力、内摩擦角分析，找出最佳的地聚物配比。研究结果表明，粉煤灰矿渣地聚物的抗压强度随着碱掺量的增大而先增大后减小，随着矿渣掺量的增大而增大，最佳矿渣掺量和碱掺量分别为40%和10%；加固软土的抗压强度、内聚力和内摩擦角均随地聚物掺量的增大而增大，随软土初始含水率的增大而减小；当粉煤灰矿渣地聚物掺量为12%时，加固软土的水稳定系数可达84%以上。     

碱矿渣粉煤灰胶凝体系的温度激发特性研究

为探究不同温度状态下的碱激发剂对矿渣、粉煤灰的活性激发效果,将NaOH、Na2CO3以复合掺的方式得到了碱激发剂,并以碱激发剂溶液的温度t为试验设计参数,在t=20、30、40、50、60、70、80、95℃状态下,制备了粉煤灰与矿渣的比值为0.6、碱掺量为6.0%、复合碱组分间的比例n=1.3、胶水比为3.2的净浆试...     

矿渣活性激发过程中铝硅酸盐物质结构变化的NMR探析

在实验室条件下分别采用石灰+碳酸钠或不同模数的水玻璃激发粒化高炉矿渣,对矿渣-碱体系不同养护龄期的强度进行了跟踪测定,结果表明,矿渣-水玻璃体系的强度发展随激发剂种类不同而变化,当水玻璃模数为M1和M2时最佳掺量为14%,模数为M3时最佳掺量为10%,用石灰和碳酸钠作激发剂时强度稍低.借助于29 Si和27al NMR方法对矿渣-碱体系硬化过程中铝硅酸盐物质结构的变化规律进行了探析,结果表明,原始矿渣粉中Si以单体的形式(Q0)存在,al以4配位的形式存在.在石灰+碳酸钠或水玻璃的作用下,矿渣粉中的Si逐渐转变成Q1和Q2.采用水玻璃作为激发剂的场合矿渣粉中Q0向Q1和Q2转变的速度和程度大于采用石灰+碳酸钠作为激发剂的场合;在石灰+碳酸钠或水玻璃的作用下,矿渣粉中的al由原来的4配位逐渐转变成6配位,随着反应时间的延长矿渣-碱体系中6配位al的比例逐渐变大,水玻璃激发剂模数减小同一反应时间下6配位al的比例也相应增加.     

影响碱—粉煤灰—矿渣基胶凝材料性能因素的探讨

该文论述了影响碱-粉煤灰-矿渣基胶凝材料性能的主要因素,就粉煤灰矿渣比、碱的类型及掺量、粉煤灰的机械活化和碱激发的复合作用、早强剂及晶种等因素进行了系统的研究。     

发泡地聚物的制备及性能研究

本文以矿渣、粉煤灰为原料,以氢氧化钠和水玻璃为激发剂,以双氧水为发泡剂制备了矿渣-粉煤灰基地聚物。研究了发泡剂掺量对发泡地聚物干密度、力学性能和孔隙率的影响,并探讨孔隙率与抗压强度之间的关系。结果表明:随着发泡剂掺量的增加,矿渣-粉煤灰基地聚物的干密度和抗压强度逐渐减少,孔隙率逐渐增大但增长速率逐渐减小。通过拟合发现抗压强度和孔隙率的关系更接近多项式拟合,拟合公式为y=-0.00162x2+0.19342x-1.7049。     

抗蚀水泥的组分设计与性能研究

主要研究在水玻璃激发条件下,矿渣、粉煤灰、水泥按一定的配合比配制成复合胶凝材料,并对这种复合胶凝材料的抗硫酸盐侵蚀性能进行研究。试验采用正交实验法,以获得高抗硫酸盐侵蚀能力的复合胶凝材料的最优配比;并采用XRD、SEM和MIP等手段对其机理进行了研究探讨。结果表明:(1)掺加矿物掺和料的水泥比普通硅酸盐具有更好的抗硫酸盐侵蚀性能;(2)试验条件下的高抗硫酸盐侵蚀能力的复合胶凝材料的最佳配比为:矿物掺合料与水泥的掺量比为7:3,矿物掺合料中矿渣与粉煤灰掺量比为4:6,水玻璃掺量与矿物掺合料总量比为7%。