减缩剂对砂浆早期干缩和强度的影响

通过试验研究了减缩剂在不同溶液中的表面张力及不同掺量的减缩剂及复掺减缩剂和减水剂对砂浆早期干缩、质量损失、强度的影响。结果表明,减缩剂在不同溶液中达到的临界胶束浓度约为4.10%;砂浆的早期干缩和强度随着减缩剂掺量增加而降低,而其质量损失反而增大;砂浆的质量损失与干燥收缩之间近似呈指数关系;复掺减缩剂和减水剂的砂浆干燥收缩小于单掺减水剂的砂浆,但其质量损失增大。     

全取代风积沙砂浆抗冻性能研究

对全取代风积沙砂浆的抗冻性进行了测试,以冻融循环过程中试件的质量损失和强度损失为评价指标,探索了不同胶砂比、水胶比和粉煤灰掺量对风积沙砂浆抗冻性的影响。结果表明,胶砂比越高、水胶比越低,风积沙砂浆的抗冻性越好;粉煤灰掺量越高,低强度风积沙砂浆体系冻融循环过程中质量损失越大,但是在胶砂比较高的体系中,粉煤灰掺入能够有效减小砂浆在冻融循环过程中的强度损失。通过线性拟合,得到了冻融循环150～300次过程中风积沙砂浆试件的强度损失和水胶比、粉煤灰掺量之间的关系。     

矿渣最佳细度和掺量的研究

利用6种不同细度的矿渣,分别取代20%、40%、60%、80%的水泥用量,制成砂浆试件,然后测试其强度,分析矿渣的细度及其掺量对混凝土砂浆性能的影响,确定超磨细矿渣对砂浆力学性能贡献存在的最佳细度和最佳掺量。     

固硫灰对水泥基自流平砂浆水化产物和性能的影响

研究了固硫灰细度和掺量对水泥基自流平砂浆性能的影响.研究发现固硫灰细度越细,砂浆1d、3d、28d抗折和抗压强度越高,收缩则先减小后增大.掺加粉磨后固硫灰砂浆的收缩均较掺原灰砂浆的收缩小.随着固硫灰掺量增大,水泥基自流平砂浆的1d和3d强度先增大后减小,28d强度呈减小趋势,收缩随着固硫灰掺量增大而减小.固硫灰取代硅酸盐水泥的40%～60%时,砂浆的强度和收缩性较好,取代率为50%时性能最佳.     

复合矿物掺合料对超早强支座砂浆性能的影响

为了研究矿物掺合料对超早强支座砂浆流动性能及力学性能的影响,在普通支座砂浆配比的基础上,通过掺加不同掺量的粉煤灰、矿渣、硅灰、微珠来分别探究对支座砂浆各项性能的影响,再对其进行交叉复掺研究复配试验。结果表明,超细矿粉与粉煤灰存在最佳的掺量区间,最佳掺量为3%~9%,四种矿物组分单掺对短期强度贡献分别为:硅灰超细矿粉粉煤灰微珠;对长期强度贡献分别为:硅灰粉煤灰超细矿粉微珠;对流动度损失敏感程度分别为:超细矿粉粉煤灰硅灰微珠。     

机械活化煤矸石在路面修补材料中的应用研究

研究了不同机械活化煤矸石掺量对道路路面用修补砂浆工作性、力学性能和耐久性能的影响。结果表明，当用机械活化煤矸石替代矿粉时，随着掺量的增加，所制备修补砂浆的工作性能有较好改善。煤矸石在低掺量时对修补砂浆的力学性能影响较小，但当替代矿粉掺量超过50%后，修补砂浆抗折和抗压强度的降幅较大。同时，随着煤矸石掺量的增加，修补砂浆的黏结强度和收缩性能降低。     

大掺量粉煤灰型水泥砂浆的力学性能及干缩性能研究

采用大掺量(≥60%,质量分数)粉煤灰替代水泥制备砂浆试件,测试、分析了不同粉煤灰品质、掺量及石灰掺入对砂浆力学性能和干燥收缩率影响,并与基准砂浆性能进行了比较。结果表明:相同掺量下(60%),粉煤灰品质的改变对砂浆力学性能影响不大,I级灰FA1-60型砂浆28 d抗压、抗折强度仅仅比FA3-60型提升了13.8%和8.8%。60%粉煤灰掺入时,抗折强度基本接近基准砂浆水准,但其抗压强度却存在一定幅度降低。当粉煤灰掺量进一步提升,砂浆的力学性能会产生显著下降,98%粉煤灰掺量的砂浆试件28 d抗压、抗折强度仅有0.69、0.24 MPa。适量石灰的掺入能对粉煤灰-水泥砂浆的力学性能起到一定的促进作用。此外,干缩测试结果显示:大掺量粉煤灰替代水泥,会使砂浆的干缩率产生明显提升,而石灰的掺入能对砂浆的干燥收缩起到一定的控制作用。     

矿物掺合料对硫铝酸盐水泥-普通硅酸盐水泥复合体系性能的影响

研究了矿粉、硅灰和粉煤灰3种矿物掺合料对硫铝酸盐水泥-普通硅酸盐水泥复合体系的标准稠度用水量、凝结时间、水化放热、胶砂抗折及抗压强度、砂浆干缩率、抗硫酸盐侵蚀性能和水化产物的影响。结果表明:随矿物掺合料掺量的增加,复合体系的标准稠度用水量增大,凝结时间延长;掺加矿物掺合料后水化放热峰出现时间延后,总水化放热量减少,其中掺加矿粉和硅灰的试件初期水化速率减慢程度较掺加粉煤灰试件更明显;3种矿物掺合料对复合体系强度的影响差别较大,掺加3%硅灰的试件3 d抗压强度增长较快;硅灰的掺加会使砂浆干缩率增大,矿粉、粉煤灰的掺加可以减小砂浆试件的干缩;矿物掺合料的掺加会提高胶砂试件抗硫酸盐侵蚀性能,掺粉煤灰的试件抗硫酸盐侵蚀性能最好。     

膨胀珍珠岩再生橡胶粉复合保温砂浆基本性能及影响机理研究

选取了40、60、80、100目粒径的废旧轮胎再生橡胶粉对复合保温砂浆进行改性试验,研究橡胶粉掺量对复合保温砂浆基本性能的影响。结果表明:掺不同细度橡胶粉保温砂浆试件抗折及抗压强度、干密度随着橡胶粉掺量的增加整体均呈下降趋势;橡胶粉掺量在20%以内时不同细度橡胶粉试件的导热系数差异不大,橡胶粉掺量为50%时,100目橡胶粉试件导热系数最低,为0.0798W/(m·K)。并结合微观形态,探讨了复合保温砂浆内部各材料之间的工作机理。     

研究超细矿粉对水泥基材料强度和微观结构的影响

为研究超细矿粉的掺量和比表面积对水泥砂浆强度和微观结构的影响,采用XRD、TG、SEM、NMR等对不同掺量、不同比表面积矿粉13组砂浆试块进行测试.试验结果表明:在掺入相同比表面积矿粉条件下,随着矿粉掺量的增加,砂浆试块中的Ca(OH)2含量减少,砂浆试块的总孔隙率降低,砂浆试块的抗压强度呈上升趋势;在相同的矿粉掺量条件下,随着矿粉比表面积的增加,砂浆试块中的Ca(OH)2含量减少,砂浆试块的总孔隙率降低,砂浆试块的抗压强度增加.从机理上分析,超细矿粉可以起到物理填充以及火山灰效应,在一定范围内,无论是提高矿粉掺量或者增加矿粉比表面积,砂浆试块孔隙结构会更加密实,砂浆试块抗压强度增加.     

钢渣对水泥砂浆早期干燥收缩和孔结构的影响

研究了钢渣粉及不同粒径范围钢渣砂对水泥砂浆早期干燥收缩性能和孔结构的影响.结果表明:在一定掺量范围内,单掺钢渣粉或钢渣砂均能明显降低水泥砂浆的早期干燥收缩率,当掺量(质量分数)为30%时,改善效果尤为显著;钢渣砂粒径范围不同,对水泥砂浆早期干燥收缩率的影响有所不同,粒径小于2.5mm的钢渣砂具有明显改善作用.主要原因在于钢渣粉或钢渣砂能降低水泥砂浆的孔隙率,优化孔结构,提高密实度;相比于钢渣砂,钢渣粉对水泥砂浆早期干燥收缩性能和孔结构的改善效果更加显著,但二者复掺的改善效果并不明显.     

矿渣粉细度与颗粒级配对水泥砂浆性能的影响

主要讨论了不同细度的矿渣粉单掺及复掺后对水泥砂浆强度及微观结构的影响。研究表明,单掺矿渣粉时随矿渣比表面积的增加,砂浆的强度相应增加,但比表面积增加与强度的增加幅度之间并不是简单的线性关系,还得考虑粉体颗粒级配的影响。不同细度的矿渣粉复掺后具有一定的叠合效应,可以使水泥粉体内部颗粒级配趋于合理,从而使得水泥砂浆的强度提高,内部结构变得更加致密。     

粉煤灰和矿粉对水泥胶砂自收缩的影响

试验研究了粉煤灰和矿粉对水泥胶砂自收缩的影响.结果表明:当胶砂比(质量比)为1:0.5,水胶比(质量比)为0.3时,随水化龄期延长,水泥胶砂自收缩增大,早期自收缩发展急剧.粉煤灰降低了水泥胶砂的自收缩,随着粉煤灰掺量(质量分数)增大,水泥胶砂自收缩减小;掺10%和20%粉煤灰水泥胶砂的21 d自收缩较纯水泥胶砂分别下降了21.1%和29.5%.水化早期(5d前),矿粉掺量(质量分数)在10%～20%时,随着矿粉掺量增大,水泥胶砂自收缩降低;掺10%和20%矿粉水泥胶砂的21 d自收缩较纯水泥胶砂分别增加了11.1%和6.6%.     

掺钢渣粉水泥胶砂早期收缩性能研究

混凝土保持体积稳定是防止混凝土早期开裂的关键措施,而磨细钢渣粉作为活性矿物掺合料对混凝土的干缩性能有着重要的影响。本文针对掺入不同种类、不同掺量钢渣粉的水泥胶砂早期干缩性能进行试验研究,探讨了钢渣粉对水泥胶砂干缩性能的影响规律。试验表明,磨细钢渣粉单掺或与矿渣粉复掺时,水泥胶砂的干缩率存在增大的趋势,在实际工程应用时不容忽视。     

The effect of slaked lime,anhydrous gypsum and limestone powder on properties of blast furnace slag cement mortar and concrete

Basic properties of blast furnace slag cement mortar and concrete are investigated by adding inorganic activators. The result of this research concludes that slag cement mixed with suitable activator agents such as lime, gypsum and limestone powder could accelerate the compressive strength and tighten pore structure at early age. The addition of activator into mortar and concrete containing slag cement produces superior properties, reduced shrinkage and less carbonation compared to mortar and concrete containing slag cement without the addition of activator. Consequently, there are possibilities for manufacturing blast furnace slag cement, which could compensate the weak properties at early curing age. When compared with ordinary Portland cement, this cement has superior characteristics for long curing age.     

矿渣微粉和石粉对高石粉含量花岗岩石屑砂浆性能影响的试验研究

为探讨水泥+矿渣微粉+石粉复合胶凝材料体系的可行性,采用砂浆进行了不同掺量矿渣微粉和石粉代替水泥的试验研究。研究结果表明:在高石粉含量的石屑砂浆中,随着矿粉掺量增加,砂浆强度呈现先增加后降低的趋势。从28 d砂浆强度不降低的角度考虑,矿粉最大掺量为50%。在水泥+30%(或50%)矿粉的胶凝材料体系中,以适量石粉取代部分水泥对砂浆28 d强度影响不大,石粉取代量以7%左右为宜。对于高石粉含量花岗岩石屑,可采用水泥+矿粉+石粉的复合胶凝材料体系,利用石屑中的部分石粉取代水泥,为解决高石粉含量石屑配制混凝土问题起到了一定的指导作用,同时也达到降低混凝土成本的目的。     

无机矿物掺合料在粘结砂浆中的应用研究

主要研究无机矿物掺合料膨润土、重钙、矿粉和粉煤灰对粘结砂浆性能的影响.实验表明,膨润土掺入会引起砂浆的稠度和含气量下降,抗折、抗压强度有一定的增长,掺量为5%时强度达到最大;掺入5%-15%重钙对砂浆稠度、含气量影响不大,抗折、抗压强度总体下降明显,压折比下降,粘结强度基本不变:掺入10%-50%矿粉对砂浆的稠度、含气量影响不大,后期抗折、抗压强度较未掺时有所增长,粘结强度有一定增大;掺入10%-50%粉煤灰使砂浆含气量、压折比和粘结强度下降.XRD分析显示,粘结砂浆28 d水化物主要为Ca(OH)2和C-S-H凝胶.     

矿粉、高钙灰及脱硫石膏对水泥收缩性能的影响

研究了50.0%(质量分数,下同)矿粉和高钙粉煤灰等量替代水泥对水泥净浆早期自收缩性能的影响及水泥砂浆的长期干燥收缩性能和初始开裂敏感性.结果表明,在水泥-矿物材料体系中,自收缩与矿物材料的水化活性成正相关性,用50.0%的矿粉和高钙粉煤灰替代水泥后,水泥浆体的自收缩率随着矿物材料活性的降低而降低;硫酸盐激发材料既具有增加水化程度和提高化学收缩的作用,又具有增加AFt量和产生膨胀的作用,因而对水泥浆体的自收缩影响不大;掺50.0%矿粉及1.0%元明粉可显著提高干燥收缩;脱硫石膏和煅烧脱硫石膏按照一定比例复合能显著降低干燥收缩;初始开裂时间、自收缩与矿物材料水化活性的相关性较大,自收缩越高则其开裂敏感性越大,早强措施增加开裂风险;采用矿物材料尤其是采用低活性矿物材料替代水泥可使水泥水化减缓,自收缩和干燥收缩减少,开裂敏感性降低.     

矿粉混凝土干燥收缩性能

主要研究了矿粉对混凝土干燥收缩性能的影响。试验结果表明:①在同水胶比条件下,矿粉掺量越多,混凝土干缩值越大;②在同标号条件下,普通掺量(20% ~35% )的矿粉混凝土的干缩值与基准混凝土相比增幅不大;③在同标号(R28)条件下,矿粉掺量≥35%时,混凝土的早期干缩值(7d)的增幅都较大。