碱激发矿渣-石灰石粉砂浆的性能研究

研究了不同掺量的石灰石粉对碱矿渣水泥砂浆流动性和力学性能的影响。结果表明,石灰石粉掺量在0~50%时,随着掺量的增加,砂浆的流动性增大;当石灰石粉掺量为20%时,砂浆3d、7d和28d抗压强度较基准组分别提高3.1%、4.5%、9.0%,28d抗折强度提高10.0%,即在碱矿渣水泥砂浆中掺入20%的石灰石粉对强度是最为有利的。SEM研究表明,水化早期石灰石粉只起到一定的填充作用,但随着水化龄期的延长,石灰石粉参与了水化,水化产物的数量增加,砂浆的密实性和强度提高。     

矿物掺合料对掺有速凝剂的水泥砂浆力学性能的影响

本研究固定速凝剂的掺量为5%,研究三种不同掺量的矿物掺合料单掺、双掺、三掺对水泥砂浆力学性能的影响。结果表明:粉煤灰和硅灰的掺入均能够提高砂浆的抗压强度,但抗压强度随着粉煤灰的掺量增加而降低,随着硅灰的掺量增加而增大。当掺入石灰石粉时,在掺量为5%时,砂浆的抗压强度有提高,并且抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而降低。三种矿物掺合料双掺时,掺入5%的硅灰和20%的粉煤灰砂浆的抗压最好,三种矿物掺合料三掺时,掺入5%硅灰、10%粉煤灰和10%石灰石粉砂浆的抗压强度最好。同时加入速凝剂的水泥砂浆,硅灰和粉煤灰对于水泥砂浆强度有很好的增强效果,少量的石灰石粉对于水泥砂浆有一定的增强效果,但是石灰石粉掺量超过5%时,水泥砂浆会随着石灰石粉掺量的增加而明显降低。     

矿物掺合料对干粉砂浆物理性能及孔结构的影响

研究了石灰石、矿渣和粉煤灰3种矿物掺合料分别对干粉砂浆的工作性能和力学性能的影响,并探讨了掺有掺合料时干粉砂浆的宏观力学性能和其微观孔结构之间的关系。结果表明:粉煤灰在掺量小于30%时能够提高砂浆的流动度,但掺量再继续增大时,砂浆流动度反而下降;掺入矿渣粉略能提高砂浆的流动度;石灰石粉在一定程度上降低砂浆流动度;同时石灰石粉能够提高砂浆的保水率,而矿渣粉和粉煤灰却降低砂浆的保水率。随着石灰石、矿渣和粉煤灰掺量的增加,砂浆28 d强度均有不同程度的降低,影响顺序为石灰石>粉煤灰>矿渣;与空白样相比,内掺占水泥质量50%的石灰石粉和矿渣粉时,28 d砂浆硬化体的总孔隙率分别增加10.2%、7.7%,而掺等量粉煤灰时总孔隙率则基本不变。以石灰石替代50%的水泥时,28 d砂浆硬化体中d>100 nm的多害孔增加24.0%,而以粉煤灰替代50%的水泥时,砂浆中多害孔基本不变,以等量的矿渣粉替代时d>100 nm的多害孔减少6.5%。     

石灰石粉对高铝水泥性能的影响

研究了石灰石粉对高铝水泥胶砂试件强度及孔结构的影响,分析了石灰石粉在高铝水泥水化过程中的作用.结果表明:高铝水泥胶砂试件抗折强度和抗压强度均随石灰石粉掺量(质量分数,下同)的增加呈现先升高后降低的趋势,各龄期(1,3,7,28d)胶砂试件的抗折强度与抗压强度均在石灰石粉掺量为3%时达到最大值;适量石灰石粉掺入高铝水泥中可生成单碳型水化碳铝酸钙和氢氧化铝,提高胶砂试件的密实度和强度;高铝水泥胶砂试件28d总孔隙率、大孔孔隙率和小孔孔隙率均随石灰石粉掺量的增加呈现先减小后增大的趋势,当石灰石粉掺量为3%时,胶砂试件各孔隙率均最小.     

陶砂对石灰石-煅烧黏土-水泥砂浆性能的影响

采用轻质陶砂、水泥、偏高岭土和石灰石粉制备了石灰石-煅烧黏土-水泥（LC3）砂浆,研究了陶砂掺量及预湿状态对LC3砂浆干密度、力学性能、抗渗性能及抗氯离子侵蚀能力的影响,分析了其强度形成和微观结构机理.结果表明：随着砂胶比的增大,LC3砂浆的干密度和抗压强度逐渐降低,累积吸水量逐渐增大,抗氯离子侵蚀能力逐渐增强;与掺未预湿陶砂的LC3砂浆相比,掺预湿陶砂的LC3砂浆试件28 d抗压强度增大3.4%～10.8%,28 d电通量降低59.0%～80.0%,累积吸水量降低更为显著. LC3体系中石灰石粉的成核作用能够促进水泥早期水化,偏高岭土的火山灰反应有利于细化孔结构,同时预湿陶砂的内养护效应能够维持基体内部湿度继续促进水泥水化,使得掺预湿陶砂的LC3砂浆微观结构更为密实,从而提高了其力学性能、抗渗性能和抗氯离子侵蚀能力.     

黏土及石灰石粉对水泥浆体性能的影响

通过不同掺量的黏土及石灰石粉对水泥浆体性能的影响研究,探讨石灰石粉对掺入黏土的水泥浆体性能的改善效应。结果表明:随着黏土掺量的增加水泥净浆流动度明显降低,随着石灰石粉掺量的增加水泥净浆流动度明显增加。当黏土与石灰石粉复掺时,掺入石灰石粉能够改善黏土对水泥净浆流动性不利的影响,提高水泥净浆流动度。当黏土等质量替代机制砂时,黏土掺量小于4%时,水泥胶砂3、28d的抗折、抗压强度并没有降低,当黏土掺量大于4%时,水泥胶砂3、28d的抗折、抗压强度随着黏土掺量的增加明显降低。当石灰石粉等质量替代机制砂时,水泥胶砂各龄期的抗折、抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而降低。当掺入2%黏土,石灰石粉的掺量对于水泥胶砂3、28d抗折强度影响较小,水泥胶砂3、28d抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而降低。综合水泥净浆流动度和水泥胶砂强度的变化规律,当有黏土存在时,石灰石粉的掺量小于12%时水泥净浆流动度和胶砂强度综合效果较好。     

石灰石粉对混凝土性能的影响

研究了石灰石粉掺量对混凝土坍落度、力学性能、干燥收缩和表面质量的影响。结果表明，掺入石灰石粉会使混凝土坍落度和7 d抗压强度下降。石灰石粉掺量为5%时，混凝土的28 d抗压强度最高。石灰石粉掺量小于15%时，能改善混凝土的干燥收缩，石灰石粉掺量大于15%时，随着石灰石粉掺量的增加，收缩值增加速度逐渐加快。掺入石灰石粉能有效改善混凝土的表面质量，随着掺量的增加，混凝土表面的白度以及颜色均一性均有显著改善。     

大掺量石灰石粉对混凝土性能的影响

研究了石灰石粉的掺量（0、12%、18%、24%、28%、32%）对混凝土工作性、力学性能和抗碳化性能的影响。结果表明：石灰石粉的掺入对混凝土的7 d抗压强度不利，但复掺适量粉煤灰和石灰石粉可提高混凝土的14 d、28 d和130 d抗压强度；混凝土的碳化深度随着碳化时间的增加而增大，复掺适量的粉煤灰和石灰石粉，同时适当延长养护龄期，可保证混凝土的抗碳化性能基本不变，甚至提高，建议石灰石粉的掺量不超过18%。     

钠基膨润土对砌筑砂浆性能的影响

针对钠基膨润土的不同掺量对砌筑砂浆的物理性能以及砂浆硬化后的力学性能和微观形貌的影响进行研究。结果表明:在水泥砂浆中,随着掺入钠基膨润土掺量的增加,新拌砂浆的湿密度、流动性能有所降低,但其保水性能逐渐增加并趋于稳定;同时,砂浆7d、28d抗折抗压强度均表现出减小的趋势,当其掺量为3.0%时,7d抗压强度降低63.7%,28d抗压强度降低47.5%;砂浆的拉伸粘结强度、线性收缩值随着膨润土掺量的增加逐步增大。     

添加剂掺量对抹面保温砂浆性能影响的研究

以水泥、工业废渣、陶砂、膨胀珍珠岩等为主要原材料,掺入引气剂、纤维素醚、可再分散乳胶粉等制备抹面保温砂浆,研究不同添加剂掺量对抹面保温砂浆性能的影响;结果表明:掺入适量的添加剂能在提高砂浆28 d抗压强度的同时,降低其干表观密度;添加剂的适宜掺量分别为:引气剂0.3%,纤维素醚0.7%,可再分散乳胶粉1.8%,配制的抹面保温砂浆28 d抗压强度和干表观密度分别为2.14 MPa、580 kg/m~3,孔隙率为37.98%,24 h吸水率为64.78%,导热系数为0.11 W/(m·K)。     

石灰石粉在高性能混凝土中的应用研究

在高性能混凝土制备研究中,采用掺石灰石粉法,对高强混凝土坍落度、扩展度、抗压情况,渗水高度,干缩等进行了分析,结果表明,石灰石粉具有一定的减水效果,混凝土的坍落度随着石灰石粉掺量的增加而增加,但增加的幅度较小,扩展度则呈逐渐下降的趋势。石灰石粉的掺入会引起抗压强度有所下降,当石灰石粉掺量质量分数为18%时,混凝土5、30、65 d的抗压强度出现最大值;在石灰石粉掺量为15%时,混凝土的渗水高度最小,在石灰石粉掺量为9%时,混凝土的渗水高度最大,其中最大值是最小值的1.63倍。石灰石粉的掺入在一定程度上改善了混凝土的抗渗性能。随着石灰石粉掺量的增加,相同龄期的混凝土砂浆干缩值逐渐减小,掺入石灰石粉可以减小水泥砂浆的干缩。     

石灰石粉对主塔大体积混凝土性能的影响

以水泥、粉煤灰和石灰石粉为胶凝材料，制备了一种低温升主塔大体积混凝土，研究了石灰石粉掺量（5%、10%、15%）对砂浆流变性能和混凝土绝热温升、干燥收缩性能、力学性能、抗渗性能的影响，采用SEM观察了水化产物的微观形貌，并与水泥-粉煤灰-矿渣粉胶凝体系（对照组）进行了对比。结果表明：与对照组相比，掺入石灰石粉可以降低砂浆的塑性黏度和屈服应力，延缓胶凝材料的水化进程，降低混凝土的绝热温升；石灰石粉的掺量越大，抑制混凝土干燥收缩的作用越显著；随着石灰石粉掺量的增加，混凝土的抗压强度下降，但掺5%石灰石粉混凝土的抗压强度较对照组高；与对照组相比，掺石灰石粉混凝土的抗渗性能较好，且掺量为5%时性能最好。     

石灰石粉对砂浆孔结构的影响

采用吸水动力学法和压汞测孔法测试砂浆的孔隙特征,研究石灰石粉对砂浆孔结构的影响.研究表明:掺入石灰石粉后,砂浆的孔隙率略有增大,但大于200nm的有害孔明显减少,50,20nm以下的无害孔和少害孔相应增加,砂浆的孔隙得到细化,这对材料的耐久性有利;砂浆的孔结构具有分形特征,掺加石灰石粉后,砂浆孔隙分形维数增大,孔隙结构更为复杂,细孔更多.     

环氧微胶囊对不同龄期砂浆自修复性能研究

制备了砂浆裂缝自修复剂环氧微胶囊,研究了不同微胶囊掺量下,砂浆在不同龄期的力学性能以及砂浆预压损伤后抗压强度7 d自修复效果。试验结果表明:微胶囊的掺入影响了砂浆强度,随着微胶囊掺量的增加,砂浆的抗折强度和抗压强度均降低,且对抗压强度影响更大。砂浆抗压强度的7 d修复率会随着养护龄期的增长而不断下降;微胶囊掺量为3%时砂浆抗压强度的修复效果最好。在养护龄期为7 d时,对照组砂浆抗压强度的7 d修复效果最好;而养护龄期为28 d时,则对照组砂浆抗压强度的7 d修复效果最差。     

偏高岭土、玻璃粉和石灰石粉对水泥石微观结构和性能的影响

研究了偏高岭土、玻璃粉和石灰石粉对水泥石强度和热膨胀系数的影响.并采用热重分析仪、压汞仪和扫描电镜分析了不同水泥石的水化产物、孔结构和微观形貌.结果表明：偏高岭土、玻璃粉和石灰石粉的掺入可以降低水泥石的热膨胀系数,并且降低程度随着其掺量的增大而增大;掺加偏高岭土的水泥石中水化产物增多,孔隙率降低,微观结构致密,抗压强度增大,热膨胀系数减小;掺加玻璃粉的水泥石中水化产物减少,孔隙率增大,强度和热膨胀系数的降低幅度较大;掺加石灰石粉的水泥石强度和热膨胀系数的降低幅度最大.     

矿物掺合料对机制砂浆性能影响

研究了磨细石灰石粉、粉煤灰和矿渣掺合料对机制砂砂浆物理力学性能的影响。当矿物掺量由10%向40%递增,结果表明:矿渣试件7d强度下降,28d强度高于基准试件;砂浆流动性提高但保水性降低。粉煤灰试件、石灰石粉试件的7d和28d强度低于基准试件,石灰石粉试件强度降低尤甚;粉煤灰砂浆流动性先升高而后降低,以20%或者30%为拐点,石灰石粉会显著提高砂浆的保水性,但对砂浆强度有不利影响。矿渣与石灰石粉复合制备的砂浆,其稠度、保水性和强度满足工程实际对砂浆的要求,且优于粉煤灰与石灰石粉复合制备的砂浆。     

石灰石粉复合掺合料对水泥胶砂流动度和抗压强度的试验研究

采用石灰石粉与粉煤灰、矿渣粉、钢渣粉、天然火山灰复合配成多种石灰石粉复合掺合料,分别掺30%、50%该复合掺合料,研究水泥胶砂流动度比和7d、28d、56d、90d、360d、720d的水泥胶砂抗压强度,以分析不同等级石灰石粉与不同种类和等级掺合料复合后对水泥胶砂流动度和抗压强度的影响差异。结果表明:石灰石粉复合掺合料均可以在一定程度上改善胶砂流动性能;石灰石粉与粉煤灰、矿粉进行二元和三元复合后在30%、50%掺量下的720d胶砂抗压强度均能接近或超过纯水泥;普通石灰石粉与天然火山灰复合后在30%掺量下的720d胶砂抗压强度接近纯水泥,50%掺量时720d胶砂抗压强度显著降低;普通石灰石粉与二级钢渣粉复合后的720d胶砂抗压强度显著低于纯水泥。     

ALC墙板专用薄层砌筑砂浆的制备及性能研究

研究了可再分散乳胶粉、纤维素醚、消泡剂和硼酸掺量对ALC墙板专用薄层砌筑砂浆性能的影响。结果表明：纤维素醚的掺入可显著增大薄层砌筑砂浆的保水率,但对28 d抗压强度有较大负面影响;相比于纤维素醚,可再分散乳胶粉更能显著提高薄层砌筑砂浆的粘结性能,当可再分散乳胶粉掺量为0.8%时,14 d拉伸粘结强度为对照组的4.5倍;消泡剂与纤维素醚复掺时,能在一定程度上减小抗压强度的降幅。     

石灰石粉超高强高性能混凝土性能研究

研究了掺入超磨细石灰石粉对超高强混凝土的力学性能的影响。结果表明,掺入10%的超磨细石灰石粉掺合料可显著提高混凝土的早期抗压强度,当石灰石粉掺量小于30%时,抗折强度随其掺量的增加而提高。     

掺合料对超高性能水泥基材料强度的影响

试验采用正交设计方法,研究了石灰石粉、硅粉、粉煤灰等掺合料的掺量及水胶比对超高性能水泥基材料强度的影响,试验结果表明：抗压强度的影响因素次序为水胶比〉石灰石粉掺量〉粉煤灰掺量,抗压强度随着水胶比和石灰石粉掺量的降低、硅粉掺量的增加而提高;粉煤灰掺量对抗压强度的影响较小。石灰石粉的掺入对抗压强度的影响较小,在配制超高性能水泥基材料时适量的掺入石灰石粉是经济可行的。