摻合料對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥砂漿力學(xué)性能的影響

研究了礦渣、粉煤灰和沸石粉對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥砂漿抗?jié)B性能和抗cl-滲透性能的影響.采用xrd,sem對28d砂漿的水化產(chǎn)物物相組成和形貌進(jìn)行了分析、觀察;用壓汞法對硬化砂漿的孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:在阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥漿體中,摻和料的加入可以提高結(jié)構(gòu)的致密性、抗?jié)B性能和抗cl-滲透性能,3種摻和料對砂漿抗?jié)B透性能的作用效果為:礦渣>粉煤灰>沸石粉,對抗cl-滲透性能的作用效果為:礦渣>沸石粉>粉煤灰.

研究了萘系減水劑(fdn)和聚羧酸減水劑(sr3)對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥凝結(jié)時(shí)間及抗壓強(qiáng)度的影響,并采用xrd和sem等測試方法分析和探討了其作用機(jī)理。結(jié)果表明:減水劑fdn和sr3與阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥相容性良好,減水效果明顯;兩種減水劑對該水泥初凝時(shí)間影響不大,而終凝時(shí)間明顯縮短;同時(shí),當(dāng)減水劑摻量適當(dāng)時(shí),提高了水泥的強(qiáng)度。

研究礦渣摻量對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥性能的影響,當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)摻量為10%時(shí),阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥3d、28d的強(qiáng)度分別達(dá)到44.5mpa和77.6mpa。采用xrd、sem等方法研究阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化產(chǎn)物的組成、結(jié)構(gòu)和形貌,并對該水泥的水化機(jī)理進(jìn)行探討。結(jié)果表明:當(dāng)?shù)V渣摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí),促進(jìn)了該水泥的水化,有利于水泥強(qiáng)度的提高。

選擇熟料率值和硫鋁酸鋇鈣摻量為影響因素,采用正交試驗(yàn)法研究了貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的合成條件和力學(xué)性能.研究結(jié)果表明,貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的最佳組成為:硅率為2.9,鋁率為1.1,石灰飽和系數(shù)為0.81(均為質(zhì)量比),硫鋁酸鋇鈣摻量為9%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),適宜的煅燒溫度為1380℃.在最佳條件下合成的貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的3,28,90d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到了23.8,80.9,97.4mpa,展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能.利用xrd,sem-eds和巖相分析等測試手段分析了該熟料的組成和結(jié)構(gòu).

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根據(jù)混凝土的配合比設(shè)計(jì)及試驗(yàn)室現(xiàn)場操作,配制出工作性良好的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土。采用對比試驗(yàn)研究的方法,研究了不同水灰比對該水泥混凝土抗壓強(qiáng)度的影響,并將其與相同配合比的普通混凝土的力學(xué)性能進(jìn)行比較。試驗(yàn)結(jié)果表明:兩種混凝土的抗壓強(qiáng)度均隨水灰比的增大而減小;相同配比下,該水泥混凝土的抗壓強(qiáng)度比同齡期的普通混凝土有了明顯的改善,尤其早期抗壓強(qiáng)度,1d強(qiáng)度提高了50%~65%。微觀結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn):阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土中水化產(chǎn)物的粒徑分布均勻,界面粘結(jié)狀況較好,結(jié)構(gòu)較為致密。

根據(jù)混凝土的配合比設(shè)計(jì)及試驗(yàn)室現(xiàn)場操作,配制出工作性良好的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土。采用對比試驗(yàn)研究的方法,研究了不同水灰比對該水泥混凝土抗壓強(qiáng)度的影響,并將其與相同配合比的普通混凝土的力學(xué)性能進(jìn)行比較。試驗(yàn)結(jié)果表明:兩種混凝土的抗壓強(qiáng)度均隨水灰比的增大而減小;相同配合比下,該水泥混凝土的抗壓強(qiáng)度比同齡期的普通混凝土有了明顯的改善,尤其早期抗壓強(qiáng)度,1d強(qiáng)度提高了50%￣65%。微觀結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn):阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土中水化產(chǎn)物的粒徑分布均勻,界面粘結(jié)狀況較好,結(jié)構(gòu)較為致密。

研究了熟料礦物組成、石膏摻量和環(huán)境溫度等對阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥漿體的流變性和砂漿干縮性的影響。結(jié)果表明:阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的新拌漿體屬于bingham型流體,水泥漿體的屈服應(yīng)力和黏度受熟料中硫鋁酸鋇鈣礦物含量變化的影響較大,隨石膏摻量的增加和環(huán)境溫度的增高而減小;阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥具有一定的微膨脹性能,其砂漿的干縮性能優(yōu)于硅酸鹽水泥砂漿。在水泥中摻入礦渣可以提高阿利特—硫鋁酸鋇鈣水泥的致密度,改善其干縮性能。

用正交試驗(yàn)方法研究了不同硫鋁酸鋇鈣(c2.75b1.25a3-s)礦物含量的阿利特(c3s)-硫鋁酸鋇鈣水泥組成與性能.研究結(jié)果表明:阿利特和硫鋁酸鋇鈣礦物可以在同一熟料體系中共存;硫鋁酸鋇鈣礦物的最佳含量為8.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同);阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料最佳礦物組成為:8.0%c2.75b1.25a3-s,61.6%c3s,14.7%c2s,5.1%c3a,10.5%c4af;在最佳礦物組成條件下制備的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的1,3,28d抗壓強(qiáng)度分別為39.8,77.5,85.0mpa,展現(xiàn)了良好的早期力學(xué)性能.借助于xrd和sem-eds分析,研究了阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu).

通過對水泥漿體凝結(jié)性能、力學(xué)性能和孔結(jié)構(gòu)的測定,結(jié)合掃描電鏡分析和差熱-熱重分析,研究了礦渣摻量對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥漿體硬化漿體結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明:隨著礦渣摻量的增加,水泥的凝結(jié)時(shí)間延長,水化熱減少,早期抗壓強(qiáng)度下降。但其后期抗壓強(qiáng)度已接近或超過了純水泥的抗壓強(qiáng)度,摻入礦渣對水泥的后期抗壓強(qiáng)度影響不大。硬化水泥漿體中的ca(oh)2含量隨水化齡期的延長而增加,并隨礦渣摻量的增加而降低。礦渣的活性效應(yīng)和填充效應(yīng)有效地改善了硬化水泥漿體的微觀結(jié)構(gòu)和孔結(jié)構(gòu),從而使水泥的力學(xué)性能有所提高。

試驗(yàn)以石粉內(nèi)摻的方式,研究兩種不同成分石粉對水泥砂漿的力學(xué)性能影響;在確定石粉摻量后,采用掃描電鏡對試樣的微觀形貌進(jìn)行分析,并對其相關(guān)作用機(jī)理進(jìn)行探討。試驗(yàn)結(jié)果表明:石粉取代量為30%時(shí),摻加石粉1和石粉2的試樣,3d抗折強(qiáng)度較空白試樣分別提高了13.44%和23.69%,摻加石粉1和石粉2的試樣,3d抗壓強(qiáng)度較空白試樣分別提高了44.65%和61.64%,28d抗折強(qiáng)度較空白試樣分別提高了11.83%和21.10%,28d抗壓強(qiáng)度較空白試樣提高了18.55%和30.94%。

聚合物干粉對水泥砂漿力學(xué)性能的影響

研究了mgo對貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥煅燒與性能的影響.結(jié)果表明:mgo可以促進(jìn)c3s在低溫下形成;so3的存在有利于mgo在貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料中的固溶;貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料具有較高的固溶mgo的能力,mgo含量達(dá)5.14%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的安定性良好,且3,28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到49.1,81.9mpa,展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能;貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料較高的固溶mgo的能力,也有利于低品質(zhì)高鎂石灰石的應(yīng)用.

采用化學(xué)純試劑為原料,將硫鋁酸鋇鈣礦物引入到貝利特熟料礦物體系中,合成了貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥。本文主要研究了caf2對熟料礦物組成和水泥性能的影響。研究結(jié)果表明,caf2能夠加快熟料中f-cao的吸收,促進(jìn)c2.75b1.25a3s-礦物形成,提高水泥的早期強(qiáng)度。當(dāng)caf2在熟料中的摻入量為0.6%時(shí),貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的3d和28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到26.8mpa和83.4mpa,展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能。利用xrd,sem-eds和巖相分析等測試手段分析了水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu)。

對纖維水泥砂漿的力學(xué)性能分析表明,加入聚丙烯纖維后,(1)砂漿的體積密實(shí),抗壓強(qiáng)度有一定提高;(2)砂漿的韌性增加,脆性降低,提高了砂漿的抗拉強(qiáng)度;(3)對抵抗砂漿收縮有明顯作用,尤其對早期砂漿的收縮有明顯的改善效果;(4)經(jīng)多次凍融循環(huán),質(zhì)量損失和強(qiáng)度損失都明顯降低。

從水泥基體的性能出發(fā),研究了水膠比、礦物摻合料品種與摻量及養(yǎng)護(hù)方法對碳纖維水泥砂漿力學(xué)性能的影響。同時(shí)還研究了碳纖維水泥砂漿的流動(dòng)性對碳纖維均勻分散的作用。

石膏對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化程度 及漿體組成的影響 沈業(yè)青,　宇海銀,　王秀華,　宋　波,　孫紅霞,　劉守華 (安徽師范大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院,安徽蕪湖　241000) 摘　要:利用前期合成的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥,應(yīng)用xrd、sem-eds等研究了隨石膏摻量的 改變對新型膠凝材料阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化程度及水化漿體組成的影響.研究結(jié)果表明:隨 石膏摻量增加,水化漿體的水化程度大致趨勢是先增加后降低;阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥最佳鋁硫 比為1.0/1.0,此時(shí)硬化漿體在標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量下1d、3d和28d齡期的水化程度分別達(dá)到48.3%、 57.6%和75.3%.xrd及sem-eds分析表明在最佳鋁硫比1d、3d齡期時(shí)水化產(chǎn)物就已大量形 成,結(jié)構(gòu)致密. 關(guān)鍵詞:阿利特-硫鋁

本文分別研究了廢舊聚苯顆粒(eps)摻量對硫鋁酸鹽水泥砂漿力學(xué)性能的影響以及改性劑苯丙乳液和粉煤灰對摻量為10%的聚苯顆粒砂漿試樣的改性作用。結(jié)果表明:隨聚苯顆粒摻量增加,硫鋁酸鹽水泥砂漿試樣1d、3d的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度均呈下降趨勢,而28d試樣在聚苯顆粒摻量為3%時(shí),抗壓抗折強(qiáng)度均有所增加,較未加聚苯顆粒砂漿試樣分別提高了14.5%和13.4%;聚苯顆粒摻量為10%的砂漿試樣,經(jīng)1%苯丙乳液改性的試樣早期3d抗壓抗折強(qiáng)度相對于未改性試樣均有所下降,而經(jīng)5%粉煤灰改性的試樣早期3d、7d抗壓強(qiáng)度相對于未改性試樣有小幅提高。

利用前期合成的阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥,應(yīng)用xrd、sem-eds等研究了隨石膏摻量的改變對新型膠凝材料阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥水化程度及水化漿體組成的影響.研究結(jié)果表明:隨石膏摻量增加,水化漿體的水化程度大致趨勢是先增加后降低;阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥最佳鋁硫比為1.0/1.0,此時(shí)硬化漿體在標(biāo)準(zhǔn)稠度加水量下1d、3d和28d齡期的水化程度分別達(dá)到48.3%、57.6%和75.3%.xrd及sem-eds分析表明在最佳鋁硫比1d、3d齡期時(shí)水化產(chǎn)物就已大量形成,結(jié)構(gòu)致密.

管宗甫等：雜質(zhì)離子在水泥熟料礦物阿利特中的固溶·467· 第35卷 第35卷第4期 貝利特–硫鋁酸鋇鈣水泥的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能 張衛(wèi)偉，蘆令超，崔英靜，常鈞，程新 (濟(jì)南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，濟(jì)南250022) 摘要：貝利特–硫鋁酸鋇鈣水泥是一種新型的水泥材料，通過在貝利特熟料礦物體系中引入硫鋁酸鋇鈣礦物，達(dá)到提高貝利特水泥早期強(qiáng)度的目的。 研究了過量摻加so3和bao對貝利特–硫鋁酸鋇鈣水泥性能的影響。研究結(jié)果表明：熟料中so3和bao最佳過摻量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))分別為50%和80%，制 得的貝利特–硫鋁酸鋇鈣水泥的3d和28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到27.0mpa和85.6mpa，展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能。so3和bao的摻入促進(jìn)了硫鋁酸鋇鈣礦 物的形成，同時(shí)對阿利特在低溫下形成及對貝利特礦物的活化起到了重要作用。 關(guān)鍵詞：

用正交試驗(yàn)法選擇熟料率值和硫鋁酸鋇鈣摻量為影響因素,研究了貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的制備技術(shù)和力學(xué)性能。研究結(jié)果表明,貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥熟料的最佳煅燒溫度為1380℃,最佳組成為鋁率為1.1,硅率為2.9,石灰飽和系數(shù)為0.81,硫鋁酸鋇鈣摻量為9%。在最佳條件下制備的貝利特-硫鋁酸鋇鈣水泥的3d和28d抗壓強(qiáng)度分別達(dá)到20mpa和80mpa展現(xiàn)了良好的力學(xué)性能。利用xrd,sem-eds等測試手段分析了該水泥熟料的組成和結(jié)構(gòu)。

通過力學(xué)、抗?jié)B和抗凍等性能的測試以及sem和孔結(jié)構(gòu)分析,研究了礦渣摻合料對阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土性能的影響。結(jié)果表明,摻加礦渣會降低混凝土的1、3d強(qiáng)度,但提高其28d強(qiáng)度,特別地,摻加20%的礦渣,混凝土28d強(qiáng)度提高約12.5%;摻加礦渣可明顯改善阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土的抗?jié)B性和抗凍性能;隨著礦渣摻量的增加,混凝土中孔結(jié)構(gòu)分布的均勻性得到改善,且孔徑范圍多集中在無害孔區(qū)域(孔徑<50nm),阿利特-硫鋁酸鋇鈣水泥混凝土中有害孔的數(shù)量明顯少于普通混凝土。