城市生活垃圾焚烧飞灰对水泥水化过程的影响研究

研究了经过化学螯合稳定化处理后的城市生活垃圾焚烧飞灰(CFA)对水泥浆体凝结时间、抗压强度、电阻率和水化产物的影响规律。结果表明,掺入CFA后,水泥浆体的凝结时间缩短,在3 d和28 d龄期时生成了水化产物Friedel盐,且水泥浆体的液相离子浓度增大,电阻率减小;当CFA掺量为5%时,硬化水泥浆体7 d龄期内的抗压强度提高,但28 d抗压强度降低;当CFA掺量从10%增大到60%时,硬化水泥浆体的抗压强度均小于空白组,并逐渐降低。     

高吸水性树脂对水泥浆体电阻率与自收缩的影响

研究了高吸水性树脂(SAP)对硅酸盐水泥浆体的凝结时间、抗压强度、自收缩和电阻率的影响规律。结果表明:高吸水性树脂能延长水泥浆体的凝结;当SAP掺量增大时,水泥浆体的抗压强度减小,SAP掺量为0.6%的硬化水泥浆体在28d龄期时的抗压强度为空白组的80%;水泥浆体在7d内的自收缩随着高吸水性树脂掺量的增加而减小,SAP掺量为0.6%的硬化水泥浆体的自收缩减缩率达31.6%;水泥浆体电阻率在3d内随着SAP掺量的增加而减小;早龄期水泥浆体的自收缩与电阻率呈正相关关系,根据水泥浆体的电阻率变化曲线可以预测自收缩的发展趋势。     

SAP与硅灰复掺对水泥强度与电阻率的影响

研究了高吸水树脂(SAP)和硅灰复掺对水泥浆体凝结时间、抗压强度、电阻率和温度等的影响。结果表明:SAP的掺入降低了试块的抗压强度,SAP掺量为0.4%时,随着硅灰掺量的增大,硬化水泥浆体的3 d抗压强度逐渐降低,但28 d抗压强度逐渐增大;SAP能延长水泥浆体的凝结时间,硅灰则缩短水泥浆体的凝结时间;不同掺量SAP和硅灰的水泥浆体电阻率变化曲线具有相同的变化趋势,SAP能明显降低水泥浆体12 h龄期后的电阻率,而硅灰能降低水泥浆体24 h龄期后的电阻率;随着SAP掺量的增加,水泥浆体内部温度峰值逐渐降低,而随着硅灰掺量的增加,水泥浆体内部温度峰值先增加后降低。     

温度对硫铝酸盐水泥抗压强度、电阻率与化学收缩的影响

研究了20,30,40,50℃等养护温度对早龄期硫铝酸盐水泥浆体抗压强度、电阻率和化学收缩的影响规律,并对其24,72h龄期时的水化产物变化情况进行分析.结果表明:养护温度升高会明显缩短硫铝酸盐水泥水化反应到达稳定期的时间,略微提高3d抗压强度,减小24h龄期时的电阻率和化学收缩;不同养护温度下硫铝酸盐水泥浆体的电阻率与化学收缩存在正相关关系;随着养护温度的升高,24,72h龄期时无水硫铝酸钙的含量不断减少,钙矾石的生成量逐渐增多,但在50℃时又有所减少.     

掺矿渣水泥水化反应特性的试验研究

通过抗压强度、非蒸发水量、矿渣反应度的试验测定及XRD分析,研究了掺矿渣水泥浆体的水化反应进程.结果表明,在相同龄期下,抗压强度随矿渣掺量与水胶比的增加呈减小趋势,矿渣的化学活性在28d前比较显著;掺矿渣水泥浆体的非蒸发水量高于纯水泥浆体非蒸发水量;矿渣的反应度则随其掺量的增加而减小,随水胶比的增加而增大.     

粉煤灰掺量对水泥浆体电阻率与自收缩的影响

研究了粉煤灰掺量为水泥质量的0%,20%和40%时,水胶比（质量比）为03的硅酸盐水泥浆体在72h龄期内的电阻率变化规律和168h龄期内的自收缩变化规律.电阻率采用无电极电阻率测定仪进行测试,自收缩采用电子千分表和棱柱体试件进行测试.结果表明：粉煤灰掺量对水泥浆体的电阻率和自收缩具有显著影响.在凝结前,随着粉煤灰掺量的增大,水泥浆体的电阻率也逐渐增大;在硬化后,随着粉煤灰掺量的增大,水泥浆体的电阻率逐渐减小.在相同龄期时,粉煤灰的掺量越大,硬化水泥浆体的自收缩越小.早龄期硬化水泥浆体的电阻率与自收缩正相关.     

硅灰对硫铝酸盐水泥水化行为的影响机理

通过抗压强度、凝结时间、电阻率测定以及X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和孔溶液分析,研究了掺硅灰硫铝酸盐水泥浆体的水化行为.结果表明:5%掺量(质量分数,下同)的硅灰可以很好地改善水泥浆体的抗压强度,10%硅灰掺量的试样抗压强度只在1,28d时稍高于空白试样;掺入硅灰明显缩短了硫铝酸盐水泥的凝结时间;硫铝酸盐水泥的主要晶体水化产物是钙矾石,28d时的钙矾石量稍高于3d时,掺硅灰试样的钙矾石量要高于空白试样;掺硅灰试样的电阻率变化曲线高于空白试样,表明硅灰的掺入能够加快水泥的水化速率;硬化水泥浆体的孔溶液碱度随着硅灰掺量的增加而降低,掺硅灰试样的Ca2+浓度高于空白试样,表明硅灰促进了熟料的溶解,5%硅灰掺量试样的Al 3+浓度最低,表明其促进水化的效果更明显.     

大掺量矿物掺合料对铝酸盐水泥浆体性能的影响

研究了大掺量矿物掺合料与铝酸盐水泥复合浆体的抗压强度、电阻率、化学收缩和XRD的变化规律。结果表明,在淡水和海水环境下,一定量(40%以内)矿渣的掺入有利于促进铝酸盐水泥强度的发展,有效抑制了铝酸盐水泥后期强度倒缩;矿物掺合料可提高铝酸盐水泥抗海水侵蚀性能;铝酸盐水泥浆体的电阻率与化学收缩之间存在良好的相关性,水泥浆体的电阻率和化学收缩随着矿物掺合料掺量的增大而减小;在水化早期,矿渣和粉煤灰均未参与铝酸盐水泥的水化过程;矿渣在后期生成稳定的水化产物C_2ASH_8,其抑制晶相转变的效果较粉煤灰更为显著。     

磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料收缩特性的影响

研究了不同掺量磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料凝结时间、化学收缩、自收缩、浆体内部相对湿度和干燥收缩的影响.结果表明：随着磷建筑石膏掺量的增加,熟料浆体的凝结时间显著缩短,化学收缩变化速率加快,浆体内部相对湿度逐渐降低,浆体自收缩与内部相对湿度具有较好的相关性;当磷建筑石膏掺量不超过25%时,硫铝酸盐水泥浆体化学收缩到达稳定阶段的时间缩短;当磷建筑石膏掺量为25%~30%时,硫铝酸盐水泥浆体在自收缩测试条件下产生膨胀,且干燥收缩小于空白组.     

锂渣对水泥浆体强度和收缩性能的试验研究

研究了不同掺量锂渣的水泥浆体强度、自收缩和干燥收缩,并采用压汞法和扫描电镜分析了水泥浆体的微观结构。结果表明:锂渣的掺入明显降低了水泥浆体的早期抗压强度、自收缩和干燥收缩,但后期抗压强度下降幅度降低,当锂渣掺量不超过15%时,锂渣可以提高水泥浆体的后期抗压强度。掺15%锂渣的水泥浆体120 d的孔隙率小于纯水泥浆体,且锂渣颗粒表面有大量水化产物生成。同时,锂渣的掺入明显降低水泥浆体10～50 nm的孔隙率,从而降低了水泥浆体的自收缩和干燥收缩。     

掺加矿渣的土聚水泥的研究

本文对矿渣作为掺加成分替代偏高岭石用于制备土聚水泥进行了某些研究,主要分析了矿渣掺加量对土聚水泥的凝结时间和各龄期强度的影响。结果表明：随着矿渣掺量的增大,反应物浆体的初凝和终凝时间逐渐缩短,但当矿渣掺量为9％时,发生“假凝”。掺加量为5％时制备的土聚水泥强度最大,28d强度高达37．8MPa。     

外加剂对硫铝酸盐水泥基材料水化的影响研究

研究了Na2SO4和Li2CO3对硫铝酸盐水泥-粉煤灰复合胶凝材料的凝结时间、电阻率、水化产物和抗压强度的影响规律。结果表明,Na2SO4和Li2CO3均能促进复合胶凝材料的凝结硬化,加速复合体系1 d龄期内的水化进程,降低硬化水泥浆体1 d龄期时的电阻率,且Li2CO3的水化促进效果更明显。掺入Na2SO4和Li2CO3后,复合体系的主要水化产物仍是钙矾石,在水化产物中并未发现Ca(OH)2晶体;Na2SO4的掺入会增大复合体系的1 d抗压强度,但3 d龄期后抗压强度略有降低,而Li2CO3的掺入会增大复合体系在28 d龄期内的抗压强度。     

基于非接触电阻率测量法的水泥基材料早期水化特性研究

采用非接触电阻率测量法,基于电阻率与温差曲线,研究了硅灰掺量（5%、10%）和粉煤灰掺量（20%、40%）对水泥基材料早期水化的影响。结果表明：掺粉煤灰组水泥浆体的电阻率在约580 min前高于C组（基准组）,在580 min后低于C组,而掺硅灰组水泥浆体正相反,在580 min后,掺硅灰组水泥浆体的电阻率高于C组;与C组相比,掺入粉煤灰后,水泥浆体的放热量减少,放热峰对应的时间延迟,而掺入硅灰后,水泥浆体的水化反应明显加快,放热峰对应的时间也随着硅灰掺量的增加而提前;相比于C组,掺粉煤灰组水泥浆体的凝结时间略微延长,掺硅灰组水泥浆体的凝结时间缩短;相较于掺入粉煤灰,掺入硅灰可以促进水泥水化,使水泥浆体微观结构更加致密。     

氧化钙膨胀剂减少碱激发矿渣混凝土自收缩的研究

碱矿渣混凝土具有早期强度高、耐久性好的优点，但又存在收缩大、易开裂的问题。以改性氧化钙作为膨胀剂，研究了碱矿渣混凝土的体积变形行为。结果显示：使用硬脂酸对氧化钙进行表面改性后，可以减轻后者对碱矿渣浆体凝结时间的影响。随膨胀剂掺量的增大，混凝土的28d抗压强度与自收缩均逐渐下降，当改性氧化钙掺量达到10%时混凝土发生明显的膨胀。对掺有改性氧化钙膨胀剂的减矿渣混凝土进行XRD、SEM、EDS测试，发现在混凝土中掺入膨胀剂后，水化产物中有氢氧化钙生成。     

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。     

聚羧酸减水剂复合无碱速凝剂对水泥浆体凝结时间和早期强度的影响

研究了不同聚羧酸减水剂与自制无碱液体速凝剂复合后对水泥浆体凝结时间与早期强度的影响。结果表明:当无碱速凝剂掺量为水泥质量的6%时,复合推荐掺量的不同类型减水剂会显著延缓水泥净浆的凝结时间;当速凝剂掺量提高至7%时,凝结时间会缩短-延长。掺入市售聚羧酸减水剂的水泥净浆在静置30、60 min后再加入速凝剂,与同掺减水剂和速凝剂的水泥净浆相比,凝结时间延缓明显;但采用复合了保坍组分的自制聚羧酸减水剂再加入速凝剂,对水泥浆体的凝结时间影响不大。添加自制聚羧酸减水剂还会对掺无碱速凝剂水泥砂浆的1 d强度有一定的提高。     

垃圾焚烧灰熔融重构矿渣对水泥基材料性能的影响

研究了不同掺量下(10%、20%、30%、50%)的垃圾焚烧灰和重构矿渣对水泥基材料性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等测试技术分析了影响机理。研究结果表明:相比于纯水泥,垃圾焚烧灰掺量为50%的水泥基材料终凝时间缩短为75 min,标准稠度用水量增加至28.7%,重构矿渣掺量为50%的水泥基材料终凝时间延长至335 min,标准稠度用水量增加至29.8%。垃圾焚烧灰的活性较低,随着垃圾焚烧灰掺量的增加,水泥砂浆抗压强度先增大后减小,当其掺量为10%时,28 d抗压强度达到最大(51.5 MPa);重构矿渣的活性高于垃圾焚烧灰,在碱性环境的激发下,水化后期重构矿渣发生二次水化反应,生成较多的水化产物,掺重构矿渣的水泥砂浆强度先增大后减小,当重构矿渣掺量为20%时,28 d抗压强度达到最大值48.8 MPa。     

双掺矿物掺合料轻骨料混凝土性能试验研究

试验研究了粉煤灰、矿渣粉复合掺合料对LC30页岩陶粒轻骨料混凝土坍落度、抗压强度、抗冻融性能、抗碳化性能和自由收缩性能的影响规律。结果表明:总掺量不变时随着粉煤灰相对掺量的增加,坍落度逐渐增加;矿物掺合料提高了混凝土后期抗压强度,总掺量为30%、粉煤灰矿渣粉掺入比例2∶3时28 d抗压强度高于基准试验组14.3%;总掺量一定时掺入比例为2∶3的试验组,混凝土抗冻性能、抗碳化性能和抗自由收缩性能最佳;掺入比例一定时,掺量为30%的试验组的力学性能和耐久性能更优。     

废水泥浆对混凝土体积变形性能的影响

文章研究了废水泥浆对C30和C50在混凝土抗压强度、干缩性能与塑性变形方面的影响,结果表明,在0~6%的掺量范围内,随着废水泥浆掺量增加,混凝土7 d抗压强度增加,28 d抗压强度减小,同龄期混凝土干燥收缩增大,加剧了混凝土裂缝的发展速度与程度。     

速凝剂对水泥注浆材料性能的影响

通过对比试验研究了速凝剂对水泥浆凝结时间、各龄期抗压强度的影响规律。结果表明:速凝剂能缩短水泥浆的凝结时间,提高其早期抗压强度,但会降低后期抗压强度;速凝早强剂能缩短水泥浆的凝结时间,提高其各龄期的抗压强度;速凝剂和速凝早强剂一定比例配合使用比单掺效果更好。