石墨粉对磷石膏基自流平砂浆性能的影响

研究了2种不同粒径石墨粉及其掺量对磷石膏基自流平砂浆流动度、凝结时间、力学强度和导热系数的影响规律及作用机理。结果表明：随石墨粉替代胶凝材料质量的增加，砂浆流动度下降、凝结时间缩短、强度降低，导热系数线性上升。相同掺量下，掺入1200目石墨粉砂浆的流动度和力学强度损失更小，而掺入325目石墨粉砂浆的凝结时间缩短更慢、导热系数上升更快；石墨粉疏水团聚效应使砂浆流动度下降，而表面成核和微集料效应使砂浆凝结时间缩短，且可以弥补部分强度损失。高导热的石墨粉掺入会降低自流平砂浆内部热阻，形成导热通道，提高导热系数。当1200目石墨粉掺量为6%时，经优化的磷石膏基自流平砂浆性能满足JC/T 1023—2021《石膏基自流平砂浆》要求，且导热系数提高了37.1%。     

改性磷石膏作水泥缓凝剂的研究

为将磷石膏应用于水泥缓凝剂,采用水洗等方式对磷石膏进行预处理。确定水洗磷石膏的最优用水量和水洗时间。对比研究天然石膏、原状磷石膏和改性磷石膏对硅酸盐水泥凝结时间和强度的影响。通过水化热、XRD和SEM分析改性磷石膏对硅酸盐水泥水化特性的影响机理。结果表明,磷石膏在液固比为4和水洗时间为25 min条件下水洗效果最佳;生石灰单掺以及生石灰和膨润土复掺对磷石膏中可溶性磷和可溶性氟表现出较好的固化效果;水洗改性后磷石膏可有效缩短水泥的凝结时间,提高早期强度,其中生石灰与膨润土按2∶1复掺水洗改性后磷石膏用于硅酸盐水泥,水泥初、终凝时间比使用原状磷石膏时缩短了50%和31%;改性磷石膏制备的水泥早期水化速率正常,水泥固结体结构致密,缺陷较少,早期强度高。     

煅烧磷石膏复合改性胶凝材料的性能

选取6家重庆和四川地区的公司生产的煅烧磷石膏,进行了XRF和XRD分析;然后采用水泥和灰钙分别与磷石膏进行复合,测试了胶凝材料的绝干抗压、绝干抗折强度和软化系数,并对水化产物进行了TG/DTA分析。结果表明,不同地区的煅烧磷石膏的化学成分和矿物成分差别不大,化学成分主要以SO3、Ca O、Si O2为主,而矿物成分主要为Ca SO4·0.5H2O。力学性能和软化系数的测试结果发现,随着水泥掺入量的增加,胶凝材料的力学性能和软化系数逐渐升高;随着灰钙掺入量的增加,胶凝材料的力学性能和软化系数呈现先上升再下降的趋势,灰钙的较优掺量为5%～10%;相同掺量下,掺水泥的胶凝材料具有更好的耐水性。TG/DTA分析表明,水泥与磷石膏的复合体系具有更大的吸热速率和失重率。     

石膏基复合胶凝材料化学激发作用研究

研究了碱型激发剂(Ca(OH)_2)和非碱型激发剂(Ca Cl_2)对石膏基复合胶凝材料砂浆蒸养强度发展的影响,对比了碱性和非碱型激发剂的作用效果,并进行了机理分析。结果表明,碱性激发剂Ca(OH)_2作用效果不佳,掺加Ca(OH)_2的试件28d抗压和抗折强度倒缩严重;非碱性激发剂Ca Cl_2作用效果显著,砂浆早期强度增长明显,龄期28d的强度与未掺者相当或略有增长。因此,在实际应用中,相对于碱性激发剂,非碱性激发剂Ca Cl_2更适用于石膏基复合胶凝材料。     

不同矿物掺合料对建筑石膏物理性能的影响

粉煤灰、矿粉-粉煤灰、水泥-粉煤灰分别掺加到建筑石膏中,研究这3种体系中矿物掺合料对石膏的强度、凝结时间、流动度、软化系数等性能的影响,结果表明,粉煤灰具有一定的缓凝作用,水泥-粉煤灰的复掺可以提高石膏胶凝材料的抗压软化系数和强度,而水泥具有促凝作用,水泥、矿粉的加入可以提高石膏胶凝材料的流动度。     

模拟对比法探究钛石膏性能的影响因素

通过钛石膏和天然石膏的模拟对比研究钛石膏各化学成分对其性能的影响,从而探究影响钛石膏性能的因素。分别在与钛石膏具有相同物理形态的天然石膏(形态模拟钛石膏)中掺加SiO_2、Al(OH)_3以及Fe(OH),制备化学组成模拟钛石膏试样。测定各试样标稠用水量、凝结时间以及2h力学强度。研究表明,在形态模拟钛石膏中依次递加SiO_2、Al(OH)_3时,试样的标稠用水量、凝结时间以及2h强度基本未发生变化;当掺加Fe(OH)_3时,随着Fe(OH)_3掺量的增加,形态模拟钛石膏标稠用水量增加,初凝终凝时间延长,2h抗折、抗压强度急剧降低,当Fe(OH)_3掺量为15%时,初终凝时间分别增加了76.3%及35%,2h抗折、抗压强度分别降低了75%及77.2%。因此Fe(OH)_3是影响钛石膏物理性能的关键因素。     

磷建筑石膏复合胶凝材料的制备与性能研究

以磷建筑石膏为主要原材料,复掺水泥和矿渣制备磷建筑石膏复合胶凝材料,研究了缓凝剂掺量、胶凝材料比例、水胶比和减水剂掺量等4个因素对磷建筑石膏复合胶凝材料性能的影响。结果表明:4个因素对磷建筑石膏复合胶凝材料的性能均有显著影响。随着缓凝剂掺量的增加,复合胶凝材料的凝结时间延长,力学性能降低;随着矿粉掺量的减小,复合胶凝材料的凝结时间延长,强度提高;随着水胶比的减小,复合胶凝材料的表观密度和强度增大;随着减水剂掺量的增加,复合胶凝材料的表观密度、软化系数和强度逐渐增大,吸水率降低。     

改性盐石膏制备墙体砌块的研究

利用矿粉、硅酸盐水泥、促凝剂和碱性激发剂对盐石膏进行改性,配制的盐石膏基胶凝材料28d抗折强度6.0MPa,抗压强度33.4MPa,软化系数0.87.其主要水化产物为C-S-H凝胶和少量的钙矾石(AFt)、硬硅钙石[Ca6Si6O17(OH)2],盐石膏中的硬石膏经促凝剂的激发,其活性增强,水化生成二水石膏,与盐石膏中...     

硅灰对石膏基自流平砂浆性能的影响研究

研究了硅灰对石膏基自流平砂浆物理力学性能、耐水性的影响。结果表明,掺加适量的硅灰可以改善石膏基自流平砂浆的流动性、缩短凝结时间、提高强度,且收缩率基本无变化;石膏基自流平砂浆的吸水率和软化系数有所提高,耐水性得到改善。     

磷石膏基保温砂浆胶粉料试验研究

利用工业废渣磷石膏作为主要胶凝材料,辅以水泥、矿渣粉等研制保温砂浆胶粉料。通过各因素对磷石膏基胶粉料力学性能与软化系数影响的试验研究及分析,配制出了磷石膏基保温砂浆胶粉料。并对优化后的配方进行了验证;石膏基准试件的力学性能与吸水率进行了比较,得出磷石膏基保温砂浆中的磷石膏用量为54%时,矿渣掺量为30%,石灰为5%,水泥为10%,外加剂为1%,以期为磷石膏的有效利用提供新的途径。     

磷石膏复合材料制备和性能研究

在激发剂的作用下,利用矿渣改性磷石膏(PG)制备磷石膏基胶凝材料(PGS),然后研究掺入钢渣和粉煤灰制备磷石膏复合材料的性能情况。结果表明:当激发剂掺量在3%时,在20℃(湿度大于70%)养护下PGS固化体28d的抗压强度和抗折强度(41.9MPa和7.1MPa)分别较未掺激发剂的提高了47.3%和42.3%,28d软化系数为0.94;当钢渣比例在1:1时,磷石膏砂浆性能最佳,28d抗压强度和抗折强度分别为57.1MPa和4.8MPa;粉煤灰掺量在20%时,磷石膏砂浆抗压强度和抗折强度分别为22.1MPa和3.4MPa,吸水率和软化系数分别为4.9%和0.94,质量损失率、抗压强度损失率和抗折强度损失率分别为1.5%、4.5%和4.3%。     

HPMC对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆性能的影响

研究了羟丙基甲基纤维素（HPMC）及其掺量对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆物理力学性能的影响,并采用压汞仪和扫描电镜对砂浆宏观性能的变化作出了合理解释.结果表明：HPMC会大幅度改变砂浆的保水率、含气量、凝结时间、流动度、稠度值和体积密度,明显提高新拌砂浆的可塑性,增加可操作时间,但却会降低硬化砂浆的抗折强度、抗压强度和拉伸黏结强度;硬化砂浆强度的降低归因于HPMC会大幅度增加砂浆孔隙率和孔尺寸,并改变水化产物形态.因而在实际应用中,应慎重考虑使用HPMC来改性铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆的两面性.     

脱硫石膏基材料的水泥改性研究

脱硫石膏是常见的工业副产物,主要作为胶凝材料应用于石膏基自流平砂浆。研究了硅酸盐水泥对石膏基材料物理力学性能和水化特性的影响,结果表明,水泥的掺入减小了新拌石膏浆体的流动度:当水泥掺量大于5%时,会降低石膏的1 d强度;当水泥掺量大于2.5%时,会提高石膏的28 d绝干强度;满足规范JC/T 1023-2021《石膏基自流平砂浆》中G20的性能指标要求。水泥的掺入会延迟石膏水化的第一放热峰,使第二放热峰提前,缩短石膏水化的诱导期,提高石膏水化累计放热量.     

磷石膏基水泥的早期水化性能研究

研究了原样磷石膏、200℃煅烧磷石膏、800℃煅烧磷石膏制备的磷石膏水泥的力学性能(对应编号分别为:MPC-1、MPC-2和MPC-3),进行了不同改性磷石膏基水泥早期水化放热速率及28 d水化产物的测试分析。结果表明:煅烧磷石膏尤其高温煅烧磷石膏可发挥更好的硫酸盐激发效果,有效提高磷石膏基水泥的强度,尤其是早期强度。800℃煅烧磷石膏水泥MPC-3试样3、28d强度分别为20.1、44.7 MPa,达到42.5R水泥强度等级要求;煅烧磷石膏基水泥的早期水化进程明显加快,相对MPC-1试样,MPC-2、MPC-3第二放热峰出现时间分别提前约10 h和17 h;磷石膏基水泥的水化产物主要为钙矾石和C-S-H凝胶,高温煅烧磷石膏基水泥水化产物更为密集。     

水泥、粉煤灰单掺对建筑石膏性能影响

研究了水泥、粉煤灰矿物掺合料单掺对建筑石膏的强度、凝结时间、软化系数等性能的影响,结果表明,粉煤灰具有一定的缓凝作用,而水泥具有促凝作用,粉煤灰、水泥有利于提高建筑石膏的抗压软化系数,但当粉煤灰加入量超过20%(质量百分比),水泥的加入量超过9%时建筑石膏的绝干强度损失较大。     

磷石膏自流平保温砂浆试验研究及工程应用

采用磷建筑石膏替代高强磷石膏，以水泥改性技术调节磷建筑石膏的浆体性能及力学性能，在此基础上添加外加剂和保温填料制备磷石膏自流平保温砂浆，通过线性拟合分析得到磷石膏自流平保温砂浆的导热系数和表观干密度的线性关系式。并进一步探究了水泥掺量对磷石膏自流平保温砂浆性能影响，研究发现，在10%掺量范围内，磷石膏自流平保温砂浆的软化系数随水泥掺量的增加而增大，但绝干抗压强度无显著提高，水泥的最佳掺量为5%。工程应用表明，磷石膏自流平保温砂浆兼具强度与保温性能，集地面找平与建筑节能保温于一体。     

无机改性剂对脱硫石膏性能影响的试验研究

研究了硅酸盐水泥对脱硫石膏物理力学性能的影响,结果表明:硅酸盐水泥有利于减小脱硫石膏的标准稠度需水量,加快脱硫石膏的水化进程,宏观表现为初、终凝时间缩短,水化热温峰提高,对浆体的工作性能和施工可操作性起到负面影响,但可大幅度提高脱硫石膏的力学强度和耐水性能,降低质量吸水率。硅酸盐水泥对脱硫石膏的改性临界掺量为15%,当掺量为15%时,试件养护28 d的抗折强度由空白试样的6.31 MPa提高到10.92 MPa,抗压强度由空白试样的33.08 MPa提高到42.05 MPa,浸水48 h的抗折软化系数由空白试样的0.31提高到0.88,抗压软化系数由空白试样的0.32提高到0.89,质量吸水率由空白试样的10.34%下降至3.83%。     

石膏基复合材料性能影响因素的研究

从材料组分、缓凝剂掺量和水灰比,采用正交实验方法研究各因素对石膏基复合材料性能影响的规律。结果表明,石膏基复合材料的强度和软化系数均明显高于纯石膏;硅酸盐水泥对复合材料具有明显的促凝作用,当掺量在10%～15%时,水泥能提高石膏基复合材料的强度和软化系数,掺量过大,则会导致材料强度和软化系数下降;磷酸盐缓凝剂改变了二水石膏晶体生长习性和材料内的孔径分布,使得晶体粗化,孔结构劣化,最终导致强度下降。     

柠檬酸对硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料性能影响的试验研究

以硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料为基本体系,研究了柠檬酸掺量对硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料凝结时间、力学强度、耐水性能及体积稳定性能的影响,并通过微观分析手段分析了柠檬酸对硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料硬化结晶结构的影响。结果表明,柠檬酸可以延长硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料的凝结时间,大幅度提高其抗折、抗压强度和抗折、抗压软化系数,并能提高硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料的体积稳定性,其最佳掺量为氧化镁质量的0.5%～0.7%。     

化学预处理对磷石膏基复合胶凝材料性能的影响

研究了不同液固比和不同溶液浓度的化学预处理方式对磷石膏pH值、残余磷含量、磷石膏基复合胶凝材料凝结时间和力学性能的影响,进一步分析了预处理方式对磷石膏基复合胶凝材料水化产物物相组成及微观形貌的影响.结果表明:磷石膏的pH值与预处理溶液的液固比呈二次函数递增关系,与溶液浓度呈线性函数递增关系;溶液液固比的增加能降低残余磷含量,但溶液浓度的增加会抑制磷的去除;碱溶液预处理通过增加磷石膏的pH值来产生促凝效应,去离子水或自来水预处理通过减少残余磷含量来减弱缓凝效应;预处理能促进水化反应的进行,加速早期钙矾石的生成,缩短凝结时间,提高早期强度.