单宁酸掺杂水泥基胶凝材料性能的研究进展

随着城市化进程加快,水泥作为主要的建筑材料被广泛使用,但水泥生产属于环境污染型、资源密集型产业。为了实现碳达峰、碳中和目标,使用外加剂或掺合料提高水泥性能是重要措施。其中,有机化学外加剂为提高水泥浆体工作性能发挥了重要作用,但活泼的化学特性使其与未水化的水泥颗粒相互作用,严重延缓水泥水化,大幅降低水泥石强度,难以广泛应用。结合国内外有机外加剂掺杂水泥基胶凝材料性能及缓凝剂作用机理的研究现状,指出了天然有机物尤其是单宁酸用于水泥基胶凝材料在目前研究中存在的问题以及未来研究方向。     

硅酸镁基胶凝材料的制备与性能研究进展

硅酸镁基胶凝材料是由活性氧化镁和硅质原材料及外加剂按照一定比例混合制得,具有低碳排放、轻质高强、隔热保温等优良特点,受到了国内外学者的广泛关注。主要从原料配比、水化机理及其性能的影响因素综述了硅酸镁基胶凝材料的研究进展,硅酸镁基胶凝材料的性能主要受MgO活性、养护温度、Mg/Si比和外加剂、掺合料掺量的影响。其中MgO活性与Mg/Si比对体系反应产物影响显著,养护温度对反应进程起到了控制作用。概述了当前硅酸镁基胶凝材料存在的问题,并提出了可行的改进措施。     

胶凝材料弹性模量对水泥基材料徐变性能的影响

采用纳米压痕技术测试了两个品种的粉煤灰、水泥及磨细矿渣的弹性模量,以砂浆徐变度为目标,针对胶凝材料弹性模量变化进行实验设计,分析了胶凝材料弹性模量对水泥基材料徐变性能的影响。结果表明:胶凝材料的弹性模量对砂浆徐变度有较大影响,改变磨细矿渣弹性模量可使试件360 d徐变度变化幅度达34.4%;高弹模胶凝材料的砂浆试件力学性能稳定性更好,实际应用中除了考虑徐变性能变化,也要综合考虑强度等因素的影响。     

微珠对水泥基胶凝材料性能的影响研究

对比研究了不同掺量D50为1.0 μm微珠对复合水泥干粉压实体堆积密度、复合水泥浆体工作性能和力学性能的影响规律.结果表明:微珠掺量在0～40％时,复合水泥干粉压实体堆积密度与复合水泥浆体的流动度具有较好的对应关系,复合水泥干粉压实体堆积密实度越高,复合水泥浆体流动度越大;当微珠掺量30％时,复合水泥粉体堆积密度最高,空隙率最低,复合水泥浆体流动度最高,复合水泥浆体3、7d抗压强度较低,28 d抗压强度超过纯水泥浆体,60d抗压强度同比其他复合水泥浆体最高.     

硫酸钙污泥基胶凝材料的制备及性能研究

以硫酸钙污泥为主要掺合料制备硫酸钙污泥基胶凝材料并对其性能进行测试,通过单因素试验研究了不同掺合料对胶凝材料细度、流动度比和活性指数的影响。结果表明:在标准养护条件下,采用20%污泥灰+80%矿粉制备的复合掺合料性能较好,当此复合掺合料掺量为30%,胶砂比为1∶3,水胶比为0.5时,硫酸钙污泥基胶凝材料的28 d活性指数为95.11%,细度为7.34%,流动比为111.6%,符合JG/T 486—2015中普通型Ⅰ级要求,是一种性能良好的胶凝材料。     

新型石膏基复合胶凝材料的性能和结构

以脱硫石膏和氟石膏为基材,利用矿渣改性,并掺入普通硅酸盐水泥以及激发剂、保水剂等制备新型石膏基复合胶凝材料。介绍了生产工艺,产品力学性能、耐水性和抗冻性。采用XRD、ESEM和DCS-TG分析手段研究了石膏基复合胶凝材料的高强、耐水机制。结果表明,制备的新型石膏基复合胶凝材料综合性能优良;二水石膏与钙矾石为结构骨架,水化硅酸钙(C-S-H)凝胶为粘结剂的致密结构决定了材料的高强、耐水的性能;新生产方法提高了工业副产石膏的资源化利用和建筑材料生产的节能水平。     

用磁化技术提高凝石胶凝材料性能的试验研究

采用磁化技术对凝石拌和水进行磁化预处理,可显著提高凝石胶凝材料的理化性能.与未磁化试样相比,采用磁化水拌制的砂浆试块早期抗压强度提高明显,后期有所减缓.水的磁化条件以磁场强度240 mT、水速1.0 m/s时提高最为明显,28 d抗压强度可提高10%左右.     

油气田固井用磷石膏基胶凝材料研究

通过评价不同龄期样品的抗压强度、线膨胀率、孔隙率和微观形貌等,研究磷石膏基胶凝材料(PGS)应用于固井工程上的可行性。实验结果表明,按m[磷石膏(PG)]∶m[增强材料(KZ)]∶m[增强材料(GH)]∶m(水泥)∶m(生石灰)=50∶22∶6∶20∶2制备PGS,在50℃和80℃恒温水浴养护1 d的PGS固化体抗压强度分别为14.5、18.5 MPa;在50℃恒温水浴养护28 d的PGS固化体膨胀率较净浆水泥石提高了874.4%;PGS固化体总孔隙率(23.46%)较油井水泥石降低了34.0%,且渗透率明显低于净浆水泥石(1.32×10-3μm2);掺1%降滤失剂BXF200-L的PGS浆体的滤失量为78 mL,稠化时间为235 min;在50℃恒温水浴养护2 d的PGS固化体抗压强度为14.5 MPa,80℃恒温水浴养护1 d抗压强度为13.9 MPa,基本满足固井施工的要求。     

石膏基复合胶凝材料的研究进展

该文从掺合料改性石膏的角度出发,论述了不同石膏基复合胶凝材料体系研究进展及当前石膏基复合胶凝材料研究存在的问题。     

大理石粉对水泥基胶凝材料性能影响研究

研究了大理石粉对水泥基胶凝材料流动性、强度和干缩的影响。研究得出,大理石粉增加了水泥胶砂的流动性,大理石粉掺量越大其流动度越大。水泥胶砂1 d和3 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加先增大后减小,大理石粉掺量为5%其抗折和抗压强度最大;水泥胶砂7、28、56 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加而减小。水泥胶砂干缩随大理石粉掺量增加呈现先减小后增大的规律,大理石粉掺量为20%时其干缩最小。     

建筑胶凝材料固化生活垃圾焚烧飞灰研究进展

该文介绍了生活垃圾焚烧飞灰的基本特性,综述了国内外对生活垃圾基本性能、水泥固化生活垃圾焚烧飞灰研究进展以及常用的飞灰预处理方式,分析了研究碱激发胶凝材料固化生活垃圾焚烧飞灰应重点关注的问题。     

固废基胶凝材料在干旱地区公路基层中的路用性能研究

针对水泥稳定材料引起的基层开裂及缓凝时间短的问题,采用粉煤灰、矿渣粉、脱硫石膏、电石渣为主要原料,配制道路水稳层路用胶凝材料,代替缓凝硅酸盐水泥。结果表明,固废基胶凝材料凝结时间相较水泥延迟了2h,其7d和28d抗折、抗压强度均满足规范要求;固废基稳定混合料14d及28d无侧限抗压强度与水泥稳定混合料7d及28d基本相等,同时28d冻融循环残留强度与30次抗硫酸盐耐腐蚀系数均大于85%,高于水泥稳定材料;固废基稳定混合料90d时试验段贯通裂缝数量4～5条,小于水泥稳定混合料数量的1/7。     

新型铝硅酸盐胶凝材料的研究——激发剂对粉煤灰基铝硅酸盐胶凝材料强度性能的影响

本文研究激发剂种类及浓度对粉煤灰基铝硅酸盐胶凝材料强度性能的影响。结果表明,在纯粉煤灰中加NaOH和KOH溶液,试样强度较低,28d强度在3MPa左右。Na2SiO3溶液浓度增加试样强度增大,浓度为5M时效果最好,其中试样14d和28d强度分别为3.3MPa和9.4MPa。K2SiO3浓度增加,试样强度呈现先增后减,在K2SiO3浓度为2M时,强度达最大值,14d和28d强度分别达10.3MPa和28.8MPa。各浓度的K2SiO3溶液的效果远好于Na2SiO3溶液。两种溶液复合时,如10M NaOH∶2M K2SiO3=0.5∶1和10M KOH∶2M K2SiO3=0.5∶1两种配比起到良好的激发效果,其中后者的14d、28d强度分别达9.6MPa、18.1MPa。     

新型稳定剂对水泥基胶凝材料流变性能的影响

为解决减水剂与增稠剂之间的相容性问题,研发了一种含有增稠组分的新型稳定剂,研究了其对水泥基材料的流变性能、流动性、力学性能的影响,并分析了微观结构。结果表明：新型稳定剂与减水剂具有较好的相容性,相比于单掺减水剂的拌和物,复掺新型稳定剂的拌和物屈服应力和塑性黏度降低,扩展度和力学性能增加,拌和物未出现泌水,具有较好的均质性和稳定性,且微观结构相对致密。     

养护方法对石膏基复合胶凝材料性能的影响

石膏胶凝材料的水化速度取决于周围环境的温度、湿度和时间,本试验用不同的养护方法对石膏胶凝材料的各项物理性能进行了研究,结果表明,早期养护条件好,该胶凝材料的强度增长较快,软化系数有所提高,因此应加强早期养护。     

钛石膏基复合胶凝材料抗碳化性能的研究

为了解决钛石膏综合利用率低、堆放或填埋会污染环境的问题,以钛石膏为原料制备复合胶凝材料。通过改变矿粉、粉煤灰等矿物掺合料与钛石膏掺量间的变化,研究钛石膏基复合胶凝材料碳化前后碳化深度和强度的变化规律,同时通过XRD、SEM对其性能变化的原因进行分析,研究该胶凝材料碳化前后的晶相组成和微观结构的变化。结果表明该胶凝材料碳化性能较P·C32.5复合水泥弱,28d后已完全碳化,且矿粉、粉煤灰矿物掺合料比例越大,碳化深度越浅,碳化后抗压强度越大,其抗碳化性能越好。通过XRD、SEM微观分析发现,钙矾石和CSH凝胶脱钙分解是碳化后抗压强度下降的主要原因。     

大理石粉对水泥基胶凝材料性能的影响研究

大理石是一种被广泛应用于建筑领域的石材。本文通过流动性、强度和干缩三个角度测试了大理石粉对水泥基胶凝材料性能的影响,在数据的测量和获取中掌握胶凝材料的变化情况,推断大理石粉的作用效果,为理论性的参考提供依据。     

复合胶凝材料胶砂强度性能研究

本文通过对不同比例的水泥、矿渣微粉和粉煤灰组成的复合胶凝材料的胶砂强度的测定,分析了水泥品种、不同比例的复合胶凝材料组成对复合胶凝材料胶砂强度的影响.通过试验,证明了水泥基复合胶凝材料的胶砂强度并不是简单的与几种掺合料活性指数线性相关,由于存在“诱导激活”等效应其作用明显优于单一的掺合料,反应了效应叠加的优点,存在着优化的掺量搭配.     

真空预压法加固启东市滩涂软基效果分析

根据工程实例对采用新型水平排水体技术，抽真空时间短暂的真空预压法处理大面积沿海滩涂软基的加固效果进行了详细分析和评价，表明这种新型真空预压法技术可靠，效果显著，省时节支，具有良好的推广应用价值和前景。     

镁质胶凝材料板材性能研究

研究了镁质胶凝材料板材中增强纤维网格布保护层厚度、铺设层数及铺设方法对板材力学性能、体积稳定性的影响。结果表明,玻纤网格布保护层厚度与抗折强度存在着线性关系。网格布保护层厚度为0.5 mm时,板材抗折强度为13.18 MPa,高出保护层厚度为5 mm试件的121.89%,冲击强度高出41.13%。网格布保护层厚度为5 mm时,试件105℃烘干5 h后的干燥翘曲率为30.21‰,是保护层厚度为0.5 mm试件的104.1倍。当玻纤网格布的铺设层数为4层时,铺设在板材上下表面各两层网格布的试件抗折强度为18.98 MPa,是将4层玻纤网格布均匀铺设在板材内部试件抗折强度的1.54倍,表明板材上下表面各铺设两层玻纤网格布比4层玻纤网格布均匀分布在板材内部的铺设方法更具合理性。在板材中轴线上加铺一层网格布比只在板材上下表面铺设一层网格布的试件抗折强度提高了0.32%,说明在板材中轴线上加铺一层网格布对提高板材抗折强度作用不大。