碱矿砟水泥在道路工程中的应用

碱矿砟水泥是以碱金属化合物与工业废砟配制而成的一种节能型水硬性胶凝材料。这种水泥具有早强、高强、快硬、抗冻、耐热及抗侵蚀等优良性能，受到国内外水泥界的高度重视和广泛应用。碱矿砟水泥除用于常规土木建筑工程外，还可在其他特殊领域如道路工程中使用。     

火山灰质材料取代矿渣制造碱矿渣水泥

用人工和天然火山灰质材料(如火山灰、粉煤灰和沸石)替代部分高炉矿渣制造碱矿渣水泥。研究了这些材料对碱矿渣水泥的强度、抗化学侵蚀性能以及抑制泛碱的作用。实验结果表明它们能降低碱矿渣水泥的强度,但对提高抗化学侵蚀性能以及抑制泛碱有明显效果。火山灰质材料的含量应限制在30%以内,适宜的碱激发剂用量为4～5%(按 Na_2O 计)。XRD 分析表明其主要水化产物为 CSH(B)。     

碱激发矿渣-粉煤灰胶凝材料研究进展

概述了碱激发胶凝材料的历史沿革、分类和碱矿渣-粉煤灰胶凝材料的研究进展。将碱激发体系由传统的中、高碱度范围延伸至低碱度范围,提出了碱激发矿渣-粉煤灰胶凝材料水化机理模型的分类方法,及其胶凝材料的定位、存在问题和今后的研究方向。     

碱-矿渣水泥性能研究及应用

研究了碱-矿渣水泥水化产物组成、水泥石孔结构和孔液成分、力学性能、水化热、抗化学腐蚀性能和对钢筋的钝化作用等;并对混凝土的力学性能、干缩变形、耐久性和对外加剂的适应性等进行了研究。结果表明,碱-矿渣水泥具有早强、高強、低水化热和高耐久性等优良性能,但是干缩较大;选择适当的外加剂可以改善部分性能。介绍了利用该水泥的特性在多种工程中的应用情况。     

32.5级碱矿渣水泥的研制

以粒化高炉矿渣为主要成分,采用无机钠盐和有机胺盐复合激发剂、硫铝酸盐复合调凝剂,研制出32.5级碱矿渣水泥。通过正交试验确定了该水泥的基本配方,并试验验证了该配方的稳定性。介绍了该水泥的工程应用情况,并分析了其生产成本。     

碱激发废渣制备道路胶凝材料的力学性能试验研究

采用磷渣、钢渣等工业废渣制备道路胶凝材料.通过水玻璃激发其胶凝性,有利于抗折、抗压等力学性能的提高.     

碱赤泥矿渣胶凝材料水化产物中碱的测定

用水溶解的方法再借助火焰光度法分别测定了碱赤泥矿渣胶凝材料水化浆体中可溶于水和不溶于水的Na2O含量,提出了在碱赤泥矿渣胶凝材料中Na2O以可溶性化合物和结合为水化产物2种状态存在的观点.研究了水化浆体中可溶性Na2O和不溶性的Na2O含量随溶解时间的变化,确定了最佳的溶出时间.证实了在水化过程中,Na2O具有2种作用:催化作用和直接参与形成水化产物.     

碱-矿渣水泥缓凝问题的研究进展

分析了碱-矿渣水泥的水化凝结特点及快凝的主要影响因素,介绍了碱-矿渣水泥缓凝物质的研究情况.认为缓凝物质的缓凝特点如下:(1)在水化初期,缓凝物质快速与碱矿渣水泥中的离子发生化学反应,形成保护膜,同时降低溶液中Ca2+的浓度,阻止碱组分与矿渣的快速水化生成C-S-H凝胶;(2)引入带电荷的阴阳粒子,在电荷斥力作用下延缓Ca2+的移动速度,或降低硅酸根离子的静电引力,从而阻止C-S-H凝胶的生成,延迟硅酸根离子的聚合,以达到缓凝的效果.     

碱矿渣胶凝材料水化产物的试验研究

本研究旨在较为系统全面地研究分析碱矿渣胶凝材料的水化产物及特性.研究采用不同碱浓度和模数的水玻璃制备碱矿渣胶凝材料,利用X-射线衍射(XRD)、热重-差示扫描热分析(TG-DSC)、能谱仪(EDS)等技术手段研究了碱矿渣胶凝材料水化产物及特性.结果 表明,碱矿渣胶凝材料中水化产物主要为低Ca/Si的C-S-H凝胶和C-A-S-H凝胶,同时也包含了水滑石类物相,但含量所占比例较少.碱矿渣胶凝材料水化产物对碱金属离子有较强的结合能力.以上结果为进一步阐明该材料的水化机理提供了理论依据.     

优质42.5等级道路硅酸盐水泥的生产与控制

道路硅酸盐水泥是由道路硅酸盐熟料,加适量石膏和符合标准要求的混合材料,磨制而成的水硬性胶凝材料,是一种专门用途的特性水泥。其具有抗折强度高、耐磨性好、干缩性小、水化热低、抗硫酸盐侵蚀性强、抗冻性好等优点,用其配制混凝土具有良好的施工性能和优良的耐久性,技术性能优于普通水泥混凝土。主要应用于高等级公路、飞机跑道、交通道路、城市大面积路面建设以及军事等重点关键性工程。     

赤泥-碱矿渣水泥及其制品的研究

本文研究了不同碱激发剂对碱矿渣水泥强度的影响,确定了以硅酸钠和石膏作为复合激发剂,且掺量分别为3%和5%时碱矿渣水泥的强度最高,并分析了激发剂的作用机理。同时研究了赤泥对碱矿渣水泥强度的影响,并研究了利用赤泥-碱矿渣水泥作为基本胶凝材料制造的免烧砖和轻质墙体材料的性能。     

粉煤灰对碱激发矿渣胶凝材料耐盐酸腐蚀性能的影响

为了研究粉煤灰对碱激发矿渣胶凝材料耐盐酸腐蚀性能的影响,对不同粉煤灰掺量下碱激发矿渣砂浆在pH=1的盐酸环境中浸泡14 d、28 d和60 d后的外观、质量损失、腐蚀深度、抗压强度和耐蚀系数进行了研究,通过X射线衍射和化学滴定方法对其机理进行了分析.结果表明:碱激发矿渣砂浆在盐酸溶液中浸泡后表面被严重腐蚀,质量与强度损失均很大.粉煤灰的掺入使试块表面被腐蚀情况明显变好,质量与强度损失也明显减少,但粉煤灰的掺入会降低碱激发矿渣砂浆的强度,增大其腐蚀深度.XRD与化学分析的结果表明碱激发粉煤灰中可被盐酸溶出的物质含量较少,因而掺入粉煤灰可以提高碱激发矿渣胶凝材料的耐盐酸腐蚀性能.     

水玻璃碱浓度和模数对碱矿渣胶凝材料孔隙液化学组成影响试验研究

利用固液萃取法提取碱矿渣胶凝材料孔隙液,对孔隙液碱度和各离子浓度进行表征,并与硅酸盐水泥进行对比.同时研究了水玻璃碱浓度与模数对碱矿渣胶凝材料孔隙液化学组成的影响.结果表明:碱矿渣胶凝材料孔隙液的pH值较硅酸盐水泥低;孔隙液中的离子以钠为主.碱矿渣胶凝材料孔隙液中钠、硅、硫离子浓度随着水玻璃碱浓度的增加而增加;钙、镁、铝离子浓度则随着水玻璃碱浓度的增加基本呈下降趋势.碱矿渣胶凝材料孔隙液中钠离子和钾离子浓度随着模数的提高先上升后下降,在模数为1.5时达到最大,而钙、镁、铝离子浓度则在水玻璃模数为1.5时达到最低,水玻璃模数对孔隙液中硅、硫离子浓度没有显著的影响.随着水玻璃碱浓度的升高,碱矿渣胶凝材料孔隙液pH值呈上升趋势;随着水玻璃模数的增大,碱矿渣胶凝材料孔隙液pH值基本呈现出先增大后减小的趋势,pH值在水玻璃模数为1.5时达到最大值.     

碱激发剂浓度及模数对碱矿渣胶凝材料抗压性能及水化产物的影响研究

采用水玻璃(复掺氢氧化钠调整模数)激发粒化高炉矿渣活性制备碱矿渣净浆试样.采用抗压强度测试、X-射线衍射(XRD)、综合热分析(TG-DSC)等技术手段研究了激发剂碱浓度(4%、6%、8%)及模数(0.75、1.00、1.50、2.00)对碱矿渣胶凝材料抗压性能及水化产物的影响.研究结果表明:激发剂模数较低时(0.75和1.00),碱矿渣胶凝材料抗压强度随着碱浓度的增加而呈下降趋势;激发剂模数较高时(1.50和2.00),试件强度在碱浓度为6%时达到最大值.在相同碱浓度下,激发剂模数为1.50时试件抗压强度值最大.碱矿渣胶凝材料主要水化产物为C-S-H凝胶,同时伴有C-A-S-H凝胶生成.另外观测到少量斜方钙沸石(CaAl2Si2O8· 4H2O)的生成.在部分配合比中还观测到水滑石(Mg6Al2(OH)16CO3· 4H2O)的存在.碱浓度较高的碱矿渣胶凝材料中生成了较多的C-S-H水化产物.激发剂模数较高时(1.50和2.00),更有利于碱矿渣中C-S-H水化产物的生成.碱浓度/模数较低时, C-S-H产物结晶度有所提高.相较于C-S-H凝胶结晶度,其生成量对碱矿渣胶凝材料抗压强度的影响更为显著.     

热处理水滑石对普通硅酸盐水泥和碱矿渣水泥抗碳化性能的影响

热处理水滑石(CLDH)由水滑石(LDH)在一定温度制度下焙烧得到.采用X射线衍射(XRD)分析方法,分别研究了普通硅酸盐水泥(OPC)和碱矿渣水泥(ASC)的模拟孔溶液掺入的CLDH在碳化环境中的结构重建现象.分析结果表明:在上述两种溶液中,CLDH可以吸附大量的CO2,均具有较强的结构重建能力.证明了CLDH通过离子交换原理改善OPC及ASC抗碳化性能的可行性.将CLDH分别掺入普通硅酸盐水泥胶砂(OPCM)和碱矿渣水泥胶砂(ASCM),研究了CLDH对所制备胶砂的碳化深度以及碳化前后的抗折、抗压强度.试验结果表明:CLDH显著改善OPC的抗碳化性能,且最适宜掺量为2％;但对ASC的抗碳化性能改善作用有限,且对抗折强度不利.     

矿渣配料在水泥生产中的应用

我公司1997年投产以来,一直延续采用石灰石、砂岩、铁矿石和粉煤灰4组分配料,石灰石矿山为公司自有住操营石灰石矿,矿层赋存于奥陶下统冶里组和寒武系中统张下组     

碱激发偏高岭土-矿渣砂浆的碱骨料反应机理研究

碱激发胶凝材料是一种新型低碳材料,其液相环境的碱度普遍高于水泥基材料,势必导致碱骨料反应引起的体积变形不同于水泥基材料。为探究碱激发胶凝材料的碱骨料反应行为与液相碱度的关系,选取花岗岩为代表性骨料制备碱激发偏高岭土-矿渣砂浆,研究在不同浓度NaOH溶液浸泡下的砂浆变形行为。结合微观分析表明,碱激发胶凝材料的体积收缩能很好地抑制碱骨料反应产生的膨胀,不同浸泡条件下碱激发偏高岭土-矿渣砂浆会呈现不同的变形行为。碱激发偏高岭土-矿渣砂浆的膨胀是由碱骨料反应生成产物以及原类沸石结构的水化硅铝酸钠凝胶向沸石结构转化所造成的。当碱激发胶凝材料的孔溶液氢氧根离子浓度大于0.209 mol/L时,碱骨料反应会发生。     

硅酸盐水泥的性能及其应用(一)

硅酸盐水泥国外称波特兰水泥，它是性能最好、应用最为普遍的水硬性胶凝材料，近几年，不论是国内还是国外水泥市场都对它提出了更高要求。一方面要求水泥性能优良、稳定，具有多样性，能满足不同用户的各种个性要求，以确保混凝土具有良好的质量和足够的耐久性；另一方面，从环保角度考虑要尽可能多地利用劣质原料和废料，最大限度地减少有用资源和能源消耗、降低CO2排放量，为全球治理温室效应做贡献。这两方面要求在某种程度上又是相互矛盾的。我国水泥工业也是如此，也有一些较为突出的矛盾，如水泥性能如何与混凝土耐久性联系起来，如何正确选用各类水泥，在利用废料开发新水泥品种时如何评价水泥性能及适用范围等等。本文想就这些问题结合欧洲国家的相关情况谈些个人看法，以供参考。     

碱-偏高岭石-矿渣系胶凝材料的凝结硬化性能研究

研究了不同粒化高炉矿渣掺量对"碱-偏高岭石-矿渣"体系在室温下凝结硬化性能的影响和对反应物的NH4+交换容量的影响.结果表明:在温度(20±1)℃并保湿养护条件下,随矿渣掺量的增加,碱-偏高岭石-矿渣系胶凝材料的凝结时间缩短,抗压强度提高,反应物中结构类似沸石的产物含量下降.     

阳离子表面活性剂在道路工程中的应用

随着我国公路交通运输事业的迅猛发展,公路大交通量、重载荷的现象已越来越普遍,由此带来的公路路面破损情况也日趋严重。为解决这一现象,公路部门一方面提高对沥青质量的要求,另一方面则是采用新技术加强对已有路面的维护。