高性能胶凝材料中石膏的优化

高性能胶凝材料主要用于高性能混凝土,具有强度高、需水量小、水化垫低和收缩小等特点。按掺高效减水剂的胶凝材料的流变性能来优化石膏的掺量是高性能胶凝材料的特有技术之一。试验研究了石膏的掺量对高性能胶凝材料的需水量、凝结时间、强度、收缩性的影响,以此作为优化石膏掺量的依据。     

高吸水性树脂颗粒对混凝土自收缩与强度的影响

自收缩是导致高强混凝土早期开裂的重要因素。研究了高吸水性树脂（SAP）的掺量、引入水量对不同水胶比混凝土的自收缩与强度的影响规律。结果表明,将不超过胶凝材料总重量0．5％的SAP预吸水后掺入混凝土中。可显著减小混凝土的自收缩。且抗压强度损失较小。通过研究SAP对混凝土内部相对湿度变化的影响规律,分析了其对混凝土自收缩与强度的作用机理,认为引入预吸水SAP可明显延缓混凝土早期内部相对湿度的下降速度。对混凝土起到良好的内养护作用。减小自收缩。但当SAP掺量大于胶凝材料总重量的0．5％时,作用效果随SAP掺量的增大而不明显,混凝土抗压强度也有明显下降。     

高掺量粉煤灰矿渣水泥胶凝材料水化物相的研究

采用工业废渣粉煤灰和矿渣为主要原料,通过掺加适当比例的自制复合活性激发剂,配制手研究高掺量粉煤灰矿渣水泥胶材料。运用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和差热分析（DTA）等手段研究了胶凝材料的水化物相。结果表明,自制复合激发剂活性材料具有良好的活性激发作用。     

碱渣复合胶凝材料制备无熟料混凝土

碱渣作为氨碱法制备纯碱过程中产生的固体废弃物,目前无较好的大规模处理利用方法.本文以最大限度利用碱渣为目的,利用碱渣、矿渣、钢渣和脱硫石膏为复合胶凝材料,铁尾矿砂和废石为骨料制备无熟料混凝土.胶凝材料中碱渣掺量30%、矿渣45%、钢渣15%、脱硫石膏10%时,无熟料混凝土的28 d抗压强度可达38.33 MPa.通过XRD、SEM-EDS、TG-DSC和IR等表征方法研究了复合胶凝材料体系的水化产物及水化过程,结果表明该复合胶凝材料的水化产物主要为C-S-H凝胶、钙矾石（AFt）和 Friedel盐（FS）.对碱渣、矿渣、钢渣和脱硫石膏4种固废之间的协同反应机理进行分析,阐述了水化产物的生成过程.对全固废混凝土做耐久性分析发现,混凝土抗冻性及抗碳化性能良好,但干燥收缩性能和抗硫酸盐侵蚀性能不佳.分析了碱渣无熟料混凝土的制备条件、应用方向和应用前景,为固体废弃物的无害化和资源化利用提供科学依据.     

提高混凝土韧性与抗裂性的研究

通过对单矿物，硅酸盐水泥组成复合胶凝材料，在大量强度试验的基础上，优化单矿材料的掺量及比例，同时进行了该胶凝材料所配制混凝土力学性能试验，从理论上分析了掺入单矿的胶凝材料所配制的混凝土抗拉强度高的原因及其作用机理。     

表面改性对橡胶颗粒超高性能混凝土性能的影响

探究了表面改性对橡胶颗粒超高性能混凝土性能的影响规律及机理。通过SEM橡胶颗粒表面形貌分析、橡胶颗粒-胶凝材料基体界面分析,表面水接触角分析,发现NaOH改性、KH570改性和NaOH+KH570复合改性3种改性方式均可通过提升橡胶颗粒表面粗糙度和亲水性,并改善橡胶颗粒-胶凝材料基体界面粘结性能,进而提升UHPC材料各项性能;NaOH+KH570复合改性效果最佳。     

提高混凝土韧性与抗裂性的研究

通过由单矿物、硅酸盐水泥组成复合胶凝材料,在大量强度试验的基础上,优化单矿材料的掺量及比例,同时进行了该胶凝材料所配制混凝土力学性能试验,从理论上分析了掺入单矿的胶凝材料所配制的混凝土抗拉强度高的原因及其作用机理．     

高掺量粉煤灰矿渣水泥胶凝材料水化物相的研究

采用工业废渣粉煤灰和矿渣为主要原料 ,通过掺加适当比例的自制复合活性激发剂 ,配制和研究高掺量粉煤灰矿渣水泥胶凝材料。运用扫描电子显微镜 (SEM )、X射线衍射 (XRD)和差热分析 (DTA)等手段研究了胶凝材料的水化物相。结果表明 ,自制复合激发剂对活性材料具有良好的活性激发作用     

水泥基复合胶凝材料改性聚合物修补砂浆的试验研究

针对硫铝酸盐水泥基修补材料凝结时间快、抗折强度倒缩等问题,提出以普通硅酸盐（PO）- 硫铝酸盐水泥（SAC）复合改性聚合物快速修补材料性能,探究 PO-SAC 复合胶凝体系对聚合物修补砂浆的新拌性能和力学性能的影响,并且进一步研究了复合体系对砂浆界面粘结性能的影响,采用 SEM 分析解释宏观性能变化。结果表明：当 PO 占复合胶凝体系比例达 90% 时,聚合物修补砂浆的凝结时间相比 SAC 明显延长,满足修补需求;流动性能良好,砂浆呈现微膨胀性,28 d 时的收缩率为 -3.21×10-4;早期强度高,1 d 抗压强度达到 26.1 MPa,且后期抗压、抗折强度增长幅度大;界面粘结性能优异,28 d 粘结强度可达到 4.4 MPa。随着PO 的掺入,复合胶凝体系的水化产物钙矾石（AFt）会逐渐减少,砂浆微观形貌不致密,不利于水泥浆体早期强度和收缩的发展。     

钢渣矿渣掺合料对混凝土配合比的影响

通过改变钢渣和矿渣占胶凝材料的百分比,等量替代胶凝材料配制混凝土,并依据普通混凝土的配合比设计和坍落度实验调整实验混凝土配合比,在满足规范中和易性要求的前提下,得到了钢渣和矿渣混凝土的合理配合比。研究结果显示:随着混凝土中钢渣和矿渣所占胶凝材料比的增大,混凝土的坍落度非线性增加,混凝土的流动性得到增强。该结论可为研究钢渣矿渣复合掺合料对冻融循环混凝土的影响提供依据,并为优化混凝土配比提供参考。