镁硅比和养护温度对硅酸镁水泥电磁性能的影响

采用波导法测定硅酸镁水泥的电磁性能,分析镁硅比和养护温度的影响,并基于微观测试结果进行机理分析.结果表明:提高养护温度可以显著增强硅酸镁水泥的早期强度;硅酸镁水泥的复介电常数实部随着镁硅比和养护温度的提高逐渐增大;提高养护温度使硅酸镁水泥的复介电常数虚部和损耗角正切值增大;与镁硅比相比,养护温度对硅酸镁水泥的透射率、反射率和吸收率的影响更为明显.微观测试结果显示含水量和孔结构对硅酸镁水泥的电磁性能有重要影响.

养护温度对低pH值水泥基材料水化产物及微结构的影响

低pH值水泥基材料因其低pH值特性被广泛应用于深地质处置库的建设过程中,但其在深地质处置库中的长期服役过程少有研究报道。通过X射线衍射分析、热重分析和扫描电镜等测试,研究了低pH值水泥基材料在深地质处置环境中不同温度下的长期水化产物和微结构演变规律,结果表明:在50℃长期养护下,低pH值水泥基材料的水化产物仍然有钙矾石,可能是由于低pH值水泥基材料的孔隙溶液氢氧根浓度较低,提高了钙矾石的分解温度,导致其在50℃以上仍能长期稳定存在;养护温度越高,低pH值水泥基材料的结合水含量也越高;养护温度的升高,促使箔片状的C-S-H凝胶向细针状的C-S-H凝胶转变。

养护温度对赤泥基路用胶凝材料性能及微观结构的影响

赤泥基路用胶凝材料可代替水泥应用于道路半刚性基层建设。山东省属暖温带季风性气候,全年气温波动大。在半刚性基层施工期间,不同月份导致赤泥基路用胶凝材料养护温度不同。基于2006—2023年山东(济南)温度变化特征确定养护温度为1℃、4℃、10℃、16℃、20℃、25℃、28℃,通过万能试验机和^(1)H低场核磁共振分析仪研究养护温度对赤泥基路用胶凝材料抗压强度及微观结构的影响规律,并利用X射线衍射、热重测试分析、ICP-OES揭示养护温度对赤泥基路用胶凝材料性能演化的作用机理。结果表明,养护温度升高会促进赤泥基路用胶凝材料抗压强度发展,养护温度为28℃时7 d抗压强度达到21.15 MPa,相较于养护温度为1℃时提升67.41%,且当养护温度不低于20℃时,在整个养护阶段强度发展率大于1 MPa/d。养护温度的提升会优化结石体孔结构分布,养护7 d后,随温度升高结石体的凝胶孔、过渡孔占比从37.82%提升到80%以上,毛细孔占比从62.18%下降到15%左右。赤泥基路用胶凝材料水化产物主要为(C,N)-A-S-H凝胶,其对强度发展起重要作用,养护温度的提升会促进赤泥Si/Al元素溶出,从而提高(C,N)-A-S-H凝胶的生成量。月均温度低于10℃时不宜进行道路施工,月均温度在10~20℃时可延长赤泥基胶凝材料养护时间促进其强度发展。

活性钙含量与养护温度对底灰碱激发材料性能的影响

为了探索效益更高的城市生活垃圾焚烧底灰碱激发材料的制备方式,对底灰碱激发材料开展了配合比设计、强度试验及微观分析,分析了养护温度及不同配合比底灰碱激发试件抗压强度发展的影响,并结合XRD、SEM-EDS、FT-IR等微观检测技术分析了聚合反应机理。结果表明:当底灰粒径不大于1.25 mm、水玻璃溶液与氢氧化钠溶液体积比为2∶1时,粒化高炉矿渣含量的提高会在一定程度上提高底灰碱激发试件的抗压强度;密封条件下复合养护温度更有利于聚合反应的进行与聚合产物的生成。

增硅与养护温度对底灰碱激发材料性能影响的研究

为了探索效益更高的城市生活垃圾焚烧底灰碱激发材料的制备方式,对底灰碱激发材料开展了配合比设计、强度试验及微观分析,分析了养护温度及不同配合比底灰碱激发试件抗压强度发展的影响,并结合XRD、SEM-EDS、FT-IR等微观检测技术分析了聚合反应机理。结果表明:当底灰粒径不大于1.25 mm时,使用体积比为2∶1的水玻璃溶液与氢氧化钠溶液,底灰碱激发试件的抗压强度达到最优;密封条件下复合养护温度更有利于聚合反应的进行与聚合产物的生成。

养护温度与脱硫石膏掺量对RPC性能的影响

以普通硅酸盐水泥、脱硫石膏、矿渣等制备了活性粉末混凝土(RPC),研究了养护温度(20、45、70℃)和脱硫石膏掺量(2%~7%)对RPC强度和膨胀率的影响,并进行了XRD和SEM分析。结果表明:当养护温度为20℃时,随着脱硫石膏掺量的增加,试件的28 d抗折与抗压强度均先增大后减小;当养护温度为45℃时,随着脱硫石膏掺量的增加,试件的28 d抗折强度增大,28 d抗压强度先增大后减小;当养护温度为70℃时,试件的28 d抗折与抗压强度均增大;当脱硫石膏掺量相同时,随着养护温度的提高,试件的28 d抗折与抗压强度基本呈增大趋势;脱硫石膏掺量越高,试件的膨胀率越大;养护温度越高,试件趋于稳定时的膨胀率越低;在RPC中掺入适量石膏,并辅以适宜的养护温度,可有效加快水泥和矿渣的水化进程,生成钙矾石,进而改善RPC的强度和膨胀性能。

不同养护温度下镍渣细骨料水泥胶砂性能的试验研究

对天然骨料的不断开采导致其总量正在迅速枯竭,天然骨料的提取工艺也加速了环境的破坏,而镍渣作为镍冶炼厂和不锈钢冶炼厂排放的工业废渣,在混凝土行业具有很高的应用潜力。为了研究不同镍渣细骨料取代量、不同养护温度对水泥胶砂各项性能的影响,分别用0%、15%、25%和35%的镍渣细骨料取代天然砂,设置养护温度为20℃和40℃,对新拌砂浆的流动度,硬化砂浆的抗压强度、碳化深度、抗氯离子侵蚀能力和微观结构进行了测试。结果表明:提高镍渣细骨料取代量能够提高新拌砂浆的流动度,改善工作性能;提高镍渣细骨料取代量和养护温度,砂浆试件的抗压强度、抗碳化性能和抗氯离子侵蚀能力均得到不同程度的提高;由于镍渣细骨料硬度高、密度大、吸水率低,且养护温度的提高能够促进水泥熟料水化生成更多的水化产物,因此,提高镍渣细骨料取代量和养护温度使水泥胶砂的微观结构更加致密,有助于水泥胶砂各项性能的改善。该研究结果旨在为镍渣细骨料在预制混凝土的应用提供指导。

UHPC养护温度对力学性能的影响

众所周知,热养护能够显著提升UHPC的早期强度,但目前工程应用中,较高的养护温度(≥80℃)通常实现较为困难,与日益增长的绿色环保需求相违背.为了推广UHPC应用与指导工程项目的施工,提出相对容易实现的低温(30~70℃)热养护,研究30℃、50℃、70℃、90℃条件下先分别热水养护1 d、2 d、3 d和4 d的力学性能发展情况,同时与标养28 d之后的力学性能进行对比.结果表明,在30℃、50℃和70℃条件下养护4 d后,抗压强度分别是90℃热水养护2 d的69.4%、88.6%和92.9%,是标养28 d的83.8%、107.0%和112.2%.抗弯拉强度随温度和养护时间增长的变化幅度相对较小,几种养护温度4d的抗弯拉强度偏差在4%以内.可见相对低温的热养护能够满足对UHPC力学性能的要求.

养护温度对水工混凝土抗冻融特性影响研究

为研究养护温度对混凝土的抗冻融特性的影响规律。通过对不同养护温度下的混凝土试样进行测试,获得养护温度对混凝土凝结性能的影响,结果表明:提高养护温度能够提高混凝土的密实度,改善混凝土的抗冻融特性。建议寒区水工混凝土施工时养护温度宜高于20℃。结果可为寒区水工混凝土浇筑及养护提供参考。

养护温度和龄期与混凝土强度关系的研究

文章主要研究混凝土的养护温度与龄期、混凝土强度之间的相互关系,随着社会的发展,混凝土已成为建筑领域不可缺少的材料。混凝土在不同养护温度和年限下强度增长的规律,是通过设定的实验和分析实验结果得出的。实验结果显示,在相同的龄期阶段,随着温度的增加,混凝土的强度呈现出逐步上升的趋势;而且同样的养护温度,随着成型时间的增长,混凝土的强度也会相应增加。研究混凝土强度与养护温度及龄期线性关系,通过对试验数据的整理和分析,建立多元线性回归模型。这一研究成果可以作为实际工程的一个重要参考。在不可测混凝土强度的情况下,对其强度的推断起着举足轻重的作用。

养护温度对泡沫混凝土超平过程中收缩断裂的影响

泡沫混凝土超平过程中收缩断裂会进一步影响混凝土力学性能,本文研究混凝土在不同养护温度(5℃、20℃、40℃和60℃)的断裂特性。在不同养护条件下,使用五个不同养护龄期(3、7、14、28和60d)的楔形劈裂试样测试混凝土的关键断裂参数。试验结果表明,在养护环境中,暴露于高温下的混凝土的断裂能在早期龄期以相对较高的速度增长。然而,在后期的高温条件下(60℃),断裂能的增长速度下降得更快。因此,在较高温度下养护的混凝土表现出较低的断裂参数极限值。混凝土的断裂能存在温度交叉效应。考虑到早期增长率和断裂参数的极限值,在干燥条件下适合混凝土断裂性能发展的最佳温度约为40℃。

入模和养护温度对水下混凝土强度的影响分析

伴随建设工程业日益的蓬勃发展,对混凝土这种材料性能方面也提出更高要求。尤其是针对于水下混凝土而言,它综合性能的优劣往往和工程维持稳定长效运行有着密切联系,为充分适应于复杂环境条件及实现现代化的建设发展等根本需求,国内外已经有更多专家学者们增加对水下高性能的混凝土综合性能方面研究。现有研究资料往往侧重于对研究此类混凝土总体抗冻性能及其抗压强度,如部分研究资料当中指出,引气剂应用之下混凝土整个孔结构发生劣化情况和冻土活动现有层区潜在一定关联性,把控好混凝土总体含气量至3.2%,抗冻性能则能够达到最优:还有部分研究资料当中提出此类混凝土整个孔结构和抗压强度会因-3℃养护处理温度环境而产生变化;现有多数研究当中对入模温度和抗压强度二者间的关联性方面考虑甚少,鉴于此,本文主要探讨入模及养护温度之下会对于水下混凝土产生的强度影响,旨在为业内相关人士提供参考。

水养护温度对活性粉末混凝土强度及水化硅酸钙结构的影响研究

活性粉末混凝土(RPC)水化产物的主体是水化硅酸钙(C-S-H),但其易受温度影响,具有复杂多变的特点。本文分析了水养护温度对RPC的28d强度的影响规律,并利用^(29)Si核磁共振(NMR)技术研究了水养护温度对RPC浆体水泥水化程度、C-S-H凝胶Si原子结构特征、硅氧链平均分子链长(MCL)及Al[4]/Si等微结构参数的影响规律,探明了活性粉末混凝土C-S-H硅氧四面体聚合机制。结果表明:随着水养护温度的升高,RPC的抗压、抗折强度逐渐增大,折压比先增大后降低,其水化程度、硅氧链平均分子链长、Al[4]/Si逐渐增大;当水养护温度≥50℃时,硅灰的火山灰反应加剧,进一步提高了RPC内部水泥水化程度、C-S-H平均分子链长及Al[4]/Si。

养护温度和湿度对大掺量粉煤灰混凝土性能的影响

院基于养护温度和湿度,文章通过不同养护方式,对大掺量粉煤灰混凝土力学性能、电通量及混凝土收缩率进行了测试。结果表明,湿养护条件下,大掺量粉煤灰混凝土28d抗压和抗折强度均随温度升高而增加,但是高温环境下混凝土90d抗压和抗折强度均出现下降,低温环境中混凝土力学性能受养护湿度影响较小;养护水分充足的情况下,混凝土电通量在20℃时最低,干燥养护下温度升高削弱了混凝土抗氯离子侵蚀能力;大掺量粉煤灰混凝土在湿养护下总体收缩率较小,干燥条件下失水过快造成混凝土收缩率加大。研究认为,标准养护对大掺量粉煤灰混凝土性能发展最为有利。

养护温度对矿渣硫铝酸盐水泥水化的影响机理

研究了5℃、20℃和40℃养护下矿渣硫铝酸盐水泥的强度发展、水化放热、干燥收缩、水化产物及孔结构演变。结果表明,不同于硅酸盐水泥,矿渣硫铝酸盐水泥早期水化生成较多钙矾石,但累计放热量较低。养护温度越高,矿渣硫铝酸盐水泥石的早期力学强度越高;但20℃下后期抗压强度显著提升,远超过其他温度。相应的,源自小孔内水分蒸发产生的较大孔壁压力,20℃下水泥石表现出最显著的收缩行为。

激发剂含量及养护温度对偏高岭土基地聚物孔溶液pH的影响

【目的】长期暴露在大气中的地聚物会因碳化导致孔溶液pH下降,进而引起结构钢筋锈蚀。需要对地质聚合反应后体系的孔溶液pH进行分析。【方法】本文采用常温和高温两种养护方式,测试不同激发剂含量下偏高岭土基地聚物孔溶液的pH,通过反应程度测试、压汞测试(mercury intrusion porosimetry,MIP)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试来探究其中的相关性,分析激发剂含量及养护温度对地聚物孔溶液pH的影响。【结果】地聚物孔溶液pH和水化反应相关,养护早期,反应消耗OH−离子导致孔溶液pH持续下降,随着养护时间延长,反应减缓,孔溶液pH趋于稳定。反应程度和微观结构测试表明,提高激发剂含量,能促进地聚物原材料的溶解和聚合反应,使地聚物微观结构得到改善,但会降低反应后孔溶液的pH。【结论】采用高温条件养护有利于地聚物的早期固化,加速原材料在碱性激发剂中的溶解,但会进一步消耗体系中的OH−离子,降低了孔溶液的pH。

石粉掺量及养护温度对机制砂混凝土性能影响研究

以机制砂混凝土试块为试验对象,分别掺入5%、10%、15%的石粉掺量,观测其在不同养护温度下的抗压强度和孔径分布,研究石粉掺量及养护温度对混凝土强度和微观结构的影响。为更直观反映其对混凝土微观影响,采用核磁共振设备对不同掺量的混凝土试块进行测试。试验结果表明:在同一龄期时,3种石粉掺量中10%石粉掺量的混凝土抗压强度最高,同时10%石粉掺量混凝土的总孔隙率更低,最可几孔径左移,优于其他两种石粉掺量的混凝土孔径分布;相同龄期,负温养护较标准养护孔结构劣化明显,大孔较多,曲线首峰峰值较高。从机理上分析,石粉颗粒较小,促进流动性以及和易性,同时微集料作用,优化孔隙。负温养护温度接近水的冰点,水的黏滞性增大,减慢了水化速率,导致混凝土强度降低,孔隙劣化。

养护温度和矿物掺合料对蒸养混凝土脆性的影响

为了掌握蒸养混凝土的脆性特性,以脆性系数和冲击韧性为评价指标,研究了养护温度(20、45、55、65、75℃)及矿物掺合料对混凝土脆性的影响,并通过扫描电子显微镜和压汞仪分析了养护温度和矿物掺合料对混凝土水化产物微结构和孔结构的影响。结果表明,随着养护温度的升高或养护龄期的延长,混凝土的脆性系数增大,且蒸养降低了混凝土的冲击韧性,复掺粉煤灰和矿渣粉掺合料可以改善蒸养混凝土的脆性和抗冲击性能。较高养护温度导致水化产物结晶粗大,界面过渡区形成微裂缝和基体孔隙率增大,从而使蒸养混凝土脆性增大,复掺粉煤灰和矿渣粉掺合料改善了蒸养混凝土的孔结构和界面过渡区微结构。

养护温度对低热水泥混凝土早龄期导热系数影响

为研究低热水泥混凝土在实际温度环境下早龄期导热系数的演化规律,设计并开展了不同养护温度和水胶比条件下低热水泥水化热和导热系数试验,根据试验结果分析了养护温度对低热水泥混凝土导热系数的影响机理,并建立了考虑温度效应的导热系数预测模型。结果表明:高温养护提高了低热水泥早龄期水化热及放热速率,标准养护下水化度较高温养护存在“滞后”效应;导热系数随着养护温度增加呈现先增加后降低的趋势,水胶比越大,导热系数越低;提出的预测模型得到了试验验证,并发现不同养护温度下导热系数随着水化度的增加不断降低,当水化度为0.39~0.41时,导热系数出现临界峰值,为1.51~1.45 W/(m·K)。研究成果可为低热水泥混凝土早龄期温度场精确计算以及温控防裂提供参考。

不同养护温度下水泥基尾砂胶结充填体的力学特性及能量演化规律

养护温度能够对水泥基尾砂胶结充填体力学性能造成显著影响,在实验室开展了不同养护温度下的充填体单轴抗压试验,研究了养护温度对充填体应力-应变曲线及力学特性的影响规律,并揭示了充填体变形破坏各阶段的能量演化规律。结果表明:当养护温度范围为20~50℃时,充填体的峰值应力、初裂应力及弹性模量均随着养护温度的增加呈现先增大后减小的趋势,并且都在养护温度为30℃时达到最大值,说明充填体的养护温度存在临界值;充填体在峰值应力点处的总应变能及弹性应变能随着养护温度的增加均表现出先增大后减小的趋势,并且耗散能与总应变能随着轴向应变的增加呈现非线性递增规律;此外,在初始压密、线弹性变形及屈服破坏阶段,能量主要以弹性能的形式储存在充填体内部,而在峰后变形破坏阶段能量以耗散为主,并且养护温度会对能量指标水平产生影响;微观测试结果表明,充填体在高温养护环境下产生的自由水蒸发效应会导致充填体内部空隙结构更为明显,从而对充填体力学性能产生不利影响。