有机膦酸盐对碱矿渣胶凝材料铅离子固化性能的提升作用

有机膦酸盐是一种极强的金属螯合剂,在溶液环境中可有效固化重金属离子。然而,目前关于有机膦酸盐改性水泥基材料重金属离子固化性能的研究较少。本工作研究了羟基乙叉二膦酸四钠(HEDP-4Na)和温、湿度交替变化的养护环境对碱矿渣胶凝材料(Alkali-activated slag-based materials,AASM)铅离子固化性能的影响,并分析了其物相组成、孔隙结构和微观形貌。结果显示:HEDP-4Na显著提升了AASM的铅离子固化性能,当其掺量为0.3%时,标准养护至28 d的AASM铅离子浸出浓度相比未掺入HEDP-4Na的对照组降低了34.6%,这与HEDP-4Na促进了AASM低钙硅比水化产物的生成,提升了水化产物吸附、封裹铅离子并形成C-Pb-S-H的能力,改善了其微观孔隙结构有关;温、湿度交替变化养护环境下,AASM的劣化加速,导致其铅离子固化性能下降,但掺HEDP-4Na的AASM铅离子浸出浓度仍显著低于未掺入HEDP-4Na的对照组。温、湿度交替变化养护时铅离子固化性能下降主要与AASM水化产物的生成受抑制,以及基体孔隙率的提高有关。

羟基乙叉二膦酸四钠对碱激发矿渣复合材料的新拌及硬化性能影响

研究了羟基乙叉二膦酸四钠(HEDP.Na4)对碱激发矿渣复合材料(AASM)的新拌性能以及硬化性能的影响。结果表明:与空白对照组相比,掺入HEDP.Na4可延迟AASM浆体的初凝和终凝时间,最大分别延迟了43.8%和25.0%;与空白对照组相比,AASM浆体的微型坍落扩展度最大增加了20%,并且其屈服应力从57.2Pa下降到26.6Pa。另外,掺入HEDP.Na4的AASM基体在3 d龄期的抗压及抗弯强度均有所下降,而AASM的抗压和抗弯强度在28 d龄期分别提升了15.0%和11.6%。HEDP.Na4可降低AASM的早期水化热,细化AASM的孔径和降低基体的总孔隙率。综合可知,HEDP.Na4有效改善了AASM早期工作性能,且对后期硬化性能也有一定提升。因此,本研究可为AASM在建筑工程中的应用提供一定的指导方向。

煅烧黏土掺量对超高性能混凝土动态力学性能的影响

利用石灰石煅烧黏土水泥(LC_(3))制备了3种不同煅烧黏土掺量的超高性能混凝土(UHPC),并通过动态热机械分析、扫描电镜能谱分析、孔结构分析等测试技术评估煅烧黏土掺量对UHPC静、动态力学性能的影响。结果表明:煅烧黏土的掺入可使UHPC的损耗因子、损耗模量和储能模量最高分别提升46.7%、50.0%和102.0%;煅烧黏土掺量为35%、40%和45%时,坍落扩展度分别降低了20.5%、26.9%和29.2%;煅烧黏土掺量为35%时,抗压和抗折强度分别增加了13.78%和27.11%。综合可知,掺入30%~40%煅烧黏土制备的UHPC具有更好的静、动态力学性能和环境、经济效益。