碱—磷渣胶凝材料的结构与性能研究

本文研究了以NaOH和硅酸钠溶液激发磷渣制备碱胶凝材料,并对硬化碱磷渣水泥石孔结构及其水化程度进行了研究。结果表明:硅酸钠的激发效果效果明显优于NaOH,28d的抗压强度比NaOH高约20MPa,并且其28d硬化浆体总孔隙率仅为2.65%,有利于提高其耐久性能。

聚羧酸系减水剂掺量和速凝剂掺加时段对无碱液体速凝剂作用效果的影响及机理

本文论述了喷射混凝土工程应用无碱液体速凝剂的重要性,并根据工程应用信息和课题组研究成果,对速凝剂的适应性做了定义,剖析了影响速凝剂应用效果的因素。利用所研制的无碱液体速凝剂AF-LR,以硫酸铝(Al_(2)SO_(4))为主要速凝组分,就聚羧酸系减水剂(PCE)掺量和速凝剂掺加时段对无碱液体速凝剂作用效果的影响及机理进行了试验研究。结果表明:掺加PCE会使AF-LR的速凝作用减弱,原因在于PCE虽可在一定程度上加快浆体水化早期钙矾石(AFt)的生成,但PCE自身具有的缓凝作用却会显著延长水泥水化反应的诱导期;在已拌合好的水泥浆体中,AF-LR掺加时间越晚,促凝效果越差。其原因在于,在没有速凝剂存在的情况下,水泥颗粒与水接触后,水泥水化反应完成诱导前期并进入相对“停滞”的诱导期,铝酸三钙(C_(3)A)的表面被已经形成的AFt紧密包裹,此时加入速凝剂,仅靠速凝剂引入的Al^(3+)和SO_(4)^(2-),难以形成足够多的AFt使水泥浆体快速凝结。

混凝土中无碱液体速凝剂与水泥及掺合料适应性的影响因素及影响规律

研究论述了无碱液体速凝剂的作用机理,对速凝剂的适应性做了定义,并详细阐述了影响无碱液体速凝剂与混凝土中水泥、掺合料的适应性因素及影响规律,主要包括水泥的矿物组成、石膏、可溶性碱、混合材、助磨剂、细度、新鲜程度和温度,以及矿物掺合料的种类等。研究内容对安全、高效应用无碱液体速凝剂具有一定的参考作用。

磷渣对硅酸盐水泥的缓凝机理

在对已有的磷渣缓凝机理进行分析的基础上,通过实验对他们的论点进行了质疑,提出了吸附机理,即在硅酸盐水泥水化初期形成的半透水性水化产物薄膜对磷渣颗粒的吸附,导致这层薄膜致密性增加,从而导致离子和水通过薄膜的速率下降,引起水化速度降低,最终导致缓凝,并运用这个观点分析了磷渣比表面积与P,F含量不同对凝结时间的影响机理。

碱磷渣水泥的力学性能及微观结构

研究了以硅酸钠作为激发剂制备的碱磷渣水泥的特点及硅酸钠的模数、掺量和磷渣的比表面积对碱磷渣水泥性能的影响。结果表明:硅酸钠模数为1.2～1.5时碱磷渣水泥的抗压强度最高,并且其抗压强度随着硅酸钠掺量和磷渣比表面积的增加而增大,其后期强度稳定增长。碱磷渣水泥的主要水化产物是水化硅酸钙、方沸石、水化硅铝酸钙。

磷渣颗粒级配与磷渣水泥强度的关系

将3个工厂的磷渣,按粉磨时间序列处理成若干不同颗粒级配的试样,配制成一系列磷渣硅酸盐水泥(磷渣掺量均为30%),进行胶砂强度检验。采用灰色关联分析方法研究磷渣各粒径范围颗粒含量与水泥强度之间的关系。结果表明,磷渣中含磷量不同,磷渣的颗粒分布对水泥各龄期强度的影响也有很大差异,即磷(P2O5)质量分数为3.5%,粒径<10μm的磷渣颗粒对强度有削弱作用;磷(P2O5)质量分数为1.44%,粒径<10μm的磷渣颗粒对强度有增强作用;磷(P2O5)质量分数为2.64%,粒径<10μm的磷渣颗粒对3d强度有削弱作用,而对28d强度有增强作用。

磷渣颗粒级配对水泥石孔结构的影响

采用压汞法对磷渣水泥石的孔结构进行了试验研究,又用灰色关联分析不同磷渣颗粒分布对水泥石孔结构的影响,并用Origin作图分析磷渣水泥石孔径分布的变化趋势。结果表明:对于不同的磷渣,其颗粒级配对水泥石的孔结构的影响有显著差异,并不是细颗粒含量越高水泥石总的孔隙率越低,而要根据具体的磷渣选择适当的粉磨细度。

梅山铁尾矿代替铁粉研制优质水泥熟料

利用南京梅山矿业有限公司铁矿精选后的综合铁尾矿(重选尾矿降磷尾矿)代替铁粉配制水泥生料,在相同率值条件下,综合铁尾矿配制的生料易烧性好,它可降低熟料烧成温度约30℃,烧成的熟料性能优于铁粉配料的。同时,它将消耗大量综合铁尾矿,使铁矿堆场的环境负荷减轻,是一项值得应用和推广的技术。

磷渣在水泥工业中的应用研究

主要论述了磷渣的产生及其应用,磷渣在水泥工业中的应用主要是作水泥生产原料、作水泥混合材、制备碱胶凝材料以及作混凝土掺和料等四个方面。结果表明:在水泥工业中合理的利用磷渣有显著的经济效益和社会的效益。

CRTSⅡ板式无砟轨道填充层修补砂浆性能研究

以双酚A、聚硫醇3300和缩胺-105为主要原料,经交联固化得到了改性交联双酚A胶黏剂(ZTX),并在此基础上,辅以重质碳酸钙与细砂作为混合无机填料,制备了改性交联双酚A聚合物砂浆(ZTXS)。并对胶黏剂分子结构和砂浆的凝胶时间、拉伸强度、抗压强度、弹性模量、断裂伸长率、收缩率和粘结强度进行了分析研究。结果表明,胶黏剂双组份的固化反应较完全,ZTXS砂浆能够满足CRTSⅡ板式无砟轨道填充层缺损掉块伤损对修补材料的要求。

改性交联双酚A聚合物砂浆的结构与性能研究

以2-2’-二巯基乙硫醚与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯为原料,通过逐步聚合反应制备了具有多支化结构的聚硫醇,经缩胺-105固化剂复合形成聚硫醇-缩胺改性固化剂。再以双酚A(A)、复合改性固化剂(B)、重质碳酸钙与细砂骨架(ZS)为主要组分,经固化反应制备了改性交联双酚A聚合物砂浆(ABZS)。并对胶黏剂(AB)分子结构进行了表征,同时分析了ABZS砂浆的凝胶时间、拉伸强度、抗压强度、弹性模量、断裂伸长率、收缩率和粘结强度。结果表明,胶黏剂双组份的固化反应较完全,ABZS砂浆能够满足CRTSⅡ板式无砟轨道填充层缺损掉块伤损对修补材料的要求。

掺杂EVA胶粉的硫铝酸盐-硅酸盐复合防腐砂浆制备及性能研究

本文以PO 52.5硅酸盐水泥、42.5硫铝酸盐水泥、Ⅱ级粉煤灰、粒径为0.30~0.60 mm砂、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物胶粉(EVA)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、粉末聚羧酸减水剂(PCL)、醚类粉状消泡剂(XP)为主要原料,通过物理共混制备了EVA胶粉改性硫铝酸盐-硅酸盐复合防腐砂浆,并分析了EVA不同掺量对硫铝酸盐-硅酸盐复合防腐砂浆(AIAM)的性能影响,探究了不同EVA掺量下,硫铝酸盐-硅酸盐复合防腐砂浆体系的微观形貌。结果表明,与不掺EVA的硫铝酸盐-硅酸盐复合防腐砂浆相比,掺杂1.37wt%EVA胶粉的复合防腐砂浆1d、28d抗压强度分别为24.9 MPa、53.5 MPa;1d、28 d抗折强度分别为5.8 MPa、7.5 MPa;7d拉伸粘结强度提高了87.5%,28d抗渗压力提高了50%。于此同时,随着EVA胶粉掺量的增加,1d复合防腐砂浆体系中钙矾石的形成速度加快,含量明显增加,结构的致密性提高。