等强度条件下粉煤灰对补偿收缩混凝土变形性能的影响

通过测定水中限制膨胀率和水养7 d转干空后的限制膨胀率,计算干燥收缩落差,讨论粉煤灰在等强度条件下对补偿收缩混凝土变形性能的影响。结果表明:等强度条件下掺加适量粉煤灰可以明显地促进限制膨胀率的增长;掺量过大容易导致早期约束不足,降低对限制膨胀的促进作用。粉煤灰可以明显降低混凝土转干空后早期的干燥收缩落差。随着粉煤灰掺量增加,干燥收缩落差进一步降低,空气中放置28 d后均表现为膨胀。对于硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂和粉煤灰复掺的补偿收缩混凝土,膨胀剂最小用量的要求可以适当降低。

人工神经元网络在高密度水泥浆配合比预测中的应用

本文考察了影响高密度水泥浆流变性能的主要因素,并根据实验结果和工程经验建立原材料、配合比和浆体性能对应的数据库。采用人工神经元网络技术,使用三层BP神经元网络对数据进行简化预测,建立配合比和浆体主要性能之间的对应关系,实现配合比和流变性能之间的双向预测。基于以上算法,采用C#语言编制成软件,具有自适应性强、学习能力强、可以处理大量非线性关系数据的能力,也是人工神经元网络技术在油井水泥浆中的新应用。

矿渣在无化学激发条件下水化产物的特性

将磨细矿渣在90℃的纯水环境中养护7 d,使浆体硬化,通过水化产物的化学结合水量测定、X射线衍射分析(XRD),扫描电镜观察(SEM)和能谱分析(EDS)等,探究了矿渣在无化学激发的条件下的水化产物特性。结果表明:磨细矿渣在高温条件下水化7 d的化学结合水量与水泥在常温下水化1 d的化学结合水量接近;磨细矿渣水化生成絮凝状的凝胶产物,其凝胶含有较高的Al和Mg;水化产物的Ca/Si比较低,远低于水泥的水化产物的Ca/Si比。

二元赤铁矿粉粒度级配技术研究

以颗粒级配和紧密堆积理论为基础,优选不同粒度的赤铁矿粉为加重材料,按照不同比例二元复配加入到山东G级高抗硫油井水泥中,通过对水泥浆流变和强度性能的测定,研究了颗粒级配与高密度水泥浆性能的关系。研究结果表明,流变和强度性能好的配方,其级配曲线表现出两种形式,一种是颗粒较细,粒径全部在10um以下;另一种是在10um附近(5um^30um)出现明显的断层区,即该粒径范围的颗粒较缺失,而该粒径范围恰是水泥颗粒的主要分布区,与水泥颗粒形成连续级配,对强度和流变性更有利;流变性能较差的配方,超过70%颗粒的粒径大于10um,尤其是3um^10um的颗粒最为缺失。此结论可作为多元铁矿粉复配的参考。

蒸养条件下钢渣粗骨料对混凝土的破坏作用

为了揭示钢渣粗骨料因安定性不良问题而对混凝土造成破坏的规律,将钢渣粗骨料和含钢渣粗骨料的混凝土进行了压蒸试验,研究了钢渣粗骨料含量对不同强度的混凝土的破坏规律。所用钢渣的游离CaO和MgO质量百分数分别为4.83%和4.76%。研究结果显示:压蒸条件下,游离CaO和MgO矿物会加速反应使钢渣粗骨料发生膨胀破坏,含钢渣粗骨料的混凝土可能会因钢渣产生的内部膨胀应力而产生损伤;钢渣粗骨料占粗骨料的比例越大,对混凝土造成的损伤越严重;混凝土的强度越高,抵抗钢渣粗骨料造成内部膨胀应力的能力越强,但钢渣粗骨料的含量仍需严格控制,就该文采用的钢渣而言,钢渣粗骨料质量百分数不能超过40%。

高密度水泥浆的硬化浆体结构对其流变性能的影响

用不同细度的铁矿粉、细度为76μm(200目)硅粉和G级油井水泥,制备了不同密度的水泥浆并测定其流变性能。用扫描电子显微镜观察了硬化水泥浆体的微观形貌,并讨论了铁矿粉在水泥浆中的分布状态对于水泥浆流变性能的影响,结果表明:在硬化高密度水泥浆中,惰性的铁矿粉和硅粉分散在水化产物连续基体中;其浆体的致密程度由水泥的水化产物控制;最紧密堆积理论不能指导高密度水泥浆的配方设计。优先采用细铁矿粉配制水泥浆,易于获得流变性能合格的高密度水泥浆。

养护温度和粉煤灰对补偿收缩混凝土膨胀效能的影响

研究了养护温度和粉煤灰掺量对补偿收缩混凝土的膨胀效能和强度的影响。结果表明:20、40℃养护时混凝土的各龄期强度均匀增长;60℃养护能极大地促进早期强度增长,后期强度增长缓慢。粉煤灰在不同养护温度下对混凝土的早期强度发展都有抑制作用;长期高温养护后,粉煤灰活性逐渐显现,显著促进混凝土的强度增长,且粉煤灰掺量越大,混凝土强度增幅越大。硫铝酸钙–氧化钙类膨胀剂的膨胀效能发挥对温度非常敏感,养护温度越高,膨胀剂的水化速度越快,膨胀作用发挥越早;适量掺加粉煤灰有利于膨胀效能的发挥,掺量越大,膨胀随温度增长的增幅越大。大掺量粉煤灰补偿收缩混凝土的强度发展和限制膨胀率的温度敏感性均很高。

养护温度和粉煤灰对补偿收缩混凝土膨胀效能的影响

研究了养护温度和粉煤灰掺量对补偿收缩混凝土的膨胀效能和强度的影响。结果表明:20、40℃养护时混凝土的各龄期强度均匀增长;60℃养护能极大地促进早期强度增长,后期强度增长缓慢。粉煤灰在不同养护温度下对混凝土的早期强度发展都有抑制作用;长期高温养护后,粉煤灰活性逐渐显现,显著促进混凝土的强度增长,且粉煤灰掺量越大,混凝土强度增幅越大。硫铝酸钙–氧化钙类膨胀剂的膨胀效能发挥对温度非常敏感,养护温度越高,膨胀剂的水化速度越快,膨胀作用发挥越早;适量掺加粉煤灰有利于膨胀效能的发挥,掺量越大,膨胀随温度增长的增幅越大。大掺量粉煤灰补偿收缩混凝土的强度发展和限制膨胀率的温度敏感性均很高。