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Exploring the Mechanical Properties,Shrinkage and Compensation Mechanism of Cement Stabilized Macadam-Steel Slag from Multiple Perspectives
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作者 Wei Zhang Mulian Zheng +1 位作者 Yifeng Li Wuxi Zheng 《Journal of Renewable Materials》 SCIE EI 2023年第5期2513-2529,共17页
Steel slag is characterized by high strength,good wear resistance and micro-expansion.This study aims at exploring the potential of steel slag in cement stabilized aggregates,mainly including mechanical properties,shr... Steel slag is characterized by high strength,good wear resistance and micro-expansion.This study aims at exploring the potential of steel slag in cement stabilized aggregates,mainly including mechanical properties,shrinkage and compensation mechanisms.For this purpose,the compressive strength and compressive resilient modulus of cement stabilized aggregates with different steel slag contents(CSMS)were initially investigated.Subsequently,the effects of steel slag and cement on dry shrinkage,temperature shrinkage,and total shrinkage were analyzed through a series of shrinkage test designs.Additionally,in combination with X-ray diffraction(XRD)and Scanning electron microscope(SEM),the characteristic peaks and microscopic images of cement,steel slag and cement-steel slag at different hydration ages were analyzed to identify the chemical substances causing the expansion volume of steel slag and reveal the compensation mechanism of CSMS.The results show that the introduction of 20%steel slag improved the mechanical properties of CSMS by 16.7%,reduced dry shrinkage by 21%,increased temperature shrinkage by 5.8%and reduced its total shrinkage by 19.2%.Compared with the hydration reaction of cement alone,the composite hydration reaction of steel slag with cement does not produce new hydrates.Furthermore,it is noteworthy that the volume expansion of the f-CaO hydration reaction in steel slag can compensate for the volume shrinkage of cement-stabilized macadam.This research can provide a solid theoretical basis for the application and promotion of steel slag in cement-stabilized macadam and reduce the possibility of shrinkage cracking. 展开更多
关键词 cement stabilized macadam-steel slag compensate mechanical properties pavement base SHRINKAGE steel slag
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Application of Air-cooled Blast Furnace Slag Aggregates as Replacement of Natural Aggregates in Cement-based Materials:A Study on Water Absorption Property 被引量:1
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作者 王爱国 liu peng +3 位作者 liu kaiwei li yan zhang gaozhan 孙道胜 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2018年第2期445-451,共7页
The influence of air-cooled blast furnace slag aggregates as replacement of natural aggregates on the water absorption of concrete and mortar was studied, and the mechanism was analyzed. The interface between aggregat... The influence of air-cooled blast furnace slag aggregates as replacement of natural aggregates on the water absorption of concrete and mortar was studied, and the mechanism was analyzed. The interface between aggregate and matrix in concrete was analyzed by using a micro-hardness tester, a laser confocal microscope and a scanning electron microscope with backscattered electron image mode. The pore structure of mortar matrixes under different curing conditions was investigated by mercury intrusion porosimetry. The results showed that when natural aggregates were replaced with air-cooled blast furnace slag aggregates in mortar or concrete, the content of the capillary pore in the mortar matrix was reduced and the interfacial structure between aggregate and matrix was improved, resulting in the lower water absorption of mortar or concrete. Compared to the concrete made with crushed limestone and natural river sand, the initial absorption coefficient, the secondary absorption coefficient and the water absorption capacity through the surface for 7 d of the concrete made from crushed air-cooled blast furnace slag and air-cooled blast furnace slag sand were reduced by 48.9%, 52.8%, and 46.5%, respectively. 展开更多
关键词 air-cooled blast furnace slag aggregate cement-based materials water absorption coefficient interface structure
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矿渣水泥基复合材料在杂散电流作用下的抗软水溶蚀机理研究
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作者 韩瑜 赵方粒 +1 位作者 赵翊彤 王宝民 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第1期200-208,共9页
在轨道交通工程运营期间,复杂的服役环境导致混凝土结构耐久性下降。本文主要研究了在杂散电流与软水溶蚀耦合作用下,矿渣掺量、水胶比和杂散电流电压强度对矿渣水泥基复合材料微观结构的影响。结合X射线衍射、热重、扫描电子显微镜和... 在轨道交通工程运营期间,复杂的服役环境导致混凝土结构耐久性下降。本文主要研究了在杂散电流与软水溶蚀耦合作用下,矿渣掺量、水胶比和杂散电流电压强度对矿渣水泥基复合材料微观结构的影响。结合X射线衍射、热重、扫描电子显微镜和压汞等方法,分析了矿渣水泥基复合材料经溶蚀90 d后的物相组成、Ca(OH)_(2)含量、微观形貌以及孔结构变化。研究结果表明:矿渣掺量越大,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)含量越少,材料的孔隙率越低,结构更均匀致密;随着杂散电流电压强度的增加,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)和AFt含量变少,且AFt和Ca(OH)_(2)等物相边界变得模糊不清;矿渣水泥基复合材料中C-(A)-S-H的含量略有增多,孔隙率略有下降;随着水胶比的增大,矿渣水泥基复合材料内部的Ca(OH)_(2)含量变少,剩余物相含量变少,微观结构变得松散多孔,孔径结构整体粗化,孔隙率增大。 展开更多
关键词 矿渣水泥基复合材料 杂散电流 软水溶蚀 矿渣掺量 水胶比 微观结构
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黄土-矿渣基新型胶结充填材料强度特性试验研究
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作者 顾军 陈彦龙 +3 位作者 袁金祥 吕承贤 张家龙 张亚飞 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第5期180-187,共8页
为探究黄土-矿渣基胶结充填材料在不同水胶比及养护龄期下的力学性能、破坏模式和能量演化特征,分别对黄土-矿渣基胶结充填材料在4组水胶比和5个龄期条件下进行坍落度试验和单轴压缩试验。结果发现:随着胶结材料水胶比的增大,充填材料... 为探究黄土-矿渣基胶结充填材料在不同水胶比及养护龄期下的力学性能、破坏模式和能量演化特征,分别对黄土-矿渣基胶结充填材料在4组水胶比和5个龄期条件下进行坍落度试验和单轴压缩试验。结果发现:随着胶结材料水胶比的增大,充填材料的坍落度和扩展度增大;材料的峰值强度与水胶比呈负线性相关关系,与养护龄期呈指数型非线性相关关系;充填材料的破坏模式整体上为剪切破坏,且水胶比越小、养护龄期越长材料破坏程度越大;胶结材料破坏过程可分为压密、弹性、裂纹稳定扩展、裂纹持续扩展和峰后破坏5个阶段。 展开更多
关键词 黄土-矿渣基胶结充填材料 水胶比 养护龄期 力学性质 破坏模式 能量演化
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机械粉磨钼渣对水泥基材料力学性能、孔隙结构性能的影响
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作者 夏立波 王华锋 +2 位作者 喻征超 张成武 陈东升 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第7期157-163,169,共8页
通过不同机械粉磨时间对钼渣特性的影响试验,获取粉磨最佳时间。将该粉磨时间作用下钼渣作为掺合料制备水泥基材料,分析不同钼渣掺量对水泥基材料力学性能、孔隙结构等性能的影响。结果表明:综合水泥基材料的物理力学实验结果,得出在钼... 通过不同机械粉磨时间对钼渣特性的影响试验,获取粉磨最佳时间。将该粉磨时间作用下钼渣作为掺合料制备水泥基材料,分析不同钼渣掺量对水泥基材料力学性能、孔隙结构等性能的影响。结果表明:综合水泥基材料的物理力学实验结果,得出在钼渣掺量为30%时,水泥基材料各项性能达到最佳。而粉磨最佳时间为2.0 h,此时钼渣的各项性能达到最佳状态。适当掺加钼渣可以有效地改善水泥基材料的孔隙结构,使得水泥基材料变得更加密实。过量的掺加钼渣,会破坏了水泥基材料的微观孔隙结构,进而导致了水泥基材料各项性能的降低。此时水泥基材料仍然保持着较好的强度且可以满足实际工程的需要,但是从经济方面考虑就增大了成本,不利于工程的进展。 展开更多
关键词 粉磨时间 钼渣 水泥基材料 力学性能 孔隙结构
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矿渣基胶凝材料固废充填体强度与微观结构研究
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作者 张建强 张陆佳 +3 位作者 张明 张熠 许晖 薛改利 《有色金属(矿山部分)》 2024年第5期149-156,170,共9页
目的:为了探究矿山周边具备潜在胶结活性的固废材料及高硫尾砂对胶结充填体强度和充填料浆的影响效应,揭示高硫尾砂复合充填材料的激发机理。方法:通过对不同配比充填体试样进行单轴抗压试验及SEM/EDS测试,分析其抗压强度、破坏模式和... 目的:为了探究矿山周边具备潜在胶结活性的固废材料及高硫尾砂对胶结充填体强度和充填料浆的影响效应,揭示高硫尾砂复合充填材料的激发机理。方法:通过对不同配比充填体试样进行单轴抗压试验及SEM/EDS测试,分析其抗压强度、破坏模式和微观结构。结果:相较于使用100%水泥,采用生石灰作为激发剂时,尾砂∶戈壁集料为3∶7或4∶6胶结充填体试样的7 d强度均有所提高;当尾砂和戈壁集料的配比相同时,随着生石灰掺量的增加,胶结充填体的力学强度逐渐降低,生石灰最优掺量为10%;适当增加矿渣微粉的掺量有利于力学强度提高;通过微观结构分析,水化反应试件的内部生成了大量的纤维状C-S-H以及针状的钙矾石(Aft),充填体试样中的主要元素为O、C、Si、Ca、Al和Mg。结论:采用固废材料完全代替水泥具有可行性。意义:研究结果可为不同充填技术需求下固废材料的应用提供理论与技术依据。 展开更多
关键词 矿渣基胶凝材料 生石灰激发 力学性能 破坏模式 微观结构
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弱碱激发条件下磷渣-水泥复合填料路用性能试验研究
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作者 殷源 林康 +1 位作者 曾卫新 程树范 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第7期2602-2611,共10页
将磷渣固化后作为路基或路面基层填料是固体废弃物资源化利用的有效途径,具有广泛的经济效益和社会价值。本文通过室内和现场试验,从强度和水稳性的角度分析了磷渣-水泥复合填料的路用性能,并通过具体工程案例论证了本文固化方案的可行... 将磷渣固化后作为路基或路面基层填料是固体废弃物资源化利用的有效途径,具有广泛的经济效益和社会价值。本文通过室内和现场试验,从强度和水稳性的角度分析了磷渣-水泥复合填料的路用性能,并通过具体工程案例论证了本文固化方案的可行性。试验结果表明,弱碱激发(pH=8.0)条件下磷渣混合料在压实、固化后可作为路基填料使用,但固化体强度形成较为缓慢,7 d抗压强度约为28 d的50%。经固化后的磷渣-水泥复合填料具备了一定的耐水性,水泥熟料掺量大于7%(质量分数)时,浸泡60 d后未出现影响完整性的破坏,固化体试样的软化系数随着水泥掺量的增加而下降。在保证强度的基础上,固化剂(Na_(2)SiO_(3))的使用可以减少水泥用量,提高磷渣固化方案的经济性;而过度碱激发(pH=10.0)虽然可以提高磷渣固化体的早期强度,但对28 d强度影响并不显著。现场的工程实践表明,本文提出的弱碱激发磷渣固化方法可以有效实现磷渣的资源化再利用,在公路路基和路面基层填筑工程中具有很强的可推广性。 展开更多
关键词 磷渣(磷石膏) 固体废弃物 碱激发 水泥固化 水稳性 路基填料 路面基层材料
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水泥基混凝土材料抗硫酸盐侵蚀性能研究
8
作者 仝雨焕 《中国建材科技》 CAS 2024年第4期95-97,63,共4页
硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要原因。本研究开展不同浸渗方式和不同离子侵蚀测试,以研究水泥基混凝土材料硫酸盐侵蚀作用下的特性。结果显示,在水泥中加入30%的矿渣粉可显著提高混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。掺加30%粉煤灰时,在硫... 硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要原因。本研究开展不同浸渗方式和不同离子侵蚀测试,以研究水泥基混凝土材料硫酸盐侵蚀作用下的特性。结果显示,在水泥中加入30%的矿渣粉可显著提高混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能。掺加30%粉煤灰时,在硫酸钠侵蚀下混凝土耐蚀系数随时间增长逐渐减弱,在硫酸镁侵蚀下混凝土耐蚀系数在180d后迅速下降。就长期抗硫酸盐腐蚀性能来看,在钠、镁含量较高的环境下,掺入30%的矿渣微粉可有效改善混凝土的抗冲性。 展开更多
关键词 水泥基混凝土 硫酸盐侵蚀 矿渣微粉 粉煤灰
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钛铁渣加入量对钛基铝酸盐水泥性能的影响
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作者 张康康 马淑龙 +4 位作者 苏玉柱 杨晨 刘磊 李燕京 罗华明 《耐火与石灰》 2024年第2期10-11,17,共3页
为了研究冶金固废钛铁渣制备钛基铝酸盐水泥的可行性,试验以钛铁渣和氧化钙为原料,以0.7、0.8和0.9这3个铝酸盐碱度系数确定3组不同水泥生料的配比,通过电炉1350℃保温30 min烧成制备了相应的钛基铝酸盐水泥试样,并对试样的微观结构、... 为了研究冶金固废钛铁渣制备钛基铝酸盐水泥的可行性,试验以钛铁渣和氧化钙为原料,以0.7、0.8和0.9这3个铝酸盐碱度系数确定3组不同水泥生料的配比,通过电炉1350℃保温30 min烧成制备了相应的钛基铝酸盐水泥试样,并对试样的微观结构、物相组成、凝结时间和结合强度进行了检测分析。结果表明,随着钛铁渣加入比例的降低,配料中Al_(2)O_(3)含量逐渐减少,CaO含量逐渐增加,合成的钛基铝酸盐水泥的CA相逐渐增加,CA_(2)相逐渐减少,相应地凝结时间逐渐缩短,1天与3天的抗折强度及耐压强度逐渐提高。 展开更多
关键词 钛铁渣 钛基铝酸盐水泥 微观结构 抗折强度 耐压强度
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高炉重矿渣水泥稳定基层混合料性能研究
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作者 张志明 王高峰 +4 位作者 许建雄 于海洋 许实 杨亮 谢君 《建材世界》 2024年第2期22-25,50,共5页
利用包钢高炉重矿渣碎石粗集料和石灰岩细集料,设计制备了C-C-2级配水泥稳定基层混合料,进行了其强度及抗冻性能研究。结果表明,水泥(PO32.5)剂量为3%时,C-C-2重矿渣水泥稳定混合料的7 d无侧限抗压强度可以达到5.0 MPa以上。随着水泥剂... 利用包钢高炉重矿渣碎石粗集料和石灰岩细集料,设计制备了C-C-2级配水泥稳定基层混合料,进行了其强度及抗冻性能研究。结果表明,水泥(PO32.5)剂量为3%时,C-C-2重矿渣水泥稳定混合料的7 d无侧限抗压强度可以达到5.0 MPa以上。随着水泥剂量的增加,混合料的7 d无侧限抗压强度增大。水泥剂量为4%时,C-C-2重矿渣水泥稳定混合料的最大干密度最大,同时,对于提高重矿渣水泥稳定混合料的180 d抗压强度和抗冻性能效果显著。 展开更多
关键词 重矿渣 碎石 水泥稳定基层混合料 抗压强度 抗冻性能
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水泥稳定钢渣-砾石混合料的路用性能研究
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作者 李永伟 刘尊青 俞海明 《北方交通》 2024年第1期25-30,共6页
新疆公路建设飞速发展加速资源消耗,冶金炼钢产生的钢渣排放量增多。文章通过集料的级配设计、混合料掺量确定、抗折、抗压强度及劈裂强度等多项试验,配制钢渣掺量分别为60%、40%和30%的三组骨架密实型混合料,在水泥剂量分别为4%和5%时... 新疆公路建设飞速发展加速资源消耗,冶金炼钢产生的钢渣排放量增多。文章通过集料的级配设计、混合料掺量确定、抗折、抗压强度及劈裂强度等多项试验,配制钢渣掺量分别为60%、40%和30%的三组骨架密实型混合料,在水泥剂量分别为4%和5%时,通过测定试件强度,认为40%~60%掺量的钢渣和4%~5%剂量的水泥为合理区间。此后,通过干缩试验进一步验证上述结论,确定混合料最优设计为:50%~60%的钢渣、40%~50%的砾石和4%~5%的水泥。此类型骨架密实型混合料铺筑的半刚性基层,其强度、抗裂性等路用性能良好,满足高等级公路半刚性基层建设要求。 展开更多
关键词 道路工程 水泥稳定钢渣—砾石混合料 半刚性基层 路用性能
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钢渣-矿渣复合水泥基材料3D打印性能 被引量:2
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作者 朱伶俐 杨章 +2 位作者 赵宇 管学茂 武喜凯 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第12期107-112,共6页
为了提高固体废弃物的资源化利用,探究利用钢渣制备3D打印水泥基材料的可行性,研究了钢渣、矿渣的质量比对复合水泥基材料流变特性、可打印性和力学性能的影响规律。结果表明,随着钢渣质量的增加,浆体的流动度和静态屈服应力增大,塑性... 为了提高固体废弃物的资源化利用,探究利用钢渣制备3D打印水泥基材料的可行性,研究了钢渣、矿渣的质量比对复合水泥基材料流变特性、可打印性和力学性能的影响规律。结果表明,随着钢渣质量的增加,浆体的流动度和静态屈服应力增大,塑性粘度减小,可挤出性增强,变形率降低,同时抗压强度显著降低。通过Zeta电位测试发现,随着钢渣掺量的增加,Zeta电位绝对值变小,胶体颗粒间引力增大,导致静态屈服应力增大。而随着矿渣掺量的增加,浆体固含量增多,固体颗粒间摩擦加剧,产生了更多絮凝结构和网状结构,提高了浆体的塑性粘度。 展开更多
关键词 3D打印水泥基材料 流变 可打印性 钢渣 矿渣
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The Stabilizing Granular Soil with Slow-setting and Slight-expansive Cement
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作者 周明凯 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2002年第4期61-63,共3页
According to the characteristics of granular soil,the technological requirements of the special-purpose cement for stabilizing granular soil are put forward to meet the demands of implementation of highway base engine... According to the characteristics of granular soil,the technological requirements of the special-purpose cement for stabilizing granular soil are put forward to meet the demands of implementation of highway base engineering.A kind of slow-setting and slight-expansive cement is developed by the cross experiment method in slag-clinker-gypsum-alkaline system,the final setting time of the cement can be prolonged to 8h,and it has properties of low dry shrinkage,high flexural strength and good crack resistance.The strength of granular soil stabilized by the cement is increased by 20% compared with that stabilized by Chinese 425-Grade slag cement. 展开更多
关键词 cement-stabilized soil slag setting time slight-expansion highway base
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钢渣基膨胀剂对半柔性路面抗裂性能影响 被引量:1
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作者 高颖 汲治鹏 +3 位作者 李金垣 郭庆林 张博昊 刘佳怡 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2023年第6期601-607,共7页
针对半柔性路面(semi-flexible pavement,SFP)水泥基灌浆材料收缩开裂问题,采用钢渣粉、二水石膏和硫铝酸盐水泥(R.SAC)按1∶(0.8~1.3)∶(0.5~0.8)质量比混合得到一种钢渣基膨胀剂(steel slag-based expansion agent,SSBEA)。探究了钢... 针对半柔性路面(semi-flexible pavement,SFP)水泥基灌浆材料收缩开裂问题,采用钢渣粉、二水石膏和硫铝酸盐水泥(R.SAC)按1∶(0.8~1.3)∶(0.5~0.8)质量比混合得到一种钢渣基膨胀剂(steel slag-based expansion agent,SSBEA)。探究了钢渣基膨胀剂在SFP中的适用性,确定了钢渣粉最佳细度为0.8%,膨胀剂最佳掺量为15%~20%;在灌浆材料体系中分别掺入UEA膨胀剂和钢渣基膨胀剂,对灌浆材料工作性能进行了优化调控对比试验,并进行了SFP抗裂性能测试。结果表明,钢渣基膨胀剂在水泥基灌浆材料中的膨胀效果平稳持久,其水化后期的补偿收缩性能优于UEA膨胀剂,并且可以有效提升水泥基灌浆材料的施工适用性能;灌入掺钢渣基膨胀剂的灌浆材料的SFP低温抗裂性能更好,可以更好地起到抗裂作用。 展开更多
关键词 半柔性路面 水泥基灌浆材料 钢渣基膨胀剂 工作性能 抗裂性能
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改性钢渣水泥基材料早强性能研究与应用 被引量:1
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作者 蒋育红 任建军 +3 位作者 刘全威 杨辉 杨浩 余平 《安徽冶金科技职业学院学报》 2023年第1期9-14,共6页
“实现碳达峰、碳中和”作为国家的重大战略决策,各行业都要为节能减排事业做出贡献,钢渣作为一种可再利用材料备受青睐。本文设计试验采用控制变量法和正交试验法,以改性钢渣粉末(以下称MSP)和普通硅酸盐水泥为主要原料,添加粉煤灰、... “实现碳达峰、碳中和”作为国家的重大战略决策,各行业都要为节能减排事业做出贡献,钢渣作为一种可再利用材料备受青睐。本文设计试验采用控制变量法和正交试验法,以改性钢渣粉末(以下称MSP)和普通硅酸盐水泥为主要原料,添加粉煤灰、硅灰、膨胀剂和减水剂等材料制备试样,并测量其1d力学性能。通过对试验结果进行对比分析,了解MSP掺入对水泥基材料早期和晚期强度发展的影响规律。试验结果表明,掺加MSP可以加快水泥基材料凝结速度,显著提高水泥基材料的早期强度。通过正交试验结果筛选出的最优早强水泥基材料,MSP最佳掺量为11%,粉煤灰最佳掺量为4%,减水剂最佳掺量为0.3%,最佳水灰比为0.20,1d抗折强度和抗压强度最大可以达到6.47 MPa和36.64 MPa。用于某钢结构支护体系中,可以满足早强性能要求和实际工程需要。 展开更多
关键词 改性钢渣粉末 早强水泥基材料 异形缝隙填补 正交试验法
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镍渣制备水泥基耐磨地坪砂浆的试验研究
16
作者 陈国权 《江西建材》 2023年第7期5-8,共4页
文中利用镍渣替代部分重钙和天然石英砂制备耐磨地坪砂浆,通过研究不同细度和掺量镍渣对水泥基耐磨地坪相关性能的影响,以及复合早强剂的开发,制得兼具良好流动度、耐磨度和早期强度的地坪砂浆。结果表明,磨细镍渣替代重钙粉可以对水泥... 文中利用镍渣替代部分重钙和天然石英砂制备耐磨地坪砂浆,通过研究不同细度和掺量镍渣对水泥基耐磨地坪相关性能的影响,以及复合早强剂的开发,制得兼具良好流动度、耐磨度和早期强度的地坪砂浆。结果表明,磨细镍渣替代重钙粉可以对水泥基耐磨地坪砂浆性能进行优化,当磨细镍渣比表面积为465 m^(2)/kg时,优化效果达到最佳状态;采用改性镍渣部分替代天然石英砂,替代量为50%时是最优替代量;选用无水硫酸钠、亚硝酸钠、三乙醇胺复配成复合早强剂,掺入水泥基耐磨地坪砂浆后对其早期强度起到了显著的增强作用。 展开更多
关键词 镍渣 重钙 石英砂 水泥基耐磨地坪砂浆 早强剂
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碱矿渣水泥基材料的干燥收缩及减缩技术研究进展 被引量:3
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作者 徐阳晨 邢国华 赵嘉华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期81-91,共11页
碱矿渣(AAS)水泥是以矿渣为原料在激发剂作用下形成的具有高强、高耐久性、环保的胶凝材料,被认为是普通硅酸盐水泥的潜在替代品,但其较大的干燥收缩是制约其应用和推广的主要原因。如何通过合理有效的减缩技术将AAS水泥基材料的干燥收... 碱矿渣(AAS)水泥是以矿渣为原料在激发剂作用下形成的具有高强、高耐久性、环保的胶凝材料,被认为是普通硅酸盐水泥的潜在替代品,但其较大的干燥收缩是制约其应用和推广的主要原因。如何通过合理有效的减缩技术将AAS水泥基材料的干燥收缩控制在合理范围内,是实际工程应用中需要解决的问题。本文系统地回顾了国内外学者关于减轻AAS水泥基材料干燥收缩技术的研究现状。然后,综述了纤维,外加剂,激发剂种类、掺量和模数,矿物掺合料,养护条件和内养护等对AAS水泥基材料干燥收缩的减缩效果。最后,提出了目前对AAS水泥基材料减缩研究中存在的不足以及后续的研究方向。 展开更多
关键词 矿渣 碱矿渣水泥基材料 干燥收缩 减缩技术
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温度对矿渣基充填料流变和强度影响试验研究 被引量:1
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作者 韩静 王卓然 +2 位作者 付有 王惠芬 姜海强 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第4期45-49,共5页
近些年,矿渣基胶结料因其成本低、强度高、流动性好、抗侵蚀好等优点,在国内金属矿山充填中得到了广泛的应用。然而,不同矿山的井下环境温度差别较大,矿渣基胶结料的无差别应用极易导致充填质量与设计预期产生较大偏差。鉴于此,本研究... 近些年,矿渣基胶结料因其成本低、强度高、流动性好、抗侵蚀好等优点,在国内金属矿山充填中得到了广泛的应用。然而,不同矿山的井下环境温度差别较大,矿渣基胶结料的无差别应用极易导致充填质量与设计预期产生较大偏差。鉴于此,本研究以水泥为对照,对比分析了矿渣基充填料在不同温度(5、20和35℃)下流变和强度演化规律。结果表明:2种胶结料类型料浆的流变(屈服应力与塑性粘度)和触变均随温度的增高而增大,但水泥基充填料流变参数对温度敏感程度更高。2种类型充填料的触变与塑性粘度均呈现出明显的线性关系。除了5℃下3 d强度外,同一温度下矿渣基充填料的强度始终高于水泥基充填料,且前者的强度对温度变化更加敏感,同时随着温度增高,试样强度的增长速率逐渐降低。 展开更多
关键词 矿渣基胶凝材料 尾砂胶结充填 温度 流变特性 抗压强度
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烧成温度对钛基铝酸盐水泥性能的影响 被引量:1
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作者 张康康 马淑龙 +4 位作者 苏玉柱 杨晨 刘磊 李燕京 罗华明 《耐火材料》 CAS 北大核心 2023年第2期166-168,共3页
以钛铁渣和氧化钙为原料,在Al_(2)O_(3)-CaO-TiO_(2)系相图的CaAl_(2)O_(4)-CaAl_(4)O_(7)-CaTiO_(3)三角形中选择Al_(2)O_(3)、CaO、TiO_(2)质量分数分别为58%、34%、8%的组成点作为配料点,其铝酸盐碱度系数为0.9。经配料、混合、成型... 以钛铁渣和氧化钙为原料,在Al_(2)O_(3)-CaO-TiO_(2)系相图的CaAl_(2)O_(4)-CaAl_(4)O_(7)-CaTiO_(3)三角形中选择Al_(2)O_(3)、CaO、TiO_(2)质量分数分别为58%、34%、8%的组成点作为配料点,其铝酸盐碱度系数为0.9。经配料、混合、成型后分别在1300、1400和1450℃保温30 min,待炉内温度冷却至接近1200℃时,取出置于空气中急冷,再粉磨至0.088 mm方孔筛筛余≤10%,制得水泥熟料试样,然后分析其物相组成和显微结构,检测其凝结时间和强度。结果表明:随着烧成温度的提高,水泥熟料中的CA_(2)量逐渐增多,C_(12)A_(7)量逐渐减少。1400℃烧成后水泥熟料试样中的CA量最多,凝结时间最短,早期强度最高。 展开更多
关键词 烧成温度 钛铁渣 钛基铝酸盐水泥 凝结时间 早期强度
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高矿化度矿井水制备尾砂胶结充填体的强度性能
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作者 朱庚杰 朱万成 +3 位作者 孙显腾 王卓然 荆晓东 桑来发 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第3期36-43,共8页
为探究含氯盐高矿化度(总溶解固体含量>1 g/L)矿井水对尾砂胶结充填体强度的影响,以我国胶东半岛渤海湾某金矿尾砂为骨料,使用矿渣基胶凝材料(以脱硫石膏和熟石灰为激发剂)与井下含氯盐矿井水混合制成尾砂充填体,对充填体抗压强度进... 为探究含氯盐高矿化度(总溶解固体含量>1 g/L)矿井水对尾砂胶结充填体强度的影响,以我国胶东半岛渤海湾某金矿尾砂为骨料,使用矿渣基胶凝材料(以脱硫石膏和熟石灰为激发剂)与井下含氯盐矿井水混合制成尾砂充填体,对充填体抗压强度进行检测,借助XRD、SEM和MIP表征水化产物和微观结构,并分析了不同脱硫石膏/熟石灰比和矿渣掺量时充填体强度随时间的增长规律。结果表明:①该含氯盐高矿化度矿井水可通过促进水化产物形成和优化充填体结构使充填体强度增强,水化产物仍以钙矾石和C—S—H为主,并未因Cl^(-)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)等离子的掺入形成新的水化产物,但对C—S—H分子结构的影响需进一步研究;②充填体强度随脱硫石膏/熟石灰比和矿渣掺量的增加先增长后降低,峰值强度出现时的脱硫石膏/熟石灰比随养护时间是变化的,而矿渣掺量固定在67.8%,在具体工程实践中可调整脱硫石膏与熟石灰的比例,以满足充填体强度的时间需求。研究结果有助于实现矿井水液废和尾砂、脱硫石膏等固废在矿山充填中的协同利用。 展开更多
关键词 尾砂胶结充填 矿渣基胶凝材料 高矿化度矿井水 水化过程 强度
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