THE SLUMP RETENTION OF N-2000 HIGH-RANGE WATER-REDUCING AND RETARDING ADMIXTURE

N-2000 is an admixture for concrete, with a low slump loss, high range water-reducing ratio and long-time retarding. The N-2000 is made up of naphthalene-sulfonic-maldehyde polycondensation (NSMP) and ATMP. Its characteristic results from the synergistic effects of NSMP and ATMP. The results show that when 0.7%-1.2% of N-2000 is added to concrete (by mass of cement), the water reducing ratio is up to 20%-30%, and the slump of fresh concrete can be retained for 2 hours without significant loss. N-2000 can not only improve the workability of fresh concrete but also increase the strength of the hardened concrete, especially early strength. It is also proved to have a good compatibility with various cements.

基于正交试验的外加剂对混凝土力学性能的试验研究

为了探究复掺外加剂对混凝土的韧性和抗裂性能的影响规律,以期解决工程防护和加固过程中的混凝土开裂、剥落等工程实际问题,通过正交试验研究了速凝剂、早强剂、膨胀剂和粉煤灰对混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度的影响规律。试验结果表明:速凝剂能显著改善混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度;复合早强剂能有效提高混凝土的劈裂抗拉强度;粉煤灰和膨胀剂对混凝土28d抗压强度和劈裂抗拉强度没有显著影响。通过方差分析和数据拟合,可得早强剂和速凝剂的建议掺量分别为4%和1.5%,膨胀剂的最优掺量为3%,粉煤灰的最优掺量为25%。

利用制浆黑液研制混凝土减水剂及其在建筑工程上的应用研究

在制浆造纸过程中产生的大量制浆黑液对环境有很大危害,处理制浆黑液时要把环境和水源的保护考虑在内。目前制浆黑液混凝土减水剂的研发及应用于建筑工程,是安全绿色处理制浆黑液的有效途径,不仅使废料重新利用,还节约了减水剂制造成本,达到双赢效果。制浆黑液研制的减水剂对混凝土制品抗压性能和抗渗性能的提升及其在建筑工程上的应用是建筑行业及制浆造纸行业的巨大突破。废料的二次利用不仅节约了制造成本,还降低了混凝土的生产成本,更好地保护了环境,从而实现了可持续发展,为以后的制浆黑液废液处理提供了新的思考方向和借鉴价值。

新型稳定剂对水泥基胶凝材料流变性能的影响

为解决减水剂与增稠剂之间的相容性问题,研发了一种含有增稠组分的新型稳定剂,研究了其对水泥基材料的流变性能、流动性、力学性能的影响,并分析了微观结构。结果表明:新型稳定剂与减水剂具有较好的相容性,相比于单掺减水剂的拌和物,复掺新型稳定剂的拌和物屈服应力和塑性黏度降低,扩展度和力学性能增加,拌和物未出现泌水,具有较好的均质性和稳定性,且微观结构相对致密。

减水剂与磷建筑石膏适应性研究

磷石膏资源化利用的一条重要途径是磷石膏制备磷建筑石膏,磷建筑石膏存在拌和需水量大、耐水性差等缺点,在实际使用中需要使用减水剂,而部分减水剂在酸碱度变化时作用于磷建筑石膏的效果差异较大,分别利用3种减水剂对磷建筑石膏改性,探究减水剂种类、掺量对磷建筑石膏性能影响规律。通过将NaF引入天然石膏模拟磷建筑石膏,探究F-对半水石膏浆体中聚羧酸减水剂性能的影响。结果表明:聚羧酸减水剂具有缓凝增强的效果,掺量为0.4%时,样品绝干抗压强度提高了30.79%,且聚羧酸减水剂具有优异适应性,半水石膏浆体pH值在9.98附近时,0.2%聚羧酸减水剂使绝干强度提高了63.54%;同时Na F的引入会影响聚羧酸减水剂的缓凝性,且导致聚羧酸减水剂的分散性有一定下降。

复合功能型聚羧酸减水剂的制备及其性能研究

以改性聚醚异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG-2400)为功能大单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸(AA)和顺丁烯二酸酐(MA)为功能小单体,以过氧化氢(H_(2)O_(2))-抗坏血酸(Vc)氧化还原体系为引发剂,以巯基丙酸(MPA)为链转移剂,通过水溶液自由基聚合法,制备一种兼具抗泥、保坍性能的复合功能型聚羧酸减水剂。通过正交实验设计得出最佳合成条件,并通过单因素实验优化合成条件。通过FTIR、TGA、TOC进行性能表征。结果表明,最佳合成工艺条件:反应温度为45℃,n(AA)∶n(TPEG)=4.0∶1,n(DMC)∶n(TPEG)=0.75∶1,n(MA)∶n(TPEG)=0.6∶1,巯基丙酸(MPA)用量为大单体聚醚的0.65%,引发剂用量为大单体聚醚的1.27%,且m(H_(2)O_(2))∶m(Vc)=3.5∶1,A液、B液滴加时间为3.0,3.5 h。此合成工艺条件下,得到的复合功能型聚羧酸减水剂分散性能较好,对蒙脱土的敏感性较低且经时坍落度损失较小。

高效缓凝减水剂与氧化镁膨胀剂对混凝土性能的影响

研究了不同高效缓凝减水剂(柠檬酸、葡萄糖酸钠、柠檬酸镁、柠檬酸锂)分别与氧化镁膨胀剂的共同作用对混凝土工作性、力学性能、干燥收缩、抗裂性能的影响。结果表明:柠檬酸锂对掺氧化镁膨胀剂混凝土拌合物的坍落度有负面影响,但柠檬酸、葡萄糖酸钠、柠檬酸镁能在一定程度上改善混凝土的工作性;各高效缓凝减水剂均可提高混凝土的力学性能;葡萄糖酸钠、柠檬酸镁、柠檬酸锂均可减少混凝土的干燥收缩;柠檬酸、葡萄糖酸钠、柠檬酸镁均对氧化镁膨胀剂在混凝土中的补偿收缩作用有正向影响,其中,柠檬酸镁、葡萄糖酸钠的效果相对更好;柠檬酸对掺氧化镁膨胀剂的混凝土早期开裂性能有负面影响,会促进裂缝的产生。

大掺量固废混凝土的制备及性能研究

将粉煤灰、矿粉、不同类型的钢渣粉按不同质量比(mF∶mK∶mG分别为60∶32∶8、60∶28∶12、60∶24∶16、50∶40∶10、50∶35∶15、50∶30∶20)制备了三元复合掺合料,确定了最佳钢渣粉类型和mF∶mK∶mG。在此基础上,通过调整砂率、水胶比、减水剂掺量等方式制备了大掺量固废混凝土(固废总量≥70%),研究了其工作性、力学及耐久性能。结果表明:综合考虑胶砂流动度、三元复合掺合料的活性指数、经济性和环境效益,推荐选用原状钢渣粉,并控制mF∶mK∶mG为60∶32∶8;制备的大掺量固废混凝土的工作性、力学及耐久性能均较好,满足相关设计要求,并推荐采用聚羧酸减水剂,不推荐采用以萘系减水剂与脂肪族减水剂复配而成的复合减水剂。

低热水泥与减水剂的相容性研究

本文研究了低热水泥与聚羧酸减水剂和萘系减水剂相容性的差异,并以普通硅酸盐水泥作为基准,通过流动度以及经时损失和流变性能评价了水泥与减水剂的相容性。结果表明:在低热浆体中,萘系减水剂的饱和掺量点大于聚羧酸减水剂;低热水泥展现出不弱于普通硅酸盐水泥的良好相容性,并且低热水泥与聚羧酸减水剂的适应性要好于萘系减水剂;含减水剂的低热水泥净浆的流变特性符合Bingham模型,掺入聚羧酸减水剂的低热水泥浆体呈现为典型的牛顿流体,而掺入萘系减水剂的低热水泥浆体呈现为剪切稀化流体。

降低水泥水溶性铬(Ⅵ)方法研究综述

综述了国内外对于水泥中水溶性铬(Ⅵ)含量的管控要求及当前降低熟料及水泥中水溶性铬(Ⅵ)含量的方法措施与途径。从常用降铬剂、工业废渣降铬剂、原燃材料、工艺控制等方面对降低水溶性铬(Ⅵ)所开展的研究和应用案例展开了论述,指出了当前水泥工业降铬研究方面仍存在不足。建议进一步开展工业固废降铬系统性机理研究、水泥窑协同处置固危废技术优化、新型高效低成本降铬剂产品研发等方面的研究。

减水剂和膨胀剂对混凝土收缩的影响研究

目的:研究减水剂和膨胀剂对混凝土收缩的影响.方法:以水泥、粉煤灰、细砂、碎石、水、不同类型的减水剂和膨胀剂为原材料,按照设定配合比制作混凝土试件,在试件早期收缩过程中测量其变形值,进而计算出收缩率作为试验指标.结果:不同类型减水剂改性的混凝土试件收缩率从大到小依次为早强型、标准型、缓凝型,且混凝土试件收缩率随减水剂掺量的增加而下降;不同类型膨胀剂改性的混凝土试件收缩率从大到小依次为氧化钙类、硫铝酸钙类、氧化镁类,且混凝土试件收缩率随减水剂掺量的增加而下降.结论:缓凝型减水剂掺量为1.2%、氧化镁类膨胀剂掺量为12%时,为最佳混凝土制备条件.

建筑垃圾再生微粉对C30~C40再生混凝土性能的影响

为了评价废混凝土类建筑垃圾再生微粉作为掺合料用于C30、C35、C40强度等级再生混凝土中的可行性,选择建筑垃圾处置厂经收尘得到的再生微粉,以不同比例等量取代粉煤灰制备C30、C35、C40再生混凝土,考察其减水剂用量、抗压强度、抗折强度、动弹性模量、电通量等指标的变化规律。结果表明:掺加再生微粉略微提高减水剂用量,且对再生混凝土的抗压强度、动弹性模量、抗折强度、抗氯离子渗透性有一定的劣化作用,但再生微粉取代率不超过25%时,对抗压强度与抗折强度的劣化作用可控制在5%以内。此外,使用再生微粉取代粉煤灰可降低混凝土材料的综合成本,具有显著的社会经济效益。即再生微粉作为掺合料制备C30、C35、C40强度等级再生混凝土具有可行性。

不同掺量减水剂/引气剂对桥梁混凝土干缩性能的影响研究

为分析不同掺量引气剂和减水剂制备所得混凝土的性能差异,文中对不同掺量减水剂和引气剂对桥梁混凝土干缩性能的影响进行分析。结果表明,混凝土干燥收缩变形幅度在掺加0.8%减水剂时达到较小水平,约为掺加1.0%减水剂的混凝土干缩变形的92.7%及掺加0.5%减水剂的混凝土的88.5%;掺加0.05%引气剂时混凝土水分蒸发量和干燥收缩值均处于相对较低水平,但不论引气剂掺量多少,混凝土水分蒸发量间并没有明显差距。

C125海上风电超高性能灌浆料的制备及关键性能研究

研究了水胶比、胶砂比、硅灰及降黏增强剂掺量,复合外加剂掺量及UWB-Ⅱ掺量对C125海上风电灌浆料流动度、分层度、抗压强度、水陆强度比及悬浊物含量的影响规律。结果表明:水胶比与灌浆料的流动度、分层度及悬浊物含量正相关,与灌浆料的抗压强度和水陆强度比负相关;胶砂比与灌浆料的抗压强度及水陆强度比正相关,与灌浆料的流动度、分层度及悬浊物含量负相关。硅灰可提高灌浆料的抗压强度和水陆强度比,降低分层度及悬浊物含量,也会降低灌浆料的流动度。降黏增强剂可提高灌浆料的流动度、强度和水陆强度比,但会增加灌浆料的分层度及悬浊物含量。复合外加剂可提升灌浆料的流动度,但会降低灌浆料的强度和水陆强度比。UWB-Ⅱ可提升灌浆料的水陆强度比,降低分层度和悬浊物含量,但会降低灌浆料的流动度及强度。采用1∶1的胶砂比,0.11的水胶比,内掺8%的硅灰与8%的降黏剂,外掺1%的复合外加剂和1.5%的UWB-Ⅱ时,灌浆料性能最优,此时灌浆料的初期和30 min流动度分别为350 mm和330 mm,分层度为2.4 mm,1 d和28 d陆上强度分别为50.3 MPa和137.2 MPa,28 d水陆强度比为98.6%,悬浊物含量为55 mg/L。

一种水泥水溶性Cr(Ⅵ)复合还原剂的研究

对各类常规水泥水溶性六价铬还原剂的还原机理、还原效率进行了研究。通过还原剂、载体、表面活性剂的适当复合,在保证还原效果的同时,使用适合的表面活性剂使还原剂在水泥中充分分散,使用适当载体提高还原剂储存稳定性,从而研制得到一种高效、稳定、无害及经济的复合还原剂。

聚羧酸减水剂与陕西地区水泥的适应性研究

为了研究聚羧酸减水剂与陕西地区水泥适应性的影响,测试了不同品种、不同批次水泥的细度、比表面积、标准稠度用水量等参数,基于测试结果进一步研究了不同品种、不同批次水泥对C30混凝土工作性能及力学性能的影响。结果表明:随着水泥比表面积增大及C_(3)S和C_(3)A含量的提高,使得水泥放热速率和放热量增大,标准稠度用水量增大,凝结时间缩短,所拌制的C30混凝土外加剂掺量相应提高;对于四种品牌的夏冬季水泥,其拌制的混凝土外加剂掺量相差不大,混凝土坍落度损失均在10mm~30mm范围,混凝土强度均满足设计要求;不同厂家水泥物理指标差异较小,不同厂家水泥微观形貌均呈现粗糙不平,水化热与水泥前期强度有密切关系,随着水泥水化速率增大,混凝土抗压强度也随之提高。

一种新型聚羧酸减水剂的合成及其应用

用六碳烯醇“4–羟丁基乙烯基醚”合成聚醚单体LPEG–4000,再用该单体和丙烯酸、2–丙烯酰胺基–2–甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、顺丁烯二酸酐(MA)等小分子,通过自由基聚合,制备出一种新型的聚羧酸减水剂。该减水剂和易性好,增强效果佳。应用测试表明:该减水剂综合性能明显优于常规聚羧酸减水剂,可显著提高混凝土各阶段的强度。

K11防水浆料施工性能优化研究

研究了减水剂添加量、增稠剂添加量、缓凝剂种类以及不同厂家水泥对K11防水浆料流动性能的影响,并探讨了缓凝剂种类及不同厂家水泥对K11防水浆料粘结强度的影响。结果表明:随着减水剂添加量的增加或增稠剂添加量的减少,制得的防水浆料的初始黏度减小,可操作时间延长,但改善效果不理想;葡萄糖酸钠添加量为0.1%时,浆料黏度增大速率减缓;酒石酸添加量增至0.1%时,反而促进了水泥水化反应,使得浆料的黏度快速增大;硼酸添加量增至0.2%时,浆料的黏度增大速度明显减缓,基本能满足施工要求;不同厂家水泥对K11防水浆料施工性能有显著影响;葡萄糖酸钠和硼酸添加量过多时,会减小防水浆料的粘结强度;水泥厂家不同,制得的浆料的粘结强度略有差异。

聚羧酸系减水剂对普通硅酸盐水泥及硫铝酸盐水泥性能的影响研究

本研究选取普通硅酸盐和硫铝酸盐水泥体系作为研究对象,通过调配聚羧酸减水剂的添加量,系统地研究其对这两种水泥体系施工性能的影响。试验发现,聚羧酸减水剂具有良好的减水性。随着PCE掺量的增加,两种水泥体系的凝结时间增大;两种水泥的流动性随着PCE掺量的增加而增大,PCE掺量分别为0.50%和0.40%时,其减水率达到饱和点;在减水率达到饱和点之前,两种水泥的抗压强度不断增加;聚羧酸减水剂与两种水泥都具有良好的适配性。

抗冲磨混凝土气泡控制试验研究

通过改变振捣位置、振捣时间、调整减水剂和引气剂掺量,对混凝土配合比及振捣工艺进行优化,并借助试模试件对混凝土振捣工艺进行验证,提出了有利于解决气泡问题的振捣参数及振捣工艺方案,以改善双江口水电站泄洪系统抗冲磨混凝土中气泡大、不均匀的现象。结果表明:采用脱模剂的同时采用消泡剂产品复配减水剂使用,可以有效降低大气泡数量;在混凝土中增加浆体用量,可使减水剂在骨料之间充分填充,有效降低气泡产生几率;对比不同振捣参数试验结果发现,Φ100硬轴式振捣棒排除气泡效果更好。