颗粒组成和分布对大掺量粉煤灰水泥性能的影响

中国是粉煤灰资源大国,粉煤灰综合利用率低,在水泥中粉煤灰的掺加量低于40%。研究粉煤灰掺加量大于50%的粉煤灰水泥技术已引起学术界和工程界的密切关注。将粉煤灰直接大量掺入水泥会导致水泥早期强度的降低和凝结时间的延长。本文研究的大掺量粉煤灰水泥,在水泥原材料中加入3%的晶核素,通过晶核诱导作用,使粉煤灰中的硅、铝氧化物迅速生长成稳定的水化矿物相,提高了粉煤灰水泥的早期强度,解决了大掺量粉煤灰水泥早期强度低的问题。粉煤灰的掺加量为50%和60%时,大掺量粉煤灰水泥达到了GB175-2007通用水泥标准的32.5#粉煤灰水泥性能指标要求。在此基础上,通过改变粉磨时间和粉煤灰掺加量,得到若干组不同的粉煤灰水泥试样,采用灰色关联分析研究方法,研究了颗粒组成及分布对大掺量粉煤灰水泥性能的影响。从而进一步研究颗粒级配和水泥性能之间的关系,并通过改变粉煤灰水泥的颗粒级配及组成来达到改善水泥性能的目的。结果表明:对同一配比的粉煤灰水泥,当粉磨时间改变后,影响水泥强度性能的颗粒区间会发生变化;不同配比的粉煤灰水泥,当粉磨时间不同时,其有效作用区间颗粒也有较大的差别,对不同龄期的抗压强度和抗折强度起作用的区间颗粒也不完全相同。

纳米SiO_2对大掺量粉煤灰水泥性能的影响

研究了纳米SiO2(NS)对大掺量粉煤灰水泥(HVFAC)净浆试件力学与吸水性能的影响,并借助扫描电镜与X射线衍射仪分析了试件微观结构与矿物组成。结果表明:NS提高了HVFAC试件的力学性能,且NS掺量越多,增强作用越明显。同时,NS降低了HVFAC试件的吸水性能。NS不仅加速了水泥水化,也加速了粉煤灰水化,生成更多水化产物;NS与氢氧化钙发生反应也生成了更多水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,使得材料更为致密,因此其力学性能增加,吸水性能降低。

大掺量粉煤灰水泥的体积稳定性研究

对掺有60%粉煤灰水泥砂浆的体积稳定性进行了试验研究,研究结果表明,大掺量粉煤灰水泥比普通水泥具有更好的体积稳定性能,并对此进行了机理分析。

大掺量粉煤灰水泥混凝土路面的研究与应用

本文介绍了近三年来开展大掺量粉煤灰水泥路面课题研究的情况。通过近 1km实地试验说明了粉煤灰替代 4 0 %水泥 ,加入外加剂、激发剂的混凝土具有早期强度较高 ,后期强度很高 。

大掺量粉煤灰水泥在戈壁地区路面底基层中的应用

文章通过酒(泉)嘉(峪关)绕城高速公路项目建设,结合大掺量粉煤灰底基层施工实例,从配合比设计验证、底基层试验段施工工艺等方面进行控制,研究发现大掺量粉煤灰作为路用材料并不影响戈壁地区路面底基层强度,同时使用大掺量粉煤灰具有抗裂性、降成本和保护环境的成效,验证了大掺量粉煤灰在戈壁地区底基层应用的可行性。

大掺量粉煤灰注浆材料在河南李粮店副井周围地层注浆加固的成功应用

河南李粮店矿副井井口272m以下发生透水溃沙事故,造成副井周围地表沉降,为加固、稳定副井周围地层,避免对高铁造成影响,确保石武高铁的安全运行和矿井的修复工作,采用地面注大掺量粉煤灰的粉煤灰-水泥浆充填加固周围地层取得成功,为类似工程提供可借鉴经验。施工中对注浆钻孔布置、注浆参数、注浆工艺等关键技术问题进行相关研究。

高温后HVFA-SHCC的单轴压缩力学性能及本构关系

采用40mm×40mm×160mm棱柱体试件,研究了高温后大掺量粉煤灰-应变硬化水泥基复合材料(HVFA-SHCC)的单轴压缩力学性能,探讨了不同目标温度(100、200、400、600、800℃)和不同冷却方式(自然冷却、浸水冷却)条件下HVFA-SHCC试件抗压强度、弹性模量、压缩韧性、破坏模式及质量的变化.采用扫描电子显微镜(SEM)对试件的微观结构进行分析,获得了高温后HVFA-SHCC单轴压缩性能的劣化机理.结果表明:当温度低于200℃时,温度对试件力学性能及质量损失的影响较小;400~800℃时,试件内部结构变得疏松,残余力学性能劣化严重,尤其是800℃时,试件的抗压强度仅为常温状态的39.9%,弹性模量为常温状态的32.3%,压缩韧性指数为常温状态的59.0%,质量损失率达15.5%;浸水冷却试件的残余力学性能得到了一定程度的提高.同时,基于试验结果,建立了高温后HVFA-SHCC的单轴压缩本构方程.