碱矿渣复合水泥固化模拟放射性焚烧灰

用偏高岭土、沸石及聚合物乳胶粉改性的碱矿渣复合水泥进行了模拟放射性焚烧灰固化处置研究。结果表明:模拟放射性焚烧灰包容量为40%时,水泥固化体性能满足国标GB14569.1—93要求。Cs+的第42d浸出率(GB7023—86,25℃)最低为1.32×10-4cm/d,累积浸出分数仅为0.041cm。28d抗压强度最低为45.6MPa,且后期强度增长依然较高。碱矿渣复合水泥凝结迅速,克服了焚烧灰中某些成分对水化造成的不利影响。偏高岭土、沸石之间存在协同效应,显著提高固化体的抗压强度,同时改善对核素离子的固化能力。乳胶粉在固化体内形成三维网状结构,改善固化体韧性及抗冲击性,引入的微小气泡优化孔结构、提高耐久性,但导致抗压强度下降,掺量以5%为宜。

粉煤灰矿渣复合水泥试验研究及其应用

通过试验研究了粉磨方式、细度、复合组分比例及添加剂对粉煤灰、矿渣、石灰石与少量熟料组成的复合水泥性能的影响 .研究结果表明 :当以上三组分比例适当时 ,通过添加剂的有效作用 ,采取合理的粉磨工艺和制度 ,在熟料掺量 5 0 %时可以配制出 6 2 5R或 6 2 5复合水泥 ,熟料掺量 4 0 %可以配制出 6 2 5或 5 2 5R复合水泥 ,熟料掺量 30 %可以配制出 5 2 5或 4 2 5R复合水泥 .同时 。

碱矿渣复合水泥—放射性废物固化基材力学性能的研究(一)

在碱矿渣水泥中,掺入能改性其水化产物、提高其吸附性能的粘土矿物材料,构成用于放射性废物固化的碱矿渣复合水泥体系。研究了该体系的力学性能,结果表明,粘土矿物的掺量和养护制度对碱矿渣复合水泥的强度有较大影响、当热活化高岭土、沸石、改性凹凸棒粘土掺量分别为10%、5%、15%时,其28d净浆抗压强度达89.8MPa。该复合水泥浆体宜湿气养护,且具有良好的耐辐照和抗硫酸盐性能。

碱矿渣复合水泥——放射性废物固化基材力学性能的研究(二)

3 结果与讨论3.1 热活化高岭土掺量对强度的影响 C—S—H凝胶具有一定的离子吸附和交换能力,尤其在铝部分取代了硅之后。在碱矿渣水泥中掺入热活化高岭土来提高体系的铝含量,为该水泥浆体形成富铝、低碱C—S—H凝胶和沸石类水化产物提高了物质条件。热活化高岭土掺量对碱矿渣水泥强度的影响见图1(激发剂为工业水玻璃,模数为1.5,掺量为5％以Na_2O计,另加2％的工业Na_2CO_3,在相对湿度大于90％的湿空气中养护,下同)。

粉煤灰矿渣复合水泥的强度和活化研究

低钙粉煤灰由于其含有较稳定的莫来石晶体和高的聚合度 ,因而活性较低 ,在通常条件下 ,它与 Ca O反应很慢 ,提高细度和碱度对粉煤灰的活性激发有利。本文研究了混合材掺量为 50 %的粉煤灰矿渣复合水泥的力学性能 ,通过热分析和孔结构分析研究了复合水泥的水化特性 ,并采用外加剂得到性能优异的复合水泥。

不同养护条件下钢渣/矿渣复合水泥胶砂的耐硫酸盐侵蚀性能

以钢渣和矿渣为矿物掺合料,采用0%和20%的取代量,在蒸养(早期80℃蒸养7 h)和标养条件下分别制备了钢渣和矿渣复合水泥胶砂,经过28 d的初始标准养护后,将其暴露于干湿循环与半浸泡2种硫酸盐侵蚀条件下,通过外观质量观察、质量变化和强度变化等手段对比了钢渣复合水泥胶砂与矿渣复合水泥胶砂的耐硫酸盐侵蚀性能.结果表明:2种养护制度下,钢渣复合水泥胶砂的耐干湿循环硫酸盐侵蚀性能均优于矿渣复合水泥胶砂;半浸泡硫酸盐侵蚀条件下,标养钢渣复合水泥胶砂的性能弱于标养矿渣复合水泥胶砂,但是蒸养钢渣复合水泥胶砂的情况正好相反.蒸养虽然粗化了水泥胶砂孔结构,使得蒸养水泥胶砂在半浸泡硫酸盐侵蚀条件下较早地出现了裂缝,但是蒸养同样提高了28 d水泥胶砂的化学结合水量、C-S-H含量并促进了C-A-S-H的形成,从而有助于改善蒸养水泥胶砂的抗硫酸盐侵蚀性能.

用添加剂代替石膏生产高掺量矿渣复合水泥的探讨

１前言随着市场运行机制的不断发展和完善，市场竞争日益激烈，企业经营处于困境，大多数企业在减员增效、抓管理、降低费用上做了大量工作，也取得了显著效果。本文通过实验用添加剂代替石膏作缓凝增强剂生产高掺量矿渣沸石复合水泥，寻找降低企业材料成本的途径，使企业...

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

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。

水泥矿渣粉复合稳定土路基抗压强度试验研究

为研究水泥矿渣粉复合稳定土的力学强度,采用无侧限抗压强度分析了水泥剂量、矿渣粉掺量和养生龄期对水泥矿渣粉复合稳定土抗压强度的影响。分析结果显示:龄期对水泥矿渣粉复合稳定土的强度影响最大,在试件成型养生初期,强度迅速生成,龄期28 d以后强度增长趋缓;随着水泥剂量和矿渣粉掺量的增大,水泥矿渣粉复合稳定土的抗压强度逐渐增大。

Sr、Cs在碱矿渣-粘土复合水泥水化物粉体中的吸附行为

水泥的水化物对核素离子吸附性能将影响水泥固化体对核素离子固化性能。应用静态吸附法研究碱矿渣-粘土复合水泥(AASCM)水化物粉体对模拟放射性核素Sr、Cs的吸附性能及其影响因素,并和硅酸盐水泥(PC)、铝酸盐水泥(AC)、矿渣硅酸盐水泥(PSC)、碱矿渣水泥(AASC)进行对比。结果表明,实验条件下,母液浓度提高,AASCM水化物粉体对Sr、Cs的吸附量增大,吸附比减小;温度升高,吸附平衡时间缩短,吸附量和吸附比下降。Cs在AASCM粉体中的吸附在一定的浓度范围内服从Freudlich吸附等温方程;AASCM水化物粉体与Sr2+的作用在母液浓度较大时存在吸附和沉淀双重机制,与Cs+的作用则主要是吸附机制;AASCM水化物粉体较PC、AC、PSC、AASC具有更强的吸附能力。

碱矿渣-粘土复合水泥固化模拟放射性泥浆的可行性研究

实验研究了碱矿渣粘土复合水泥(AASCM)固化模拟放射性泥浆的可行性。结果表明:模拟泥浆掺量、水胶比对AASCM与模拟泥浆拌合物的流动度以及温度对拌合物的凝结时间影响较大,实验用阴离子的种类对凝结时间影响较小。该水泥应用于固化工程时,宜在低于20℃的条件下施工。当胶砂比为1∶1、水胶比为0.45、模拟泥浆掺量为20%时,拌合物的流动度能满足施工要求,固化体的抗压强度满足GB14569.1—93要求,其固化体的浸出率较普通硅酸盐水泥的低。硅灰能够改善AASCM与模拟泥浆拌合物的和易性及降低其固化体的浸出率。

水泥钢矿渣EPS颗粒复合材料热工性研究

以水泥石膏基钢、矿渣-EPS颗粒复合材料为研究对象,用平板导热仪测出了它的导热系数,符合保温材料限值的要求,并用热流计法现场测出了此种材料墙体的传热系数,并与理论计算值进行比较分析。通过与不同材料墙体的传热系数做出对比分析,证明水泥石膏基钢、矿渣-EPS颗粒复合材料墙体更具有保温隔热能力,且可以作为墙体自保温材料推广使用。

颗粒级配对水泥浆体强度和自收缩的影响

通过实验室球磨机制备出比表面积分别为280、370和670 m2/kg三种不同细度的水泥,与不同掺量矿粉配制成不同颗粒级配的复合水泥,并进行了复合水泥干粉压实体孔隙率、复合水泥浆体的抗压强度、孔隙率、自收缩和BSEM测试。结果表明:随着水泥细度的增加,压实体的孔隙率逐渐增大。细水泥对复合水泥浆体早期孔隙的细化效果显著,提高了大掺量矿渣复合水泥浆体早期强度。矿粉的掺入减小了复合水泥体系的自收缩,矿粉掺量越大,水泥浆体自收缩越小。

氯盐环境下矿渣对混凝土中钢筋腐蚀过程的影响

针对氯盐环境下钢筋混凝土的腐蚀问题,以不同矿渣掺量的水泥净浆层代替混凝土保护层,设计制作了系列钢筋混凝土试件,开展了氯盐溶液中各试件腐蚀过程的Tafel和EIS测试,分析了矿渣掺量对各试件中腐蚀电位、腐蚀电流密度、保护层电阻、钢筋表面电荷转移电阻等电化学参数的影响。结果表明,相比于未掺矿渣试件,掺矿渣试件在腐蚀初期的腐蚀电流密度较大,但随着腐蚀的进行,其钢筋表面电荷转移电阻的降低速率和腐蚀电流密度增大速率明显较小,这说明复合矿渣保护层削弱了早期的护筋能力,但能有效提高保护层对钢筋的整体抗腐蚀性能。

基于背散射电子图像的矿渣-水泥复合体系反应程度的定量分析

采用基于背散射电子图像(BSE)的物相灰度定量分析法研究了矿渣-水泥复合体系中水泥、矿渣各自反应程度及总体反应程度。结果表明:表面足够平滑的样品,其BSE图像可以清晰地展示出复合体系中水化产物及未反应颗粒的微观形貌及其差异,并可通过灰度统计定量分析得到水泥、矿渣各自的反应程度;对于低水胶比(0.3)的矿渣-水泥复合体系,矿渣掺量为50%和70%时,矿渣反应程度接近。由BSE图像分析法计算得到的矿渣-水泥复合体系总体反应程度比基于化学结合水的热重分析法所测数据偏低,但两种方法揭示出的规律一致:对于低水胶比的矿渣-水泥复合体系,高矿渣掺量会减小矿渣-水泥复合体系的总体反应程度。