粉煤灰粒度分布对粉煤灰-水泥胶凝体系的影响

该文介绍了用Malvern MS2000激光粒度仪测定几种不同细度粉煤灰的粒度分布,以灰色关联方法分析粉煤灰粒度分布与相应粉煤灰-水泥胶砂力学性能之间的相关性,并分析不同细度粉煤灰对其胶砂的强度、流动度等技术性能的影响。研究表明:粉煤灰粒度分布明显影响其胶砂力学性能;分布在0～20μm粒径范围内的颗粒对胶砂力学性能有积极贡献,其中,尤以10～20μm的颗粒贡献最大,而大于20μm的颗粒对胶砂力学性能起削弱作用;当比表面积不超过600 m2/kg时,增加粉煤灰的细度可以提高胶凝材料体系的流动性;在胶凝材料体系中掺粉煤灰时应使用高效减水剂,且随水胶比的减小,减水剂用量也要增大以满足流动性的要求;掺粉煤灰的胶砂可在减少减水剂掺量的情况下,达到与基准胶砂相同的流动度;随水胶比的降低,胶砂强度呈增高趋势。

DEIPA和C-S-H-PCEs复掺对水泥-粉煤灰体系早期性能的影响

为提高水泥-粉煤灰体系的早期性能,将二乙醇-单异丙醇胺(DEIPA)和水化硅酸钙晶核(C-S-H-PCEs)这2种早强剂进行复掺,研究其对水泥-粉煤灰体系凝结时间、流动度和抗压强度的影响规律,同时结合X射线衍射仪(XRD)、热重-差示扫描量热(TG-DSC)分析和扫描电镜(SEM)探讨其作用机理.结果表明:DEIPA和C-S-H-PCEs复掺可缩短水泥-粉煤灰净浆的凝结时间,增加其流动度,提高砂浆抗压强度;0.03%DEIPA和2.00%C-S-H-PCEs复掺效果最优,净浆流动度增加217.5 mm,初凝和终凝时间分别缩短120、127 min,砂浆1、3 d抗压强度分别提高6.6、6.1 MPa.

水泥-粉煤灰-矿渣粉三元胶凝体系体积稳定性的研究

研究了不同胶凝材料体系水泥浆体的体积收缩变形特性。试验结果表明:水泥品种与细度是影响硬化浆体体积稳定性的主要因素,水泥细度越大,硬化浆体的体积稳定性越差,低热(高贝利特)硅酸盐水泥浆体的体积稳定性优于中热硅酸盐水泥;矿物掺和料的掺入使得胶凝材料的体积稳定性变得复杂,优质的矿物掺和料能够降低硬化浆体的收缩;水泥-粉煤灰二元胶凝体系的体积稳定性优于水泥-粉煤灰-矿渣粉三元胶凝体系。

粉煤灰-矿粉-水泥胶凝体系优化设计的试验研究

为优化粉煤灰-矿粉-水泥胶凝体系并探讨粉煤灰和矿粉在混凝土中的作用机理,实验研究了在混凝土中水泥用量不变情况下,掺入不同比例的粉煤灰、矿粉的强度与和易性,并对比添加激发剂试验结果,发现粉煤灰-矿粉质量比按1∶1∽11.5双掺替代70％水泥并添加5％的硫酸钠激发剂得到的水泥胶凝体系性能最好.

低温条件下水泥-粉煤灰复合胶凝体系早期强度的研究

在固定水胶比的条件下研究了不同温度,不同粉煤灰掺量及亚硝酸钠的掺入对低温条件下水泥-粉煤灰复合胶凝体系早期强度的影响规律。研究结果表明:在5～-10℃范围内,随着温度的降低,胶凝材料的水化加速期出现不同程度的滞后,胶砂试件养护龄期为14 d时,0℃及0℃以下条件下养护的不同配合比的复合胶凝材料体系的抗压、抗折强度已基本接近,但仍低于5℃养护条件下同龄期同配合比的胶砂试件强度;在-5℃和-10℃两个养护温度下,随着粉煤灰掺量的增多,其胶砂试件的抗折、抗压强度均呈现不同程度的降低,但是粉煤灰掺量小于10%时,胶砂试件的抗折、抗压强度受温度影响较小,大于10%时,胶砂试件的抗折、抗压强度受温度影响较大;5℃养护条件下,亚硝酸钠的加入增加了同一配合比下胶砂试件的抗折强度,却降低了同一配合比下胶砂试件的抗压强度。

碱激发粉煤灰水泥胶凝体系的水化机理分析

通过在粉煤灰掺量比例为50%的粉煤灰-水泥胶凝体系中加入Na2SO4和碱石灰复合激发进行粉煤灰火山灰活性激发试验,研究粉煤灰-水泥胶凝体系的早期强度,并采用衍射分析和扫描电镜分析硬化浆体的微观结构。研究结果表明:Na2SO4和碱石灰复掺具有明显的活性作用,水泥石早期强度显著提高;水泥石中形成了较多的CSH和AFt,未发现AFm生成,说明加入Na2SO4和碱石灰共同激发可有效破坏粉煤灰的玻璃微珠外壳及硅铝网络结构,可增强粉煤灰的潜在活性。

石灰石粉-粉煤灰细度变化对水泥基胶凝材料体系水化动力学的影响

为研究混磨不同细度石灰石粉-粉煤灰对水泥基胶凝材料水化进程和早期力学性能的影响规律,本文采用等温量热法测定了不同细度复合胶凝体系在水化温度为20℃时的水化放热速率和放热量,根据Krstulovic-Dabic提出的水化动力学模型计算了复合胶凝体系水化反应各阶段的动力学参数。结果表明:增加石灰石粉和粉煤灰的细度可促进复合胶凝体系水化产物的结晶成核与晶体生长,缩短水化诱导期结束时间和达到最大放热速率时间,加速水泥的水化反应速率。石灰石粉和粉煤灰细化会缩短相边界反应过程时间,使复合胶凝体系在水化程度更高时发生反应控制机制转变。抗压强度试验表明增加细度可明显提高胶砂试件的早期强度,其后期强度保持稳定。

粉煤灰-矿渣-水泥复合胶凝材料强度和水化性能

研究了不同细度和不同掺量的矿渣和粉煤灰对粉煤灰-矿渣-水泥(FSC)复合胶凝材料强度的影响.借助激光衍射粒度仪测定了矿渣和粉煤灰的粒径.测定了FSC复合胶凝材料的水化热,分析了其水化进程.结果表明:矿渣细度对FSC复合胶凝材料强度影响较大,矿渣越细,FSC复合胶凝材料强度越高;通过优化矿渣、粉煤灰的颗粒级配,可发挥出它们的"叠加效应";当粉煤灰和矿渣总掺量(质量分数)为50%,而矿渣掺量在33%以上时,可配置出52.5R复合水泥.

水泥-粉煤灰复合胶凝材料的水化性能研究

通过测定不同龄期净浆的化学结合水量和抗压强度 ,探讨了低水胶比条件下粉煤灰细度、掺量对水泥 粉煤灰复合胶凝材料水化性能的影响 .试验结果表明 :粉煤灰掺量的增加虽然促进了水泥的早期水化 ,但仍然降低了硬化浆体中化学结合水总量 ,同时 ,随粉煤灰掺量的增加 ,硬化浆体的早期强度下降 ;粉煤灰细度的增加并没有提高水泥 粉煤灰复合胶凝材料的水化程度 ,而超细粉煤灰的密实填充和微集料效应对硬化浆体后期抗压强度的增加起到了重要的作用 .

粉煤灰-氟石膏-水泥复合胶凝材料性能的深入研究

研究得出了使粉煤灰-氟石膏-水泥复合胶凝材料(FFC胶凝材料)强度达到较大值的氟石膏、粉煤灰和水泥之间的较佳用量比例关系.结果表明:随氟石膏用量的增加,FFC胶凝材料的干缩变小;FFC胶凝材料具有良好的体积安定性;当水泥和粉煤灰用量相等时,FFC胶凝材料的强度大于粉煤灰-磷石膏-水泥复合胶凝材料(FPC胶凝材料)的强度.

粉煤灰-氟石膏-水泥复合胶凝材料性能的研究

用粉煤灰、氟石膏和水泥配制成了一种新型的水硬性胶凝材料——粉煤灰-氟石膏-水泥复合胶凝材料.其中,水泥掺量可以少于15%(质量分数,下同),而粉煤灰和氟石膏掺量可多于85%.试验结果表明:尽管氟石膏的掺量很大,但该胶凝材料具有良好的体积安定性;这种胶凝材料不仅成本低廉,而且是一种环保型材料,值得推广应用.

脱硫石膏在水泥-粉煤灰-矿渣粉复合胶凝体系普通干混砂浆中的应用研究

本文针对水泥-粉煤灰-矿渣粉复合胶凝体系配制的干混砂浆早期和后期强度较低的难题,选取粉煤灰、矿渣粉两者单掺或复掺取代水泥率为70%的复合胶凝体系,研究脱硫石膏(FGD)对该体系活性的改进效果。结果表明:掺加一定量的FGD对水泥-粉煤灰-矿渣粉复合胶凝体系活性的改进效果明显,能明显提高该体系的早期和后期抗压强度和拉伸粘结强度,且能使胶凝体系的收缩降低10%以上;通过XRD和SEM、孔结构微观分析表明:FGD对粉煤灰或矿渣粉起到了硫酸盐和碱性激发的双重作用,且对水泥水化也有一定的促进作用,胶凝体系水化产物改善了浆体内部结构,使浆体中空隙大大降低。

粉煤灰对水泥-石灰石粉胶凝材料开裂性能的改善研究

研究了水泥-石灰石粉胶凝材料干缩和开裂性能以及粉煤灰对其干缩和开裂性能的改善作用。研究得到水泥-石灰石粉胶凝材料的干缩随石灰石粉掺量增加出现先增大后减小的规律,石灰石粉掺量为10%时,硬化浆体的干缩达到最大值。随粉煤灰掺量增加,水泥-石灰石粉硬化浆体的干缩随之减少。随石灰石粉掺量增加,水泥-石灰石粉胶凝材料的开裂呈现先增大后减小的规律,掺量为10%时的开裂最大;随粉煤灰掺量增加,粉煤灰对水泥-石灰石粉胶凝材料开裂性能的改善逐渐增强。水泥-石灰石粉胶凝材料的开裂性能与其干缩性能有着较大的相关性,干缩减少,其开裂指数逐渐降低,抗开裂性能提高。

粉煤灰-CaO胶凝体系的性能及其影响因素的研究

对生产尾矿免烧建筑制品的胶凝材料———粉煤灰-CaO胶凝体系进行了研究,并考察了体系中粉煤灰/CaO比值、激发剂、养护条件等影响因素,结果表明:当粉煤灰/CaO比值为75/25、加入3%的硫酸钠、养护温度70℃时,样品的抗压性能相对最好。

矿渣-粉煤灰地聚物胶凝材料制备与性能研究

综述了地聚物胶凝材料的定义,并研究了不同质量比例的矿渣和粉煤灰、不同的水胶质量比以及不同的水玻璃模数的矿渣-粉煤灰地质聚合物(地聚物)在不同龄期下的抗压强度。通过极差分析法得出,当矿渣/粉煤灰的质量比为70∶30,水胶质量比为0.40,水玻璃模数为1.3时,是最佳的配合比。

高掺量粉煤灰水泥胶凝材料的水化性能研究

用ＴＭＳ－ＧＣ，ＸＲＤ，ＤＴＡ，ＳＥＭ等方法研究了高掺量粉煤灰水泥胶凝材料的水化性能；分析了粉煤灰掺量、激发剂等对高掺量粉煤灰水泥胶凝材料水化性能的影响，并与硅酸盐水泥的水化性能进行了对比．结果认为：高掺量粉煤灰水泥的水化速度低于不掺灰的硅酸盐水泥的水化速度，但后期增长较快；激发剂能加快高掺量粉煤灰水泥的水化速度．

石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3))体系的水化动力学模型

石灰石-煅烧黏土-水泥(LC^(3))是一种新型复合建筑材料,在满足水泥可持续生产和节能减排方面具有优良的应用前景。本工作通过考虑煅烧黏土和石灰石矿物掺合料的稀释效应、成核作用和火山灰反应等影响作用,提出了一种评估LC^(3)混凝土化学和力学性能的水化动力学模型。根据动力学模型,分析计算了不同掺量情况下LC^(3)胶凝体系的累计水化热、氢氧化钙含量和结合水总量。通过将模型分析结果与试验结果相比较,证明了所建立的模型可较好地模拟LC^(3)水泥胶凝体系的水化进程。结果表明,在一定掺量范围内,LC^(3)水泥胶凝体系的水化程度与掺量成正比,而氢氧化钙含量、结合水总量和累计水化热与之成反比,LC^(3)材料用于水泥辅助胶凝材料时的推荐掺量为25%~35%。

镁渣-粉煤灰-水泥复合胶凝材料的初步研究

以粉煤灰、镁渣等工业固体废弃物为原料,辅以适量的激发剂,制备成镁渣-粉煤灰-水泥复合胶凝材料,研究了镁渣的比表面积,镁渣/粉煤灰掺比对复合胶凝体系的凝结时间和力学性能的影响。研究表明,胶凝材料的强度随着镁渣的细度、镁渣比表面积的增大而增加,少量水泥能够有效地激发出钢渣-粉煤灰体系潜在的活性,单掺水泥的钢渣-粉煤灰体系最优配比为：钢渣/粉煤灰=5∶5,水泥掺量为15%,石膏为10%。

掺碱激发剂粉煤灰-水泥胶砂强度性能试验研究

在粉煤灰-水泥中掺入碱激发剂不但可以改善粉煤灰活性,提高粉煤灰-水泥胶凝材料的性能,而且还保护环境,可以带来显著的经济效益。制作掺入不同碱激发剂的粉煤灰-水泥试块,测定在不同碱掺量下的试块的胶砂强度,进而评价碱激发剂对粉煤灰活性的激发效果。通过试验可知,掺适量碱均可提高粉煤灰活性;不同龄期NaOH的最佳掺量不一致,3 d时NaOH最佳掺量为粉煤灰质量的5%,而28 d时为6%;不同龄期粉煤灰的最佳CaO掺量基本一致,均为粉煤灰质量的8%;NaOH早期强度发展较快,后期水玻璃发展较快;CaO比NaOH激发效果好。

磨细粉煤灰对水泥基复合胶凝材料流变性能及硬化性能的影响

本文主要研究磨细粉煤灰对水泥基复合胶凝材料的流变性能及硬化性能的影响。研究结果表明:磨细粉煤灰较小的颗粒能够弥补水泥粉体颗粒中8μm以下较小颗粒的缺乏,使磨细粉煤灰-水泥复合胶凝颗粒形成良好的级配,在掺量适宜的情况下对复合水泥浆体的流动度会略有改善,但掺量过大,会显著降低复合水泥浆体的流动度;与I级粉煤灰相比,磨细粉煤灰的颗粒粒径更小,火山灰活性更大,火山灰活性对强度的贡献在3 d时开始显现,且随着龄期增长越来越大,能显著提高硬化浆体中后期抗压强度;与抗压强度相比,磨细粉煤灰更利于提高抗折强度,且掺量越大,中后期抗折强度越高。