超细矿粉对复合水泥砂浆性能的影响

文章采用4种细度的超细矿粉,以6种比例取代水泥,设计2组试验配合比,研究超细矿粉取代率和细度对复合水泥砂浆的工作性能和力学性能的影响。结果表明,矿粉的加入降低了水泥砂浆的流动度,流动度随着取代率的增加而降低,随着细度的增大逐渐增大;对于600目矿粉,随着矿粉取代率的增加,复合水泥砂浆的3d、7d抗压强度均逐步降低,但28d强度先增高后降低,在取代率为30%时强度最高;对于超细矿粉30%取代水泥,复合水泥砂浆的早期抗压强度均低于纯水泥砂浆,但后期抗压强度发展迅速,28d强度均高于纯水泥砂浆,且细度越大,强度越高。

超细矿粉在机制砂混凝土性能改良中的应用及效果分析

超细矿粉是对采矿工程中衍生出的一种重要工业材料。为了在机制砂混凝土中充分利用超细矿粉,开展试验得到不同超细矿粉掺量条件下的坍落度、收缩率、强度、氯离子扩散系数与相对动弹性模量等指标,依据试验结果对混凝土综合性能进行了评价。结果发现:一定掺量的超细矿粉有利于提高机制砂混凝土的和易性和力学性能,并有效降低了收缩率;超细矿粉取代率为15%时,机制砂混凝土的抗冻融耐久性和抗渗性能有显著改良效果;超细矿粉的掺杂改性促进了机制砂混凝土砂浆的二次水化反应,同时增加了砂浆的密实程度。

超细矿粉+水泥改良粉质黏土路基填料试验研究

为提高粉质黏土路基填料的工程力学性能,采用超细矿粉+水泥作为复合固化剂对其进行改良,同时掺入适量Ca(OH)2作为激发剂。试验结果表明,超细矿粉水泥土的强度随复合固化剂、激发剂掺量的增加而增大,兼顾工程经济性,宜选用低水泥掺量、高矿粉掺量作为粉质黏土改良方案;超细矿粉水泥土的强度随冻融循环次数的增大先减小后增大,强度损失主要集中在冻融循环前期,后期因CaO的碳化作用强度略微回弹;合适体积密度的硫酸钠溶液可以促进超细矿粉水泥土强度的发展,硫酸钠溶液体积密度为9 g/L时,强度达到最大值;综合力学和耐久性,同时考虑工程经济性,采用水泥4%+超细矿粉8%+Ca(OH)21.8%作为粉质黏土改良方案。

掺超细矿粉水泥基材料早龄期水化产物及孔结构特性

选用超细矿粉配制水泥基材料,比较了其与普通矿粉对水泥浆体的力学性能影响.分别通过XRD和MIP分析了硬化水泥浆体的水化产物、最可几孔径及孔隙率.分析结果表明,粒径明显偏小的超细矿粉具有较高的火山灰反应活性,1 d时水化产物中Ca(OH)2的衍射峰明显低于纯水泥浆体和掺普通矿粉的水泥浆体,超细矿粉能显著促进水泥基材的早龄期水化.MIP分析发现,早龄期时掺超细矿粉的水泥浆体的最可几孔径和累积孔隙率均小于掺普通矿粉的水泥浆体和纯水泥浆体,表明超细矿粉在早龄期时就起到了细化浆体孔结构、提高密实度的作用.

超细矿粉对高性能混凝土强度的影响

选取2种超细矿粉,采用正交试验方法,制备工作性良好的高性能混凝土,研究了超细矿粉代替硅灰对高性能混凝土强度的影响.结果表明:用超细矿粉替代硅灰配制的高性能混凝土强度得到明显提高,某些配比的试验效果优于硅灰,是硅灰优良的替代品.

超细矿粉对混凝土界面区硫酸盐腐蚀的影响

为了研究骨料与水泥石界面区(ITZ)的组成及结构对混凝土抗硫酸盐腐蚀性能的影响,利用紫外分光光度计绘制了硫酸钠溶液浸泡混凝土试样的SO2-4浸入浓度/深度曲线,并辅以扫描电镜(SEM)和电子探针能谱(EDS)等对ITZ进行观测;同时利用XRD定量分析研究了混凝土本体相和界面相的水化产物富集的差异.结果表明:Ca(OH)2、钙矾石(AFt)等晶体富集于硫酸钠溶液浸泡后试样的ITZ,引起AFt二次结晶型的硫酸盐腐蚀破坏.在适量石膏的激发下,掺入超细矿粉(GGBS)可阻止AFt转变成单硫型水化硫铝酸钙(AFm),减少AFt二次结晶的生成,明显提高抗硫酸盐侵蚀能力,试样的同深度硫酸根浓度最低,抗硫酸盐侵蚀性能最好.

超细矿粉对植生再生混凝土抗压强度及pH值的影响

为研究超细矿粉对植生再生混凝土性能的影响,测试了不同超细矿粉掺量的植生再生混凝土的抗压强度及pH值;利用XRD,SEM方法分析植生再生混凝土的水化产物和微观结构;介绍了植生再生混凝土的植物生长状况。研究表明,超细矿粉取代水泥率从0~80%的范围内,植生再生混凝土的抗压强度先增高后降低,当超细矿粉取代量为20%时,抗压强度达到极值;pH值随超细矿粉取代量增大而降低,当取代量为60%时,pH值为10.08,可以保持水泥水化产物稳定存在;微观分析表明,随着超细矿粉取代率的提高,水化产物中的Ca(OH)2含量降低。在试验条件下,植物可实现良好生长。

几种超细矿粉抑制混凝土碱骨料反应的试验研究

利用ASTMC441方法检验了矿物质超细粉对混凝土碱硅酸反应ASR的抑制作用,并利用小混凝土柱法检测了其抑制碱碳酸盐反应ACR的效果。试验表明,矿渣、粉煤灰、沸石等混合材掺入混凝土中均可以抑制ASR的发生,且偏高岭土和沸石粉的效果优于粉煤灰,粉煤灰又优于矿渣。矿物质混合材对ACR膨胀也有抑制作用,但效果不明显,掺30%的粉煤灰和30%A型偏高岭土超细粉试件的28d膨胀率为0.0953%和0.108%,掺加其它混合材的小混凝土柱膨胀率则在0.12%～0.16%之间。

球形超细矿粉改善水泥浆性能的研究与应用

常规超细矿物材料在改善水泥粉体紧密堆积度的同时,存在水泥浆需水量增大,对提高水泥石的密实度和抗压强度作用不明显等问题。针对该问题,利用特殊球磨工艺开发了一种正球形超细矿粉材料,系统研究了其对水泥粉体颗粒堆积率,水泥浆流变性,水泥石抗压强度的改善作用。研究结果表明,该矿粉材料能够实现水泥粉体材料紧密堆积,不改变水泥浆需水量,流动性达到21 cm,提高水泥石抗压强度15%以上,有害孔体积小于4%,对水泥石起到良好地填充密实作用,改善了孔结构,增强效果明显。同时水泥浆密度在1.89~2.35 g/cm3范围可调,具有良好的防窜、低失水、稳定和流变性等综合性能,在川渝地区的超深井中成功应用,效果明显。

超细矿粉对水泥土力学性能的影响

目的研究水泥和超细矿粉复掺对水泥土力学性能的影响,比较不同掺量水泥和超细矿粉所引起水泥土无侧限抗压强度变化之间的差异.方法在固化剂掺量10%条件下,分别测试了不同超细矿粉和氢氧化钙掺量下水泥土的无侧限抗压强度,分析水泥掺量对大掺量超细矿粉水泥土的应力-应变曲线;利用扫描电子显微镜分析固化水泥土的微观结构.结果养护龄期7 d时,超细矿粉水泥土无侧限抗压强度随超细矿粉取代率增加呈下降的趋势,但下降幅度逐渐减小;养护龄期14 d和28 d时,随超细矿粉取代率增加,水泥土无侧限抗压强度呈先减小后增大的趋势.当超细矿粉的取代率为80%时,养护7 d时的水泥土无侧限抗压强度下降了29%,而相同超细矿粉取代率的水泥土在14 d和28 d时的无侧限抗压强度分别提高了9.3%和15%.超细矿粉掺入有利于改善水泥土结构的密实性,掺量为80%的水泥土结构表面有絮状胶凝物和针状钙矾石生成.结论水泥土的无侧限抗压强度随水泥掺量的增大和养护龄期的延长而提高;水泥的掺入可以改变水泥土的弹性模量;随水泥掺量增加,水泥土应力峰值增大;超细矿粉可细化水泥土的孔隙,使结构更加密实.

硫酸盐对超细矿粉水泥土强度的影响

目的研究超细矿粉水泥土抗硫酸盐侵蚀后超细矿粉水泥土强度及其应力-应变,分析水泥土的内部结构.方法采用不同质量浓度Na2SO4溶液浸泡进行单因素对比实验,对超细矿粉水泥土进行无侧限抗压强度实验及应力-应变实验,并结合扫描电子显微镜(SEM)观察水泥土的结构.结果超细矿粉掺量为8%,Ca(OH)2掺量为1.8%,水泥掺量为2%制成水泥土试块,在侵蚀28 d后,随着溶液中Na2SO4质量浓度的增大,水泥土无侧限抗压强度在出现小幅度的降低后升高.当Na2SO4质量浓度为9 g/L时,水泥土抗压强度达到了最大值4.55 MPa,较清水浸泡时提高了53%,其应力-应变曲线弹性模量最大,最先达到峰值应力5.95 MPa后随着应变的增加,应力下降.结论超细矿粉水泥土受硫酸盐侵蚀后强度先增加后降低,通过SEM扫描电镜对水泥土微观结构的观察可以看出微观形态的改变规律与宏观力学性能表现一致.

超细矿粉对混凝土强度及抗裂性能影响

研究了超细矿粉在聚羧酸高效减水剂作用下对大掺量粉煤灰、矿粉混凝土强度及抗裂性能的影响。结果表明:矿物掺合料掺量50%时,单掺Ⅰ级粉煤灰,混凝土强度能达到基准混凝土的70%,复掺10%超细矿粉复掺时,粉煤灰混凝土强度提高10%～30%;单掺S95级矿粉时,强度可达到基准混凝土的90%,复掺10%超细矿粉复掺时,矿粉混凝土强度提高10%～20%;同胶凝材料用量时,粉煤灰和10%的P1000超细矿粉复掺,混凝土早期开裂面积达到单掺粉煤灰系列的1.2～3倍,矿粉和10%的P1000超细矿粉复掺时,开裂面积可达单掺矿粉系列的1.4倍。

结块超细矿粉对水泥胶砂力学性能影响研究

对出现结块现象的两种S115矿粉进行性状分类、研磨与烘干处理后,按照固定配比掺入水泥胶砂,检测水泥胶砂强度并计算出矿粉活性指数,评价结块矿粉的适用性。结果表明:结块矿粉活性指数均未达到检测值水平,即未结块矿粉活性水平;经烘干处理的早强型矿粉28d活性指数达到标准值水平,优于其它受检组矿粉;结块的普通矿粉活性基本丧失。28d活性指数大小关系:检测值>烘干早强矿粉>基准值>其它受检组矿粉。

研究超细矿粉对水泥基材料强度和微观结构的影响

为研究超细矿粉的掺量和比表面积对水泥砂浆强度和微观结构的影响,采用XRD、TG、SEM、NMR等对不同掺量、不同比表面积矿粉13组砂浆试块进行测试。试验结果表明:在掺入相同比表面积矿粉条件下,随着矿粉掺量的增加,砂浆试块中的Ca(OH)_(2)含量减少,砂浆试块的总孔隙率降低,砂浆试块的抗压强度呈上升趋势;在相同的矿粉掺量条件下,随着矿粉比表面积的增加,砂浆试块中的Ca(OH)_(2)含量减少,砂浆试块的总孔隙率降低,砂浆试块的抗压强度增加。从机理上分析,超细矿粉可以起到物理填充以及火山灰效应,在一定范围内,无论是提高矿粉掺量或者增加矿粉比表面积,砂浆试块孔隙结构会更加密实,砂浆试块抗压强度增加。

超细矿粉在预制管片混凝土中的应用研究

随着我国轨道交通建设的发展,地铁盾构管片的应用得到了大力推广。矿渣微粉和粉煤灰等混凝土矿物掺合料在改善混凝土性能方面的作用越来越得到工程界的认可。通过研究D97分别为5μm、10μm、15μm的超细矿粉对管片混凝土的力学性能、耐久性能的影响,进行了超细矿粉在管片混凝土中应用的技术经济和前景分析。

超细矿粉对混凝土界面的增强作用

从混凝土内部结构来看 ,混凝土可大致分为3个结构区 :硬化水泥浆体结构区、集料结构区、硬化水泥浆体—集料界面过渡区。因而 ,混凝土材料的性能 (特别是强度 )提高的有效途径就是提高硬化水泥浆体—集料间的界面粘结力。本论文首次采用沸石粉、粉煤灰超细粉掺入混凝土中 ,充分发挥两者成分与结构的优势 ,来提高混凝土界面粘结力。通过实验 ,双掺取得良好的效果 ,极大地提高了混凝土界面粘结力 。

掺超细矿粉的高强混凝土研究

本文研究了以超细粉煤灰和矿渣作为掺合料以及以普通水泥为胶凝材料而配制的高强混凝土及其性能,得到了C60-C80的泵送混凝土和塑性混凝土的配合比,并测得高强混凝土拌合物的工作性,高强混凝土强度发展规律以及高强混凝土湿胀干缩规律,使基于利用地方材料资源配制高强混凝土成为现实。

超细矿粉掺合料的产品性能研究

选用S95矿粉和超细矿粉(S115-5、S115-10、S115-15)进行了性能对比分析。研究了两类矿粉的活性指数和流动度比,并通过激光粒度分析仪、扫描电子显微镜研究了两类矿粉的颗粒分布和颗粒形貌。结果表明:超细矿粉早期强度高于S95矿粉,流动度比低于S95矿粉;超细矿粉早期强度随D97粒径的减小而增大,后期强度则相反;超细矿粉呈现比表面积的依次增大,粒径分布依次偏向低粒径方向。

超细矿粉掺合料对混凝土和易性影响研究

采用常用的搅拌预制方法制备了不同矿粉和不同矿粉掺合量的混凝土。从超细矿粉掺合料对混凝土拌合物的减水效应、界面效应、火山灰效应三个方面研究其对混凝土和易性的影响。结果表明:在混凝土中掺超细矿粉可以增加混凝土的坍落度,但同时会增加混凝土的凝结时间,以更细、粉颗粒更均匀的矿粉掺合能取得更好的效果。

超细矿粉对水泥和混凝土性能影响研究

研究了不同细度矿粉对水泥强度、流动度等性能的影响。将不同超细矿粉掺量用于PHC管桩混凝土,在常压蒸养和高压蒸养两种养护条件下进行性能对比研究,结果表明:在蒸养条件下,掺入超细矿粉可较大幅度提高混凝土的早期强度,且后期强度持续增长。通过提高混凝土中胶凝材料的用量可实现掺超细矿粉PHC管桩的免压蒸养生产。