一、石膏对硫铝酸盐水泥性能影响的试验研究(论文文献综述)
李琪琪[1](2021)在《高效减水剂对富含钙矾石类水泥基修补材料的影响研究》文中研究说明钙矾石作为水泥基修补材料的主要强度来源物质之一,其生长过程受水化介质环境的影响较大。而高效减水剂就是影响水化介质环境的关键因素之一,高效减水剂的掺入对水泥基体系水化产物生长介质环境的改变,对富含钙矾石类水泥基修补材料的影响还尚未得到深入研究。本文选取两种水化产物富含钙矾石的水泥基修补材料-硫铝酸盐水泥(CSA)和普通硅酸盐水泥-铝酸盐水泥-二水石膏体系(OPC-CA-C(?)),研究常用的萘系高效减水剂(BNS)和聚羧酸高效减水剂(PC)对上述两种修补材料凝结时间、流动度、抗压强度的影响,并采用X-射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)微观测试研究方法,分析BNS和PC对水化产物种类、含量及形貌的影响。研究结果表明:(1)在CSA中,随着BNS在0.8~2.0 wt%范围内增加,凝结时间延长,浆体5min流动度增大,2h、1d、7d及28d的抗压强度明显提高。PC掺量在0.08~0.20wt%内变化时,CSA凝结时间均在30min以内,浆体15min流动度均太小,不可测得。当PC掺量为0.20 wt%时,CSA 2h抗压强度同比空白组降低了53.6%,且随着PC掺量增大导致早期抗压强度大幅降低的现象并没有因为水化龄期延长而得到改善。(2)在OPC-CA-C(?)体系中,随着BNS在0.08~0.20 wt%范围内增加,整体上凝结时间延长,5min、15min的流动度增大,抗压强度变化不显着,但BNS存在着最佳掺量。PC在0.12~0.24 wt%内增加时,初凝时间均有不同程度的延长,终凝时间先缩短后延长,流动度增大。当PC掺量为0.24 wt%时,OPC-CA-C(?)体系1d抗压强度同比空白组下降了约19.7%,这种情况没有随着水化龄期的延长得到改善,掺加0.24 wt%PC的OPC-CA-C(?)体系7d、28d抗压强度仍然分别降低了31.6%和31.3%。(3)通过XRD分析可知,BNS和PC掺入后,CSA和OPC-CA-C(?)体系主要水化产物仍为钙矾石,说明BNS、PC的掺入并未使CSA和OPC-CA-C(?)体系水化生成新的水化产物,水化产物的种类并未改变。(4)BNS、PC的掺入会促进CSA中早期钙矾石的生成。在OPC-CA-C(?)体系中,BNS、PC掺量的改变对OPC-CA-C(?)体系中钙矾石生成量的影响并不显着。(5)在CSA中,PC在0.08 wt%和0.20 wt%时钙矾石2h的形貌由针棒状变成大量片、层状钙矾石堆叠。在OPC-CA-C(?)体系中,PC在0.12 wt%时28d钙矾石的生长形态呈铅笔头多棱柱状。当PC掺量为0.24 wt%时,在水化28d的OPC-CAC(?)体系视域范围内只能观察到少量棒状钙矾石附着或包裹在水化产物表面。这些结果表明钙矾石形貌的变化是导致掺PC的CSA、OPC-CA-C(?)体系早期抗压强度大幅降低的主要原因。
王培芳[2](2021)在《硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥的性能研究》文中研究说明硫铝酸盐水泥(简称SAC)在低碳排放、低能耗方面均有较大优势,并且该水泥具有的高早强、耐侵蚀、低膨胀等特点使其在各种特种工程中广泛应用,但是由于SAC中贝利特(C2S)的存在形式主要是β-C2S,其水化活性较低,使得水泥的后期强度发展较为缓慢。有研究表明,在SAC的煅烧过程中会形成一种过渡性矿物—硫硅酸钙(C5S2S),并且有硫铝酸钙(C4A3S)存在时,该矿物的活性比C2S高。因此,本文将C5S2S引入SAC中,制备出硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥,以课题组前期的研究成果为基础,进一步研究影响该水泥性能的影响因素,以期能够形成一种性能优异的硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥,这对新型低碳水泥的开发具有重要的理论意义和应用价值。本文首先研究了 C5S2S矿物含量对硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥性能的影响规律。试验结果表明,水泥熟料的实际矿物组成与理论矿物组成基本一致;C5S2S含量的升高使得水泥熟料的凝结时间明显延长;在一定范围内升高C5S2S的含量有利于提高水泥的抗压强度和降低水泥砂浆的膨胀率;C5S2S含量的升高有利于AFt的形成。后掺石膏对不同C5S2S含量的水泥的凝结时间影响效果不同;在一定范围内,随着后掺石膏掺量的增加,水泥的抗压强度逐渐升高;过量的后掺石膏会抑制C5S2S矿物的溶解和水化。然后,本试验研究了养护条件对硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥性能的影响。试验结果显示,养护温度的升高能够明显提高水泥的抗压强度,同时不会破坏水泥砂浆的体积稳定性;养护湿度的改变对水泥强度的发展有较大影响,自然养护条件下的水泥的抗压强度显着低于浸水养护的水泥的抗压强度;C4A3S矿物和C5S2S矿物的水化随着养护温湿度的升高而明显加快。最后,试验通过优化硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥的矿物组成,以期进一步降低水泥的生产成本和提高水泥的力学性能。试验结果发现,C4A3S含量的增加有利于水泥抗压强度的升高,其适宜含量范围为30%~40%;在保持C4A3S含量不变的情况下,C5S2S含量的增加能明显提高水泥的抗压强度,其适宜含量范围为40%~55%;当引入的SO3含量相等时,硬石膏比天然石膏能更好地提高水泥的抗压强度,其适宜掺量为8%。试验最终确定的水泥矿物组成含量为35%C4A3S、40%~55%C5S2S,宜采用硬石膏作为后掺石膏,掺量以8%为宜。
常宇[3](2021)在《多元胶凝材料体系的性能及水化机理研究》文中提出特种砂浆的发展对胶凝材料的性能要求越来越高,多元胶凝材料体系应运而生。本文选择由硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和半水石膏组成三元胶凝材料体系,再添加粉煤灰组成四元胶凝材料体系。以自流平砂浆为依托,通过研究多元胶凝材料体系流动度、凝结时间、强度、收缩等性能,获得满足施工要求的流动性,具有合理的初凝时间和凝结时间间隔,强度及体积稳定性的配比。借助水化热、XRD、TG-DSC、SEM-EDS、BSE、BET等测试手段,测定多元胶凝材料体系的水化放热速率、硬化体的孔结构、水化产物种类、形貌及数量等。研究多元胶凝材料体系的水化进程,进而提出水化机理。研究发现影响三元胶凝材料体系流动性和凝结时间的主要因素是半水石膏掺量,为满足三元胶凝材料体系良好施工性能,半水石膏的掺量宜控制低一些。三元胶凝材料体系的强度和体积稳定性主要受硫铝酸盐水泥与半水石膏的比例影响,比例较低时会在早期产生较大的体积膨胀而影响强度的发展,建议控制硫铝酸盐水泥与半水石膏的比值不小于2:1。三元胶凝材料体系水化放热主要集中在前24h,随硫铝酸盐水泥掺量增加,三元胶凝材料体系水化放热总量增高;半水石膏掺量过多会加快三元胶凝材料体系的水化速率;硅酸盐水泥掺量多会使三元胶凝材料体系早期水化放热提前,水化速率增加,但总放热量降低。三元胶凝材料体系水化产物主要为AFt、C-S-H、Ca(OH)2、AFm和Ca SO4.2H2O。在不同龄期时水化产物的形貌及结构排布对三元胶凝材料体系强度影响较大。当针棒状钙矾石分布均匀且搭接成网状结构形成骨架,C-S-H凝胶填充在骨架之间时,三元胶凝材料体系的微结构致密,强度较高。钙矾石的生成量和形成速度是影响三元胶凝材料体系体积稳定性的关键因素。一般3d时钙矾石含量为所有水化产物的10%-20%,而且钙矾石12h生成量为3d生成量的75%以上,1d生成量为3d生成量的80%以上时,胶凝材料体系的体积稳定性好。此时生成的水化产物中Ca/Al、S/Al和Ca/S原子数比值接近钙矾石分子式中的比值,即Ca/Al=3、S/Al=1.5和Ca/S=2。三元胶凝材料体系中掺入粉煤灰不会产生新的水化产物,而且在水化早期不参与反应。因此,三元胶凝材料体系的早期水化被延迟,体系的反应速率降低,水化热降低。粉煤灰还能改善三元胶材料体系的流动性,延长凝结时间,提高后期强度,补偿收缩而提高体积稳定性。
苏敦磊[4](2021)在《基于多种固废协同处置技术的高贝利特硫铝酸盐水泥制备与应用基础研究》文中研究指明随着工业化、城市化进程的加快,固废无序堆存、天然矿石盲目开采以及二氧化碳超标排放已经成为制约社会发展的重要因素,固废资源化利用和水泥绿色发展成为亟需解决的两大热点问题。以国家政策为导向,利用工业固废制备新型低碳水泥成为解决两大热点问题的共同利益出发点。高贝利特硫铝酸盐水泥(HBSAC)因性能良好、生产能耗低、CO2排放少且对原材料的品质要求较低,故在新型低碳水泥的研发中备受青睐。目前可用来制备HBSAC的固废越来越多样,如粉煤灰、尾矿、煤矸石等铝硅质材料,脱硫石膏、磷石膏、固硫灰渣等钙硫质材料;但是,这些固废在HBSAC中的利用多以单一取代某种天然原料为主,而且在水泥制备中的固废利用率较低,通常仅为30%~40%。为了实现固废在水泥行业的多样化、减量化消纳,本文在国家自然科学基金面上项目(51878366)和山东省自然科学基金重大基础研究项目(ZR2017ZC0737)的资助下,研发了一种基于多种固废协同处置技术、熟料无需添加石膏的固废基HBSAC,并采用宏观试验研究与微观结构理论分析相结合的方法,对其制备理论、水化性能以及性能提升方法进行了系统的研究,主要研究内容与结论如下:(1)以石油焦灰渣、粉煤灰、电石渣和铝矾土为原料,在C4A3———S——-C2S-C4AF三元体系的HBSAC熟料矿物组成中引入Ca SO4成分,一次烧制含Ca SO4成分的固废基HBSAC。通过研究煅烧温度、保温时间和冷却方式对固废基HBSAC烧成的影响,确定了该种水泥的最佳煅烧制度;通过定性、定量分析固废基HBSAC的矿物组成,验证了生料配比与煅烧制度的合理性;通过研究不同配料方案下煅烧温度、矿物形貌以及易磨性的变化,确定了矿物组成变化对水泥烧成的影响;通过对比研究利用天然原料和固废原料制备HBSAC时的原料消耗和成本情况,分析了固废基HBSAC的环境效应和经济性。研究表明,以石油焦灰渣、粉煤灰、电石渣和铝矾土一次烧成含Ca SO4成分的固废基HBSAC完全可行;固废基HBSAC的最佳煅烧制度为煅烧温度1300℃、保温时间30min、冷却方式采用快冷;固废基HBSAC的实际矿物组成为C4A3-xFx———S——、β-C2S和Ca SO4新三元体系,Fe元素未与Al、Ca元素结合生成预期矿物C4AF,而是固溶于C4A3———S——形成了C4A3-xFx———S——(x=0.15);在最佳煅烧制度下制备的固废基HBSAC主要化学成分、矿物成分的实际含量与设计含量存在一定的误差,但误差均在比较合理的范围内;矿物组成变化不会影响固废基HBSAC的最佳煅烧温度,但随着残留Ca SO4设计含量的增加,生料的易烧性变差,熟料矿物晶体颗粒间的界限逐渐变模糊,晶粒尺寸变小,黏连性增强,熟料的粉磨难度加大;采用石油焦灰渣等多种固废制备含残留Ca SO4成分的HBSAC,固废利用率可达到85%,能够节省大量的天然原料,特别是石灰石和石膏,具有显着的环境效应和良好的经济性。(2)对比分析了固废基HBSAC与市售42.5级水泥OPC、SAC以及HBSAC在物理性能、力学性能、耐久性能以及水化特性方面的差异。结果发现,在物理性能方面,其标准稠度用水量明显大于3种市售水泥,凝结时间与HBSAC接近;在力学性能方面,其抗压强度在早期、后期均表现出显着的优势,但抗折强度在水化后期增长不显着;在耐久性能方面,其抗干缩性能优异,与HBSAC、SAC基本一致,明显好于OPC,且抗硫酸盐侵蚀性能较好,与SAC接近;在水化特性方面,其水化放热晚于SAC、HBSAC,在水化3d时累积放热量与OPC、SAC基本持平,但高于HBSAC接近30%,其水化产物主要为AFt和凝胶,呈现低碱特性,其硬化浆体的孔结构与SAC接近,明显差于OPC。探讨了固废基HBSAC在建材领域的应用,成功制备了性能良好的超轻泡沫混凝土。(3)通过研究残留石膏与后掺石膏对固废基HBSAC性能的影响,明确了残留石膏和后掺石膏的作用效果,建立了含残留石膏固废基HBSAC的水化模型,提出了残留石膏的作用机制;通过研究残留石膏含量对固废基HBSAC性能的影响,确定了残留石膏的最佳设计含量。结果表明,相比后掺石膏,残留石膏提高了标准稠度用水量、延长了凝结时间,削弱了早期强度、提高了后期强度,延缓了水化放热、提高了3d累积放热量;不同于后掺石膏固废基HBSAC,含残留石膏固废基HBSAC的水化模型发生改变,主要体现在残留石膏所处的位置及水化产物形成的位置等方面;不同于后掺石膏,残留石膏的作用机制也发生改变,其在水泥颗粒的表层和内部均可参与水化作用,水泥颗粒内核的水化反应由传统的离子迁移控制转变为水分迁移控制,水化程度更高;残留石膏含量是影响固废基HBSAC性能的重要因素,综合强度、水化热等多方面性能的分析,残留石膏的设计含量以15%为宜。(4)基于固废基HBSAC建立了固废基HBSAC-硅酸盐水泥、固废基HBSAC-纳米二氧化硅、固废基HBSAC-电石渣3种复合胶凝材料体系,通过研究硅酸盐水泥、纳米二氧化硅、电石渣3种改性材料掺量变化对复合胶凝材料体系物理、力学等性能的影响,评估了3种改性材料对固废基HBSAC性能提升的效果;结合水化热、水化产物等水化特性的分析,探明了硅酸盐水泥、纳米二氧化硅、电石渣对固废基HBSAC水化的影响机制。结果发现,电石渣的效果最显着,其次为纳米二氧化硅,硅酸盐水泥的效果不佳;电石渣对固废基HBSAC水化的影响机制在于促进AH3向AFt转化来提高早期强度、延缓C4A3———S——的水化来发展后期强度;纳米二氧化硅对固废基HBSAC水化的影响机制在于发挥晶核效应促进水化反应、发挥填充效应和火山灰效应改善硬化浆体的孔结构;硅酸盐水泥对固废基HBSAC水化的影响机制在于减少了硫铝酸盐矿物的比例以致削弱了早期水化作用,改变了水化产物的组成以致弱化了AFt骨架和凝胶填充的共同作用,延缓了硅酸盐矿物的水化从而增强了后期水化作用。
江国喜[5](2021)在《磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化与收缩特性的影响研究》文中研究说明磷石膏煅烧生成磷建筑石膏是现阶段磷石膏利用最适宜的方法之一。磷石膏是湿法制磷酸产生的一种工业固体废弃物,磷石膏的大量堆放破坏周围的土壤环境、水环境和空气环境,给人类的生活及安全带来极大隐患。实现磷建筑石膏的资源化利用不仅可以变废为宝、保护环境、促进磷化工企业的健康可持续发展,还可以制备出性能优异的水泥胶凝材料。本文研究了磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化机理和收缩特性的影响规律。主要结论如下:(1)磷建筑石膏的掺入显着缩短了硫铝酸盐水泥熟料的凝结时间,随着掺量的增加,凝结时间逐渐变短,但缩短幅度变缓。水胶比为0.6时,掺加磷建筑石膏硬化水泥浆体的抗压强度均高于空白试样,且随着龄期的增长仍保有继续增长的趋势。当磷建筑石膏掺量为15%时,6 h硬化浆体抗压强度发展较快。当水胶比调整为0.5时,磷建筑石膏掺量为20%,硬化浆体在6 h时强度达22.3 MPa,90 d时抗压强度达到74.9 MPa。(2)磷建筑石膏的掺入促进水泥水化,钙矾石的XRD衍射峰随磷建筑石膏掺量的增加而增加。在6 h龄期时,掺磷建筑石膏试样中钙矾石的特征峰显着增高,28 d,90 d时,磷建筑石膏掺量低于15%的试样中钙矾石含量下降,钙矾石分解。磷建筑石膏掺量为20%和30%的组分,钙矾石含量持续上升。结合XRD及热重试验结果可知,掺磷建筑石膏后,硫铝酸盐水泥的主要水化产物种类没有改变。(3)随着磷建筑石膏掺量的增加,水泥浆体电阻率总体上逐渐增大,各水化阶段基本不变,各水化阶段的特征峰发生改变。(4)根据自收缩发展曲线可以将自收缩分为五个阶段:塑性收缩阶段、膨胀阶段、快速收缩阶段、回落阶段和平稳阶段。对比自收缩与干燥收缩可以发现,干燥收缩减小了膨胀阶段的膨胀量,延长了膨胀阶段的时间。(5)高温养护可以加快水泥浆体早期的水化,明显缩短诱导期和加速期的时间间隔。养护温度升高石膏被快速消耗,后期石膏不足。磷建筑石膏掺量较小的情况下,钙矾石分解,掺加更多磷建筑石膏,可以明显降低后期钙矾石的分解。
吴金龙[6](2021)在《CFB高钙脱硫灰渣作硫铝酸盐水泥原料及掺合料试验研究》文中研究指明近年来,随着国内CFB(Circulating Fluidized Bed)燃煤锅炉数量和容量的增加,脱硫灰渣的产量大规模增长,其资源化、高值化和高性能化利用已是当前大宗固废发展的趋势。在当前节能减排的大背景下,水泥行业由于其高能耗、高CO2排放的特性受到社会和政策的重点关注。水泥种类中,硫铝酸盐水泥在减少碳排放方面比硅酸盐水泥更具有优势,且因其具有早期强度发展快、耐腐蚀性能优异等特点,已成为我国产量最大的非硅酸盐类特种水泥。本文依托国家重点研发计划课题,针对贵州威赫660MW国家示范项目产生的CFB高钙脱硫灰渣开展其在硫铝酸盐水泥方面的应用探究。一方面,试验分别以CFB高钙脱硫灰和脱硫渣为原材料烧制硫铝酸盐水泥熟料,主要研究煅烧温度和配料参数对熟料抗压强度、f-CaO(free-calcium oxide)含量和矿物组成的影响,并对熟料水化放热特性给予表征。另一方面,试验将CFB脱硫灰渣作为掺合料以不同比例直接掺入硫铝酸盐水泥中,探究掺合料种类、掺加量对水泥抗压强度、凝结时间和膨胀率的影响。本文主要工作和结论如下:(1)试验研究了煅烧温度和碱度系数对熟料强度、f-CaO含量的影响。在熟料烧成区间1250℃-1350℃内,熟料抗压强度随煅烧温度升高而增大,随养护龄期延长而增大,熟料中f-CaO含量随温度升高而降低,随碱度系数Cm值增大而增大。使用脱硫灰制备熟料的最佳碱度系数Cm=1,使用脱硫渣制备熟料的最佳碱度系数Cm=0.98。相同条件下,渣体系熟料中f-CaO含量高于灰体系,抗压强度小于灰体系;(2)试验研究了熟料的矿物组成和影响因素,并对熟料水化过程进行表征。试验制备的熟料含有的主要矿物和设计值相近。熟料烧成温度区间内,温度升高对主要矿物的形成具有促进作用。相较于无水硫铝酸钙,熟料在水化时过程更复杂,水化时间更长;(3)试验将脱硫灰渣作为掺合料,以5%-25%不同比例直接掺入硫铝酸盐水泥中,得到结论:5%-25%掺量范围内,复掺体系抗压强度与脱硫灰渣掺入量关系为负相关,膨胀率与灰渣掺量正相关。脱硫灰渣掺入量≥10%时,脱硫灰渣具有缓凝作用,凝结时间满足标准。灰渣掺入量≤10%时,脱硫灰渣具有限制膨胀率的作用,膨胀率小于原水泥。
王敬宇[7](2020)在《负温条件下硫铝酸盐水泥水化及性能的研究》文中认为冬季低温(负温)施工已成为基础设施建设中控制进度的常态措施。实现冬季低温施工的方法主要包括集料暖仓预热、热水拌合、外加剂促凝增强与浆体保温输送、暖棚蓄热浇筑与加热养护等。然而,此类方法工艺繁琐、对场地要求高,并且有可能因保温不到位而造成质量事故,故其应用受到诸多限制。因此,研发负温条件下免加热拌合且强度发展迅速的新型水泥基材料对冬季低温施工,尤其是负温施工具有重要意义。本文将快硬硫铝酸盐水泥熟料与硬石膏混合配制硫铝酸盐水泥,使用无水氯化钙配制低凝固点溶液进行冷物料免加热拌合,通过掺用硼砂等缓凝剂、碳酸锂等早强剂,对负温下硫铝酸盐水泥凝结硬化行为及力学性能进行调控。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)等测试技术,结合水泥水化过程中温度测定,探究了负温对硫铝酸盐水泥水化过程、微结构演变的影响。(1)负10℃,采用质量分数为12.28%、凝固点为-14℃的氯化钙冷溶液拌合冷物料,浆体可快速凝结硬化。该浆体凝结过快,需掺入缓凝剂控制其凝结时间。负20℃,采用质量分数为18.03%、凝固点为-23℃的氯化钙冷溶液拌合冷物料,浆体可正常凝结硬化。该浆体硬化后早期强度过低,需掺入早强剂。(2)0.6%硼砂可使初凝时间延长至25 min,终凝时间延长至28 min,3 d强度达到38.8 MPa,28 d抗压强度达到51.9 MPa。与硼砂相比,葡萄糖酸钠及L(+)-酒石酸对硫铝酸盐水泥的凝结时间影响不明显,但会显着降低强度。硼砂、葡萄糖酸钠、L(+)-酒石酸均会降低硫铝酸盐水泥水化放热速率,但对钙矾石的生成及形态产生不同影响。掺入硼砂的试样中钙矾石早期生成量会减少,而掺入葡萄糖酸钠及L(+)-酒石酸的试样中钙矾石形貌则会改变。0.6%硼砂使1 d钙矾石生成量下降45.9%,葡萄糖酸钠会使钙矾石呈短柱状,而L(+)-酒石酸则使钙矾石呈针状。(3)0.6%碳酸锂可使初凝时间缩短至15 min,终凝时间缩短至33 min,3 d强度提升至9.7 MPa,28 d抗压强度提升至38.0 MPa。与碳酸锂相比,硫酸铝虽然会显着缩短凝结时间,但会导致强度下降。碳酸锂、硫酸铝均会改变硫铝酸盐水泥的早期水化放热行为,但对钙矾石的生成及形貌无明显影响。(4)基于确定的胶凝材料配比,冬季室外环境下(搅拌与浇筑温度为-9℃,昼夜温度范围为-9℃~1℃)配制混凝土,采取拌合溶液润湿物覆盖的养护方式,混凝土可正常凝结硬化,强度可达C50等级。
郑东昊[8](2020)在《原材料对复合外墙板内板性能的影响及机理研究》文中进行了进一步梳理我国工业化、城市化的迅猛发展,不仅消耗了许多资源,产生了大量废弃物,给环境带来很大的影响;同时也促进了装配式建筑的推广。本文研究玻璃纤维增强再生细骨料复合外墙板内板的制备技术,不仅可利用固体废弃物,还满足装配式建筑对预制墙板的需求。论文通过研究再生细骨料级配和矿物掺合料组成对墙板用自流平砂浆性能的影响,确定了自流平砂浆的配比;并提出了矿物掺合料的作用机理。然后研究了纤维网格布克重、铺设层数、矿物掺合料和不同浆骨比等因素对板材抗折强度、抗冲击和抗收缩等性能的影响规律,分析了影响机理。通过比较Fuller法、K法和i法级配理论得到再生细骨料的级配对砂浆强度的影响发现,当骨料总量一定时,0.3mm以下的小颗粒含量较少时砂浆强度高。最终选用i法得到的骨料级配,即粗颗粒、中颗粒和细颗粒的比例为51%、25%和24%。掺6%的矿物掺合料可以提高自流平砂浆的流动性,同时可以提高自流平砂浆的强度,其中单掺矿渣粉、复掺粉煤灰-石灰石粉的作用效果最好。矿物掺合料在硫铝酸盐水泥水化早期不参与水化反应,主要水化产物仍然是AFt和AH3。随着矿物掺合料的掺入,在不改变水胶比不变的条件下使与水泥参与反应的水量增加,即增大了水灰比,降低了早期水化热的放热总量,使水化反应的第一、第二放热峰延后。而石灰石粉等矿物掺合料还可以在反应中提供AFt的结晶场所,加速AFt的结晶程度,使水化反应的第三放热峰提前。铺设玻璃纤维网格布可以显着提高板材的各项性能。板材的抗折强度、抗冲击和抗收缩性能随着纤维网格布层数的增加而增加,因此选择铺设4层纤维网格布。玻璃纤维网格布克重与胶凝材料间存在协同效应,即相互匹配。100和135克重网格布的纤维表面光滑,网格孔小,适宜粘结性好、颗粒级配集中的胶凝材料搭配,如单掺矿渣粉或纯硫铝酸盐水泥;165克重纤维网格布的纤维表面粗糙,网格孔大,适宜粘结性适中、粒径分布范围较大的胶凝材料搭配,如复掺粉煤灰-硅粉。不同浆骨比对纤维网格布板材的性能有一定的影响。降低浆骨比使砂浆流动性和板材的抗折强度降低,但是可以提高板材的抗冲击性能。
杜野[9](2020)在《抗分散注浆材料研发及其动水冲蚀特性研究》文中研究指明岩土体加固水下灌浆质量受复杂地质条件、材料设备、工艺参数等多方面因素影响,尤其是动水对浆液稀释冲刷携带作用强烈的地层达到理想效果,难度更大。常用的普通水泥、水泥-化学浆液动水环境条件下浆液留存率低,结石率质量差,难以保证加固效果;而化学浆液成本高,并存在一定的环境污染风险,因而研发粒状水下抗分散灌浆材料是保证动水注浆治理效果的前提。生态修复领域的动水注浆工程,传统的水泥材料难降解、化学材料环境不友好及传统材料动水条件下凝结困难,研发非水泥基抗分散注浆材料是亟需解决的问题。在充分分析动水对浆液作用基础上,采用硫铝酸盐水泥为基体材料,以水泥化学为基础,选择外掺剂调控浆液水化硬化反应为,研发水泥基抗分散注浆材料;利用糯米浆中支链淀粉对方解石形成的调控作用,选择非水泥基抗分散材料的基体材料,利用外掺材料协调浆液的水化反应,研发非水泥基抗分散材料。论文的主要工作及研究成果如下:(1)水泥基抗分散材料研发在分析动水对浆液作用基础上,提出抗分散材料的物质组成与功能要求,采用单变量分析法,以流动度、凝结时间、结石体强度为指标,选择外掺剂种类及掺量;通过正交试验法,研发水泥基抗分散材料。水泥基抗分散材料以硫铝酸盐水泥为基体材料,以聚羧酸减水剂调控浆液的流动性;以葡萄糖酸钠缓凝剂调节浆液的凝结时间;以早强剂调节浆液结石体强度;以羟乙基甲基纤维素醚作为抗分散剂,提高浆体的抗分散性能;以硅灰作为矿物添加剂,提高浆体的物理力学性能。水泥基抗分散材料具有如下性能:抗分散注浆材料不析水,硬化浆体结石率高;抗分散材料硬化浆体早期强度增长快,后期强度高;硬化浆体具有耐硫酸盐侵蚀性能,浆体物质中低碱性是抗硫酸盐侵蚀的物质基础,高密实程度是降低硫酸盐侵入硬化浆体内部造成结晶、膨胀破坏的重要原因。研发抗分散材料动水抗分散模拟试验装置,评价优选配方动水抗分散性能,获得材料极限冲刷速度;建立材料动水抗分散性能与动水流速、浆液流型关系,为动水注浆抗分散材料的选择提供依据。水泥基抗分散材料具有水化放热量高、水化速率快的特征。硬化浆体物质主要由钙钒石(AFt)、水化硅酸钙(C-S-H)构成,氢氧化钙(Ca(OH)2)含量低;在水化初期,抗分散材料水化由相边界(I)反应控制,并由结晶成核与晶体生长(NG)反应向扩散(D)反应控制转换,水化反应主要由扩散(D)反应控制;以水泥化学、外掺剂化学为基础,利用水化热法、环境扫描测试法(ESEM)、X射线衍射测试法(XRD),连续观察水化产物形貌及物质成分变化,提出抗分散材料水化机理模型。(2)非水泥基抗分散材料研发利用糯米浆中支链淀粉对方解石形成的调控作用,研究非水泥基抗分散材料的组成与功能要求,解决浆体在动水条件下固化难的问题。非水泥基抗分散材料以糯米灰浆为基体材料,通过石膏提高浆体早期强度,降低基体材料结石率低的不足;利用自研的外掺剂,调节浆液的流动性、凝结时间等技术指标;利用羟乙基甲基纤维素醚提高浆体的抗分散性能;利用石粉、碳酸钙砂提高硬化浆体物理力学性能。基于均匀试验法,研发非水泥基抗分散注浆材料。非水泥基抗分散材料具有如下性能:硬化浆体结石率高,体积微膨胀;抗分散材料初始流动度好,流动度保持能力强;硬化浆体耐水侵蚀、耐硫酸盐盐侵,利于工程结构的长期稳定;硬化浆体前期强度增长快,后期强度高。硬化浆体由碳酸钙(Ca CO3)、石膏(Ca SO4·2H2O)组成;糯米浆碳化反应形成碳酸钙(Ca CO3),对硬化浆体的填充作用、胶结作用强;基于胶凝材料化学及外掺剂化学,以环境扫描测试技术(ESEM)为研究方法,获得非水泥基抗分散材料水化机理。(3)动水条件下抗分散材料冲蚀特性研究利用研发的抗分散材料动水冲刷模拟试验装置,模拟抗分散材料在动水条件下的抗冲蚀性能;结合现场原位注浆模拟试验,从不同尺度验证抗分散材料的抗冲蚀性能与扩散性能。应用水泥基抗分散材料模拟动水架空地层注浆,动水流速在0.6~1.0m/s范围内,浆液留存率达到80%以上,降低动水流速及提高浆液静切力与塑性粘度能够提高浆液的抗冲蚀能力;应用非水泥基材料在模拟动水架空地层注浆,动水流速在0.6~1.0m/s范围内,浆液的留存率达到82%以上,提高浆液的稠度及降低动水流速能提高动水冲蚀性能。现场原位注浆模拟试验验证水泥基(非水泥基)抗分散材料在模拟孔隙地层中具有良好的抗冲蚀能力,提出不同配比浆液适用条件。水泥基抗分散材料配比1浆液适宜动水流速小于1m/s的注浆加固与堵水工程;配比2浆液适适宜动水流速小于0.8m/s的堵水工程;配比3浆液适宜动水流速小于0.6m/s的防渗工程。非水泥基抗分散材料N01配比浆液结石体强度高,凝结时间适宜,材料适宜动水流速小于1m/s的加固与堵水工程;N08配比浆液流动性好,结石体强度较高,浆液适宜动水流速小于0.8m/s的堵水工程;N15配比浆液流动性好,浆液适宜动水流速小于0.8m/s的防渗工程。抗分散材料抗冲蚀机理如下:浆液塑性阶段静切力大、稠度高是抗冲蚀的物质基础,羟乙基甲基纤维素醚(HEMC)具有长链结构,在岩块石表面具有“桥架作用”及“吸附作用”,通过浆液与块石表面的粘结力,提高浆液的抗冲蚀性能,浆液凝结固化具有“突变效应”,早期强度增长快,快速的水化反应形成结石体使浆液抗冲蚀能力增强。(4)抗分散材料应用研究选择九寨沟漳扎镇排水沟道加固及九寨沟景区火花海震损景观修复为例,开展水泥基(非水泥基)抗分散材料的现场应用试验。抗分散材料现场应用试验表明,研发的新材料能够实现动水条件下直接浇筑加固,无需采用围堰、排水措施,取得了良好的应用效果,验证新材料具有良好的工程适用性。
方铭典[10](2020)在《两种水泥基材料的土壤快速固化性能试验研究》文中研究表明为了满足水利工程中的应急抢险与快速修补加固需求,需要寻找合适的早强型土壤固化剂,用于水坝、渠道、护坡、堤防的应急抢险。本研究针对现在土壤固化剂早期强度低,固化性能差的特点,通过室内试验研究了两种水泥基固化剂(硫铝酸盐水泥基土壤固化剂和磷酸盐水泥基土壤固化剂)的土壤固化性能,并基于试验结果评估了两种早强型土壤固化剂对不同类型土体的适应性以及用于水利工程应急抢险的可行性。本研究首先寻找满足早凝和早强需求的土壤固化剂最优配方。然后使用最优配方的水泥进行土工试验,用于固化四种不同级配的土壤(级配不良砂、含细粒土砂、粉土砂、低液限粘土)。在试验中,根据施工工艺不同制作了不同配合比(流动性)的固化土试件,使用三种不同养护方法进行养护后,测量其抗压强度,抗折强度和渗透系数。硫铝酸盐水泥基土壤固化剂试验结果表明:(1)硫铝酸盐水泥固化土壤抗压强度均与龄期成对数关系,1d强度可达最终强度的70%~81%,早强效果明显。(2)在5%的水泥掺量下,含细粒土砂1d强度可达5.1MPa,满足固化土抗冲蚀的最低要求(4MPa);级配不良砂的3d强度可达到要求;粉土砂与低液限粘土7d内达不到要求。(3)在10%的水泥掺量下,含细粒土砂和粉土砂固化强度3h可达要求;级配不良砂和低液限粘土固化土强度1d可达要求。(4)10%水泥掺量下,四种固化土的渗透系数均高于10-7m/s,均能满足一般水利设施的防渗要求。因此综合评定,10%的水泥掺量具有良好的土体适应性和固化效果,可满足一般水利设施的应急抢险加固需求。磷酸盐水泥基土壤固化剂试验结果表明:(1)磷酸镁水泥基土壤固化剂最优配方为:P/M值为1:3,硼砂掺量为10%,氧化镁细度宜为200m2/kg左右。(2)10%的水泥掺量下,磷酸盐水泥固化土的强度均低于硫铝酸盐水泥固化土;三种固化土强度满足要求时间都超过了3d。(3)当水泥掺量达到20%时,级配不良砂、含细粒土砂、粉土砂的固化土强度3h可达要求。另外考虑到磷酸盐水泥固化土耐水性较差,不适合用于水环境中抢险加固。其早强的特点更适合用于混凝土建筑物的裂缝、剥蚀等缺陷快速修复及结构加固。
二、石膏对硫铝酸盐水泥性能影响的试验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、石膏对硫铝酸盐水泥性能影响的试验研究(论文提纲范文)
(1)高效减水剂对富含钙矾石类水泥基修补材料的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 富含钙矾石类水泥基修补材料的水化过程与特点 |
1.2.1 硫铝酸盐水泥水化过程与特点 |
1.2.2 普通硅酸盐水泥-铝酸盐水泥-石膏水化过程与特点 |
1.3 钙矾石结构与形成过程 |
1.3.1 钙矾石的结构 |
1.3.2 钙矾石在水泥基修补材料中的形成过程 |
1.4 高效减水剂对富含钙矾石类水泥基修补材料的影响研究现状 |
1.4.1 高效减水剂抑制富含钙矾石类水泥基修补材料水化的研究现状 |
1.4.2 高效减水剂促进富含钙矾石类水泥基修补材料水化的研究现状 |
1.4.3 高效减水剂对钙矾石晶体形貌影响的研究现状 |
1.5 本论文的研究目的和意义 |
1.6 本论文的研究内容和技术路线图 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 技术路线图 |
第2章 原材料及试验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 胶凝材料 |
2.1.2 高效减水剂 |
2.1.3 其他材料 |
2.1.4 试验设备 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 单矿物制备方法 |
2.2.2 试验配合比 |
2.2.3 凝结时间测试 |
2.2.4 流动度测试 |
2.2.5 抗压强度测试 |
2.2.6 X-射线衍射测试 |
2.2.7 热重测试 |
2.2.8 扫描电子显微镜测试 |
第3章 高效减水剂对硫铝酸盐水泥性能的影响研究 |
3.1 高效减水剂对硫铝酸盐水泥凝结时间的影响 |
3.2 高效减水剂对硫铝酸盐水泥流动度的影响 |
3.3 高效减水剂对硫铝酸盐水泥胶砂强度的影响 |
3.4 高效减水剂对硫铝酸盐水泥水化产物的影响 |
3.4.1 高效减水剂对硫铝酸盐水泥水化产物中晶体物质的定性分析 |
3.4.2 高效减水剂对硫铝酸盐水泥中钙矾石生成量的影响 |
3.4.3 高效减水剂对硫铝酸盐水泥水化产物形貌的影响 |
3.5 高效减水剂对C_4A_3(?)-C(?)体系水化过程的影响 |
3.5.1 高效减水剂对C_4A_3(?)-C(?)体系胶砂强度的影响 |
3.5.2 高效减水剂对C_4A_3(?)-C(?)体系水化产物中晶体物质的定性分析 |
3.5.3 高效减水剂对C_4A_3(?)-C(?)体系中钙矾石生成量的影响 |
3.5.4 高效减水剂对C_4A_3(?)-C(?)体系水化产物形貌的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系性能的影响研究 |
4.1 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系凝结时间的影响 |
4.2 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系流动度的影响 |
4.3 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系胶砂强度的影响 |
4.4 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系水化的影响 |
4.4.1 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系水化产物中晶体物质的定性分析.. |
4.4.2 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系中钙矾石生成量的影响 |
4.4.3 高效减水剂对OPC-CA-C(?)体系水化产物形貌的影响 |
4.5 高效减水剂对C_3A-C_3S-C(?)体系水化过程的影响 |
4.5.1 高效减水剂对C_3A-C_3S-C(?)体系胶砂强度的影响 |
4.5.2 高效减水剂对C_3A-C_3S-C(?)体系水化产物中晶体物质的定性分析.. |
4.5.3 高效减水剂对C_3A-C_3S-C(?)体系中钙矾石生成量的影响 |
4.5.4 高效减水剂对C_3A-C_3S-C(?)体系水化产物形貌的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
研究生期间研究成果 |
致谢 |
(2)硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 硫铝酸盐水泥概述 |
1.2.1 硫铝酸盐水泥的生产 |
1.2.2 硫铝酸盐水泥的水化机理 |
1.2.3 硫铝酸盐水泥的性能及应用 |
1.3 硫硅酸钙矿物的研究进展 |
1.3.1 硫硅酸钙的形成条件 |
1.3.2 硫硅酸钙的水化活性 |
1.3.3 硫硅酸钙作为添加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响 |
1.3.4 含硫硅酸钙的硫铝酸盐水泥制备 |
1.4 本课题的提出及研究意义 |
1.5 研究内容 |
1.6 技术路线 |
第二章 原材料与试验方法 |
2.1 试验原材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 水泥制备 |
2.2.2 宏观性能 |
2.2.3 化学分析 |
2.2.4 微观分析 |
第三章 硫硅酸钙含量对水泥性能的影响 |
3.1 不同硫硅酸钙含量的熟料制备 |
3.1.1 矿物组成 |
3.1.2 微观形貌 |
3.2 硫硅酸钙含量对水泥性能的影响 |
3.2.1 凝结时间 |
3.2.2 抗压强度 |
3.2.3 体积稳定性 |
3.2.4 水化产物 |
3.3 后掺石膏对水泥性能的影响 |
3.3.1 凝结时间 |
3.3.2 抗压强度 |
3.3.3 水化过程 |
3.4 本章小结 |
第四章 养护条件对硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥性能的影响 |
4.1 养护温度对水泥性能的影响 |
4.1.1 强度 |
4.1.2 体积稳定性 |
4.1.3 水化产物 |
4.2 养护湿度对水泥性能的影响 |
4.2.1 强度 |
4.2.2 水化产物 |
4.3 本章小结 |
第五章 硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥矿物组成的优化 |
5.1 硫铝酸钙矿物的优化 |
5.1.1 矿物组成 |
5.1.2 力学性能 |
5.1.3 水化过程 |
5.2 硫硅酸钙矿物的优化 |
5.2.1 矿物组成 |
5.2.2 力学性能 |
5.3 后掺石膏种类对水泥性能的影响 |
5.3.1 力学性能 |
5.3.2 化学结合水 |
5.3.3 水化产物 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)多元胶凝材料体系的性能及水化机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 胶凝材料概述 |
1.2.1 硅酸盐水泥概述 |
1.2.2 硫铝酸盐水泥概述 |
1.2.3 石膏胶凝材料概述 |
1.2.4 辅助性胶凝材料概述 |
1.3 多元胶凝材料体系国内外研究现状 |
1.3.1 二元胶凝材料体系研究现状 |
1.3.2 三元胶凝材料体系研究 |
1.3.3 多元胶凝材料体系的研究现状 |
1.4 水泥基自流平砂浆的研究现状 |
1.5 课题研究内容 |
第2章 试验原材料及试验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 硅酸盐水泥 |
2.1.2 硫铝酸盐水泥 |
2.1.3 半水石膏 |
2.1.4 粉煤灰 |
2.1.5 细骨料 |
2.1.6 外加剂 |
2.2 试验方案 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 流动度与凝结时间试验 |
2.3.2 力学性能试验 |
2.3.3 尺寸变化率试验 |
2.3.4 X-衍射分析试验(XRD) |
2.3.5 扫描电镜试验(SEM) |
2.3.6 背散射分析试验(BSE) |
2.3.7 水化热试验 |
2.3.8 热重分析试验(TGA) |
2.3.9 孔径分布试验 |
第3章 多元胶凝材料体系物理力学性能研究 |
3.1 胶凝材料的选择与配合比设计 |
3.2 三元胶凝材料体系的性能 |
3.2.1 流动性 |
3.2.2 凝结时间 |
3.2.3 抗折强度与抗压强度 |
3.2.4 体积稳定性 |
3.3 粉煤灰对三元胶凝材料体系性能的影响 |
3.3.1 粉煤灰对三元胶凝材料体系的流动性影响 |
3.3.2 粉煤灰对三元胶凝材料体系的凝结时间影响 |
3.3.3 粉煤灰对三元胶凝材料体系的强度影响 |
3.3.4 粉煤灰对三元胶凝材料体系的体积稳定性能影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 多元胶凝材料体系水化机理分析 |
4.1 三元胶凝材料体系微观测试 |
4.1.1 水化热测试结果与分析 |
4.1.2 XRD测试结果与分析 |
4.1.3 TG-DSC测试结果与分析 |
4.1.4 SEM-EDS测试结果与分析 |
4.1.5 BSE测试结果与分析 |
4.1.6 氮吸附测试结果与分析 |
4.2 三元胶凝材料体系水化机理分析 |
4.2.1 水化反应及水化产物 |
4.2.2 水化机理 |
4.3 粉煤灰对三元胶凝材料体系微观结果影响分析 |
4.3.1 XRD测试结果与分析 |
4.3.2 TG-DSC测试结果与分析 |
4.3.3 SEM测试结果与分析 |
4.3.4 水化热测试结果与分析 |
4.4 粉煤灰对三元胶凝材料体系水化机理的影响分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
创新性与展望 |
一、创新性 |
二、展望 |
参考文献 |
致谢 |
(4)基于多种固废协同处置技术的高贝利特硫铝酸盐水泥制备与应用基础研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 高贝利特硫铝酸盐水泥简介 |
1.2.1 熟料矿物组成 |
1.2.2 制备工艺 |
1.2.3 水化反应 |
1.3 固废在高贝利特硫铝酸盐水泥制备中的应用 |
1.3.1 铝硅质固废原料的应用 |
1.3.2 钙硫质固废原料的应用 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
第2章 原材料及实验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 固废原材料 |
2.1.2 其他原材料 |
2.2 实验设备 |
2.3 测试方法 |
2.3.1 宏观测试 |
2.3.2 微观测试 |
第3章 固废基HBSAC的制备基础理论研究 |
3.1 制备流程 |
3.2 配料设计 |
3.2.1 设计原则 |
3.2.2 设计步骤 |
3.2.3 配料方案 |
3.3 煅烧制度 |
3.3.1 煅烧温度 |
3.3.2 保温时间 |
3.3.3 冷却方式 |
3.4 物相定性与定量分析 |
3.4.1 物相定性分析 |
3.4.2 物相定量分析 |
3.5 矿物组成变化对固废基HBSAC制备的影响 |
3.5.1 对煅烧温度的影响 |
3.5.2 对矿物形貌的影响 |
3.5.3 对易磨性的影响 |
3.6 环境效应分析 |
3.7 经济性分析 |
3.8 本章小结 |
第4章 固废基HBSAC的水化性能研究 |
4.1 物理性能 |
4.2 力学性能 |
4.3 耐久性能 |
4.3.1 干缩性能 |
4.3.2 抗硫酸盐侵蚀性能 |
4.4 水化特性 |
4.4.1 水化热 |
4.4.2 水化产物 |
4.4.3 孔结构 |
4.5 应用举例 |
4.5.1 试验方案设计 |
4.5.2 样品制备流程 |
4.5.3 样品性能测试 |
4.6 本章小结 |
第5章 固废基HBSAC中残留石膏的作用机制研究 |
5.1 试验方案设计 |
5.1.1 不同石膏种类固废基HBSAC试验方案 |
5.1.2 不同残留石膏含量固废基HBSAC试验方案 |
5.2 残留石膏与后掺石膏对固废基HBSAC性能的影响 |
5.2.1 物理性能 |
5.2.2 力学性能 |
5.2.3 水化特性 |
5.3 残留石膏作用机制的提出 |
5.4 残留石膏含量对固废基HBSAC性能的影响 |
5.4.1 物理性能 |
5.4.2 力学性能 |
5.4.3 水化特性 |
5.5 本章小结 |
第6章 基于固废基HBSAC的复合胶凝材料性能研究 |
6.1 固废基HBSAC-硅酸盐水泥复合胶凝材料体系 |
6.1.1 物理性能 |
6.1.2 力学性能 |
6.1.3 干缩性能 |
6.1.4 水化特性 |
6.1.5 工作性能 |
6.2 固废基HBSAC-纳米二氧化硅复合胶凝材料体系 |
6.2.1 物理性能 |
6.2.2 力学性能 |
6.2.3 水化特性 |
6.3 固废基HBSAC-电石渣复合胶凝材料体系 |
6.3.1 物理性能 |
6.3.2 力学性能 |
6.3.3 水化特性 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
致谢 |
(5)磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化与收缩特性的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外的研究现状 |
1.3 研究内容与目标 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目标 |
第2章 原材料与试验方法 |
2.1 原材料及配合比 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 流动度及凝结时间 |
2.2.2 抗压强度 |
2.2.3 电阻率及浆体内部温度 |
2.2.4 水化产物 |
2.2.5 化学收缩 |
2.2.6 自收缩、干燥收缩 |
2.2.7 结合水含量 |
2.2.8 孔溶液pH值 |
第3章 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化特性的影响 |
3.1 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料凝结时间的影响 |
3.2 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料流动度的影响 |
3.3 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料抗压强度的影响 |
3.4 水胶比对不同掺量磷建筑石膏水泥浆体抗压强度的影响 |
3.5 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化产物的影响 |
3.5.1 XRD分析 |
3.5.2 TG-DSC分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料电阻率的影响 |
4.1 不同掺量磷建筑石膏水泥浆体电阻率变化曲线 |
4.2 不同掺量磷建筑石膏水泥浆体内部温度变化曲线 |
4.3 本章小结 |
第5章 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料早期收缩特性的影响 |
5.1 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料化学收缩的影响 |
5.2 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料浆体内部相对湿度的影响 |
5.3 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料浆体自收缩的影响 |
5.4 磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料浆体干燥收缩的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥熟料浆体水化的影响 |
6.1 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥电阻率的影响 |
6.2 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥抗压强度的影响 |
6.3 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥化学结合水含量的影响 |
6.4 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥孔溶液p H值的影响 |
6.5 养护温度对掺磷建筑石膏硫铝酸盐水泥水化产物的影响 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
(6)CFB高钙脱硫灰渣作硫铝酸盐水泥原料及掺合料试验研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 CFB脱硫灰渣简介 |
1.2.1 灰渣理化特性简介 |
1.2.2 灰渣改性研究 |
1.2.3 灰渣应用研究 |
1.2.4 高钙脱硫灰渣利用难点 |
1.3 硫铝酸盐水泥简介 |
1.3.1 分类与特性 |
1.3.2 熟料形成过程 |
1.3.3 熟料烧成因素 |
1.4 本文工作的提出 |
1.5 本文的研究内容 |
1.6 本文的技术路线 |
2 实验原料与试验方法 |
2.1 引言 |
2.2 原料成分与特性 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 配料计算 |
2.3.2 性能与表征 |
2.3.3 试验设备与试剂 |
2.3.4 试验步骤 |
2.4 本章小结 |
3 熟料烧成的影响因素研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验方案设计 |
3.2.1 预试验 |
3.2.2 试验工况 |
3.2.3 熟料矿物设计 |
3.3 煅烧温度对熟料强度的影响 |
3.4 碱度系数对熟料强度的影响 |
3.5 养护时间对熟料强度的影响 |
3.6 不同工况对f-CaO含量的影响 |
3.7 本章小结 |
4 熟料矿物组成和水化特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 熟料矿物组成分析 |
4.3 单矿物水化特性分析 |
4.4 熟料水化放热特性研究 |
4.5 本章小结 |
5 脱硫灰渣作掺合料试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验原料和方案 |
5.2.1 试验原料 |
5.2.2 试验方案 |
5.3 掺合料对水泥性能的影响 |
5.3.1 掺量对抗压强度的影响 |
5.3.2 掺量对凝结时间的影响 |
5.3.3 掺量对膨胀性能的影响 |
5.4 本章小结 |
6 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文主要创新点 |
6.3 未来工作展望 |
参考文献 |
资助项目 |
作者简历 |
(7)负温条件下硫铝酸盐水泥水化及性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 负温下硫铝酸盐水泥水化与性能研究现状 |
1.2.1 硫铝酸盐水泥简介 |
1.2.2 负温下硫铝酸盐水泥水化研究现状 |
1.2.3 负温下硫铝酸盐水泥用外加剂研究现状 |
1.2.4 现阶段负温下硫铝酸盐水泥研究存在的问题 |
1.3 主要研究目的、内容与意义 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.3.4 研究意义 |
第2章 原材料及实验方法 |
2.1 原材料概述 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 溶液凝固点测定 |
2.3.2 硬化过程中溶液是否结冰观察 |
2.3.3 浆体凝结时间测定 |
2.3.4 力学性能测试 |
2.3.5 水泥水化过程温度变化 |
2.3.6 硬化体X射线衍射分析(XRD) |
2.3.7 硬化体扫描电镜观察(SEM) |
2.3.8 红外光谱分析(IR) |
第3章 负10℃胶凝材料制备与水化机理 |
3.1 拌合溶液设计 |
3.1.1 拌合溶液类型的选择 |
3.1.2 拌合浆体是否结冰验证 |
3.2 胶凝材料设计 |
3.2.1 硬石膏掺量 |
3.2.2 外加剂选择 |
3.3 胶凝材料的水化与水化产物 |
3.3.1 水化放热 |
3.3.2 矿物组成 |
3.3.3 显微形貌 |
3.3.4 红外光谱分析 |
3.3.5 作用机理 |
3.4 混凝土配制初探 |
3.4.1 混凝土设计室外拌合、浇筑与养护 |
3.4.2 混凝土力学强度 |
3.4.3 混凝土微观表征 |
3.5 小结 |
第4章 负20℃胶凝材料制备与水化机理 |
4.1 低温下拌合溶液的选择 |
4.1.1 拌合溶液类型的选择及胶凝材料设计 |
4.1.2 拌合浆体是否结冰验证 |
4.2 胶凝材料设计 |
4.2.1 硬石膏掺量 |
4.2.2 外加剂选择 |
4.3 胶凝材料的水化与水化产物 |
4.3.1 水化放热 |
4.3.2 矿物组成 |
4.3.3 显微形貌 |
4.3.4 红外光谱分析 |
4.3.5 作用机理 |
4.4 小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的科研成果及所获奖励 |
致谢 |
(8)原材料对复合外墙板内板性能的影响及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 工业固废利用研究现状 |
1.2.2 建筑垃圾利用研究现状 |
1.2.3 辅助胶凝材料的研究现状 |
1.2.4 硫铝酸盐水泥研究现状 |
1.2.5 复合墙板的研究现状 |
1.2.6 复合墙板用纤维材料研究现状 |
1.3 存在问题 |
1.4 研究目的及内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
第2章 原材料及试验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 水泥 |
2.1.2 矿物掺合料 |
2.1.3 玻璃纤维网格布 |
2.1.4 减水剂 |
2.1.5 细骨料 |
2.1.6 木粉及憎水剂 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 水泥的标准稠度用水量、凝结时间的测定方法 |
2.2.2 粉料流动性试验测定方法 |
2.2.3 砂浆力学性能测定方法 |
2.2.4 玻璃纤维增强板试样制备方法 |
2.2.5 玻璃纤维增强板试样的抗折试验方法 |
2.2.6 玻璃纤维增强板试样的冲击试验方法 |
2.2.7 玻璃纤维增强板试样的收缩试验方法 |
2.2.8 微观测试方法 |
第3章 板材用自流平砂浆的制备及性能研究 |
3.1 再生细骨料良好级配的选定 |
3.1.1 Fuller级配理论对自流平砂浆力学性能的影响 |
3.1.2 i法级配理论对自流平砂浆力学性能的影响 |
3.1.3 K法级配理论对自流平砂浆力学性能的影响 |
3.1.4 三种级配理论结果对比分析 |
3.2 胶凝材料组成的确定 |
3.2.1 胶凝材料组成对自流平砂浆流动性的影响 |
3.2.2 胶凝材料组成对自流平砂浆力学性能的影响 |
3.3 矿物掺合料对硫铝酸盐水泥性能的影响及机理分析 |
3.3.1 矿物掺合料对硫铝酸盐水泥凝结时间的影响 |
3.3.2 矿物掺合料对硫铝酸盐水泥水化放热的影响 |
3.3.3 不同矿物掺合料对生成产物的影响 |
3.3.4 矿物掺合料对硫铝酸盐水泥影响的机理分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 原材料对板材性能的影响及机理分析 |
4.1 玻璃纤维对板材性能的影响 |
4.1.1 玻璃纤维对板材抗折强度的影响 |
4.1.2 玻璃纤维对板材冲击韧性的影响 |
4.1.3 玻璃纤维对板材收缩性能的影响 |
4.1.4 玻璃纤维对板材性能影响的机理分析 |
4.2 矿物掺合料对纤维增强板材性能的影响 |
4.2.1 矿物掺合料对板材抗折强度的影响 |
4.2.2 矿物掺合料对板材抗冲击性能的影响 |
4.2.3 对板材收缩性能的影响 |
4.2.4 矿物掺合料对板材性能影响的机理分析 |
4.3 浆骨比对板材性能的影响 |
4.3.1 浆骨比对新拌浆体流动性的影响 |
4.3.2 浆骨比对板材力学性能的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
创新性与展望 |
一、创新性 |
二、展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间获得的成果 |
致谢 |
(9)抗分散注浆材料研发及其动水冲蚀特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 抗分散材料研究现状 |
1.2.2 水泥水化机理研究现状 |
1.2.3 动水注浆模拟研究现状 |
1.3 目前研究存在的不足 |
1.4 研究内容、方法与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法与技术路线 |
1.5 主要创新点 |
第2章 抗分散注浆材料研发 |
2.1 水泥基抗分散注浆材料研发 |
2.1.1 材料组成与功能要求 |
2.1.2 试验测试方法 |
2.1.3 试验材料选择及其可行性研究 |
2.1.4 基于正交试验材料设计的配方优选 |
2.1.5 试验结果分析 |
2.2 非水泥基抗分散注浆材料研发 |
2.2.1 材料组成与功能要求 |
2.2.2 试验测试方法 |
2.2.3 试验材料选择及其可行性研究 |
2.2.4 基于均匀试验材料设计的配方优选 |
2.2.5 试验结果分析 |
2.3 小结 |
第3章 水泥基抗分散材料性能及水化机理研究 |
3.1 水泥基抗分散材料性能 |
3.1.1 体积稳定性 |
3.1.2 流动性能 |
3.1.3 力学性能 |
3.1.4 耐久性能 |
3.1.5 动水抗分散性能 |
3.2 水泥基抗分散材料水化机理研究 |
3.2.1 硫铝酸盐水泥水化硬化机理 |
3.2.2 水化热 |
3.2.3 水化过程 |
3.2.4 水化产物 |
3.2.5 水化动力学 |
3.2.6 水化机理 |
3.3 小结 |
第4章 非水泥基抗分散材料性能及水化机理研究 |
4.1 非水泥基抗分散材料性能 |
4.1.1 体积稳定性 |
4.1.2 流动性能 |
4.1.3 力学性能 |
4.1.4 耐久性能 |
4.1.5 动水抗分散性能 |
4.2 非水泥基抗分散材料水化机理研究 |
4.2.1 水化过程 |
4.2.2 水化产物 |
4.2.3 水化机理 |
4.3 小结 |
第5章 动水条件下抗分散材料冲蚀特性研究 |
5.1 室内动水冲蚀模拟试验 |
5.1.1 试验装置工作原理 |
5.1.2 试验方案设计 |
5.1.3 试验数据处理 |
5.1.4 试验结果及分析 |
5.2 现场原位动水冲蚀模拟试验 |
5.2.1 试验目的 |
5.2.2 现场注浆试验方案 |
5.2.3 试验数据处理 |
5.2.4 试验结果及分析 |
5.3 抗分散注浆材抗冲蚀机理研究 |
5.4 小结 |
第6章 抗分散注浆材料应用研究 |
6.1 水泥基抗分散注浆材料应用研究 |
6.1.1 工程概况 |
6.1.2 水文地质分析 |
6.1.3 试验方案设计 |
6.1.4 治理效果评价 |
6.2 非水泥基抗分散注浆材料应用研究 |
6.2.1 工程概况 |
6.2.2 水文地质分析 |
6.2.3 试验方案设计 |
6.2.4 治理效果评价 |
6.3 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(10)两种水泥基材料的土壤快速固化性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究进展 |
1.2.2 国外研究进展 |
1.2.3 土壤固化剂分类 |
1.2.4 本研究使用的土壤固化剂研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 本文的研究内容 |
1.5 技术难点及创新点 |
第二章 试验材料、设备及方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试土样 |
2.1.2 普通硅酸盐水泥 |
2.1.3 硫铝酸盐水泥 |
2.1.4 减水剂 |
2.1.5 缓凝剂 |
2.1.6 磷酸盐水泥 |
2.2 试验设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 胶砂的制备 |
2.3.2 试件的制备 |
2.3.3 试件的养护 |
2.3.4 胶砂流动度试验 |
2.3.5 抗折强度测定 |
2.3.6 抗压强度测定 |
2.3.7 抗渗系数测定 |
2.4 试验方案 |
第三章 硫铝酸盐水泥基土壤固化剂快速固化土壤试验 |
3.1 硫铝酸盐水泥性能试验 |
3.1.1 凝结时间调整 |
3.1.2 减水剂掺量确定 |
3.2 砂快速固化试验 |
3.2.1 碾压工况下用水量的选择 |
3.2.2 配合比及性能 |
3.2.3 水胶比与抗压强度的关系 |
3.3 细粒土砂快速固化试验 |
3.3.1 碾压工况下用水量选择 |
3.3.2 配合比及性能 |
3.4 粉土砂快速固化试验 |
3.4.1 碾压工况下用水量的选择 |
3.4.2 配合比及性能 |
3.4.3 水泥掺量与强度关系 |
3.5 粘土快速固化试验 |
3.5.1 碾压工况下用水量的选择 |
3.5.2 配合比及性能 |
3.6 土壤快速固化试验结果汇总 |
3.7 抗渗试验 |
3.8 本章小结 |
3.8.1 试验原材料及性能 |
3.8.2 硫铝酸盐水泥快速固化土壤 |
3.8.3 抗渗试验 |
第四章 磷酸盐水泥基土壤固化剂快速固化砂土试验 |
4.1 磷酸镁水泥的制备及性能试验 |
4.2 砂快速固化试验 |
4.2.1 碾压工况下用水量的选择 |
4.2.2 配合比及性能 |
4.2.3 水胶比与抗压强度的关系 |
4.3 细粒土砂快速固化试验 |
4.3.1 碾压工况下用水量的选择 |
4.3.2 配合比及性能 |
4.3.3 水胶比与抗压强度的关系 |
4.4 粉土快速固化试验 |
4.4.1 碾压工况下用水量的选择 |
4.4.2 配合比及性能 |
4.4.3 水胶比与抗压强度的关系 |
4.5 砂土快速固化试验结果汇总 |
4.6 本章小结 |
4.6.1 磷酸镁水泥的制备 |
4.6.2 磷酸镁水泥快速固化砂土 |
第五章 对两种土壤固化剂的讨论 |
5.1 评估依据 |
5.2 两种水泥基材料的土壤早强固化性能评价 |
5.3 对两种固化剂工程应用的讨论 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 进一步研究的问题 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、石膏对硫铝酸盐水泥性能影响的试验研究(论文参考文献)
- [1]高效减水剂对富含钙矾石类水泥基修补材料的影响研究[D]. 李琪琪. 西安建筑科技大学, 2021(02)
- [2]硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥的性能研究[D]. 王培芳. 扬州大学, 2021
- [3]多元胶凝材料体系的性能及水化机理研究[D]. 常宇. 北京建筑大学, 2021(01)
- [4]基于多种固废协同处置技术的高贝利特硫铝酸盐水泥制备与应用基础研究[D]. 苏敦磊. 青岛理工大学, 2021
- [5]磷建筑石膏对硫铝酸盐水泥熟料水化与收缩特性的影响研究[D]. 江国喜. 武汉科技大学, 2021(01)
- [6]CFB高钙脱硫灰渣作硫铝酸盐水泥原料及掺合料试验研究[D]. 吴金龙. 浙江大学, 2021
- [7]负温条件下硫铝酸盐水泥水化及性能的研究[D]. 王敬宇. 中国建筑材料科学研究总院, 2020(01)
- [8]原材料对复合外墙板内板性能的影响及机理研究[D]. 郑东昊. 北京建筑大学, 2020(08)
- [9]抗分散注浆材料研发及其动水冲蚀特性研究[D]. 杜野. 成都理工大学, 2020(04)
- [10]两种水泥基材料的土壤快速固化性能试验研究[D]. 方铭典. 北京交通大学, 2020