高掺量混合材复合水泥的研究
混合材最佳掺量的研究
第 ２ ７卷
内 蒙 古 石 油 化 工
１ ３
混 合 材 最 佳 掺 量 的 研 究
霍 天瑞 谈 新 廖 向 东。
（．内 蒙 古 工 业 大 学 化 工 学 院 ２ １ ．包 头 第 二 机 械 厂 ３ ．包 头 明 天 科 技 股 份 有 限 公 司 ）
７５
些 凝 灰 岩 和石 灰 石 的样 品 进行 破 碎缩 分 。
１ ２ 试 样 的 准 备 ： 石 膏 掺 量 相 同 情 况 下 ， 过 ． 在 通 单 一 掺 不 同 量 的 混 合 材 凝 灰 岩 和 双 掺 不 同 量 的 凝
灰 岩 和 石 灰 石 打 小 磨 实 验 制 取 试 样 。具 体 掺 加 量
温 度 ２ ± ２Ｃ ； 度 ≥ ５ ℃ ； Ｏ 湿 Ｏ １３２ ２ 成 型 配 比： 水 泥 ４ Ｏ 灰 砂 比 １： ． ．． 按 ５ ｇ， ３ ｏ Ｉ ０ 标 准 砂 １ ５ ｇ， 水 量 按 水 泥 品 种 固 定 ． ，Ｓ ３Ｏ 加 水 灰 比；
熟 料 （ ） ９ ５
７ ８
９
５ ５
５
７ ０ ６５
６Ｏ
２ｌ ２７
３ｏ
４
第
３
５
— —
组
Ｎ１ ｏ
５
５５
３５
５
简易 实 用 的确 定 混 合材 最 佳 掺量 的 有效 方 法 。
１ 实 验 部 分 １ １ 实 验 前 的 准 备 工 作 ： 实 验 所 用 的 熟 料 试 样 ． 取 进行 破 碎 、 分 后混 合 均 匀 ， 缩 同样 从 混 合 材 堆 场 取
前言
在 水 泥 粉 磨 过 程 中 ， 入 一 定 数 量 的 混 合 材 加
不同混合材掺量配比对复合水泥实际性能的影响
结果表明 ：粉煤灰掺量 增加后 ，对水泥 实际应 用性 能的改 良作用最为 明显 。但 当其 与矿 渣总掺 量超过 ３％后 ，复合水 泥性 ０
能重新劣化。
关键 词 ：粉煤灰 ；高炉矿渣 ；应用性能 ；复合硅酸盐水泥
Ａｂｓ ａｃ ｔｒ ｔ： Ｉ ｆｕｅ ｃ ｉ ｅ ｅ ｉ ｎｇ ｑ ｎｔｔ ｏｆｎ ｓ ｎ ｌ ｎ ｅ ｏｆｄ ｆ ｒｎｔｍ ｘｉ ｕａ ｉ ｙ ｖ ａｈ．ｂｌｓ ｕｒ ｃ ｌｇ ａ ｉ ｓｏｎ ｎ ｄｒ ｎｇ ｓ ｉｎｋ ｇ ｄ ｓ ｌ ｔ ａｔｆ ｎａ ｅ ｓａ ｎｄ ｌ ｔ ｅ ｏ ｙｉ ｈｒ ａ ｅ ａ ｕｐｈａｅ ｍ ｎ
ｒ ｍ ａ ｋ ｂｅ ｉ ｐ ｏｖ ｍ ｅ ｎ ａ ｔ ａ ｒｏｒ ａ ｅ ｏ ｅ ｅ ．Ｈ ｏ ｅ ｅ ， ｃ ｕ ｌｐ ｏｐｅｔｅ ｆｃ ｍ ｅ ｏｕ ｄ ｄｅｅ ｏｒｔ ｇ ｉ ｗｈｅ ｏｔｌ ｅ ｒ ａ ｌ ｍ ｒ ｅ ｎｔｏ ｃ ｕ ｌｐｅｆ ｍ ｎｃ ｆｃ ｍ ｎｔ ｗ ｖ ｒ ａ ｔ ａ ｒ ｒｉｓｏ ｅ ｎｔｗ ｌ ｔ ｒ ａｅ ａ ａｎ ｉ ｎ ｔ ａ ｍｉ ｎｇ ｑ ｎｔｔ ｏｆⅡｖａ ｈ ａ ｕｍ ａ ｅｓａ ｘｃ ｅ ０ ． ｘｉ ｕａ ｉ ｙ ｓ ｎｄ ｆ ｃ ｌｇ ｅ ｅ ｄ ３ ％
水 泥 标 准 中仅 对 混合 材 总掺 量做 了规 定 ，而 不 同
的共 同掺 量 变 化后 ，试 样 干燥 收缩 、耐 硫酸 腐 蚀
等 性 能 的 实 际 变化 趋 势 ，进 而讨 论 不 同混合 材 的 掺 量 设计 ，确 保 水泥 产 品 的实 际应 用 表 现较 为合
理 全面 。
ｒ ｓ ｔｎ ｅ ｏ ｏ ｏ ｉ ｏ ｔ ｎ ｅ ｎ ｓｓ ｄ ｅ ． ｅ ｒｓ ｌ ｎ ｉａｅ ｔ ａ ｎ ｒ ａ ｉ ｇ ｎ ｓ ｉｉ ｇ ｑ ａ ｔ ｏ ｌ ａ ｅ ｔ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｉ ａ ｃ ｆｃ ｍｐ ｓ ｅ ｐ ｒｌ ｄ ｃ ｍｅ ｔｗａ ｔ ｉ ｄ Ｔｈ ｅｕ ｔ ｉ ｄ ｃ ｔ ｈ ｔｉ ｃｅ ｓ ｙ ａ ｈ ｍ ｘ ｎ ｕ ｎ ｉ ｃ ｕ ｄ ｈ ｖ ｈ ｓ ｓ ｔ ａ ｕ ｓ ｎ ｙ ｔ
大掺量混合材复合水泥活性激发技术研究
激发 方案 初凝￣ｌ／ ｉ ｈ ｍｎ ］
３％ ０
由于各类混合材的活性 普遍 较低 ， 合水泥 的早 复 期强度往往随混合材掺 量 的增加 而显著 降低 ， 从而 不 利 于各类工业废渣 的高效 利用 。 目前 ， 用于激发 复 合水泥 中混合 材 活性 的主 要技 术途 径分 为 机械力 活 化和化学激发两大类 ， 而化学激发 活性 的方法具有 操 作简单 ， 入 成本低 等 优 点 。 因此 ， 中研 究几 种 投 文 不 同种类化 学激 发剂 对 大掺 量混 合材 复合 水泥 强度 发展 的影响规律 ， 具有重要 的实 际意义 。
采用吉林 辽 源金 刚水 泥集 团生产 的硅 酸盐 水 泥 熟料 ， 山钢铁集 团公 司生 产 的粒状高 炉矿 渣 ， 庆 鞍 大 油 田自备电厂产干排粉煤 灰 ， 山东 枣庄生产 的天然 石 膏 。所采用的 ４种化 学激 发剂均 为化学纯 试剂 ： 碱 纯 （ 、 明粉 （ Ｓ 、 耵） 元 Ｎ ） 烧碱 （ Ｊ 、 ｓ ） 明矾石（ ） ＭＦ 。
【 中图分类号】 Ｔ １２ Ｑ ７ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编 号】 １０ — ８４ ２１ ）２ ０ １ 一 ２ ０ １ ６６ （０ １１ — ００ Ｏ
传统硅酸盐水 泥存 在早期 水化放 热量 大、 容易开
２ 结果与分析
裂和耐久性 差等缺 点 ， 时带来 巨大 的资源 、 同 能源
量的影 响最小 为 ０ ４ ， Ｆ对用 水量 的增 加值 最多 ．％ 而 根 据实际 生 产 经验 和前 期 研 究 结 果 ， 虑生 产 考 ４ ． 、２ ５两个强度 等 级 的复合 水 泥 ， ２ ５ ３． 分别 确定 矿物 掺合料总量为 ３ ％和 ４ ％的两配方复合水 泥 ： ０ ４ ①水泥 熟料 ： 粉煤灰 ： 矿渣 ： 膏 ＝ ４ ２ ：０ ６ ②水 泥熟料 ： 石 ６ ：０ １ ： ；
浅谈高掺量石灰石生产复合水泥的研究
浅谈高掺量石灰石生产复合水泥的研究作者：何苗胡金亮来源：《农家科技下旬刊》2014年第03期摘要：石灰石用作水泥混合材在国内外得到广泛重视，试验表明[1，2，3]，石灰石并非完全是一种惰性混合材，众所周知，石灰石掺量过大，对水泥后期强度影响极大，正是由于这一原因，水泥生产中石灰石的掺量收到了很大的限制。
本文通过试验，对高掺量石灰石生产复合水泥进行研究，以供指导实际生产。
关键词：水泥；石灰石一、试验原料试验主要原料产地及化学分析見表1。
表1 试验主要原料产地及化学分析二、试验方法将试验用原料烘干、破碎、混匀后，按照一定配比称量，采用统一试验小磨混合磨制相同时间。
由于石灰石与熟料混合粉磨，石灰石在不同程度上会阻碍熟料的粉磨[4，5，6]，导致水泥比表面积虚高，所以这里暂不考虑比表面积和颗粒级配对水泥性能的影响，只将80μm筛余控制在8%左右。
三、石灰石单掺对水泥性能的影响试验用4%、6%、8%、10%、15%、20%、25%、30%、40%等量取代熟料，其配比及结果见表2。
表2 石灰石单掺配比及试验结果1.对细度的影响从试验结果可以看出，随着石灰石掺量的增加，水泥80μm筛余增加，其主要原因是因为石灰石和熟料混合粉磨时发生明显选择性磨细，熟料促进石灰石的粉磨，石灰石则对熟料粉磨有一定阻碍作用，吴建其、蒋琼等人的研究已经证明了这一点。
2.对需水量和凝结时间的影响随着石灰石的增加，水泥的需水量逐渐减小，分析其主要原因是一方面水泥细度变粗，致使需水量减少，另一方面石灰石颗粒表面光滑，水份在其表面附着力小，又由于石灰石粉中含有大量小于10μm的颗粒，这些细微颗粒填充水泥颗粒堆积的间隙，排出了水泥颗粒堆积间隙的水，导致需水量下降。
石灰石掺量在10%范围内，水泥凝结时间有下降趋势，但超过10%以后，水泥凝结时间延长。
凝结时间主要受水泥中熟料细微颗粒的相对含量影响，尤其是20μm以下的颗粒，对其影响更大。
由于混合粉磨时发生选择性细磨，水泥中熟料细微颗粒的相对含量会随着石灰石掺量增加而降低。
高掺量混合材高强水泥的研究
复 合 水 泥 近 几 年 来 在 中 国得 到 了较 快 发 展 ． ． 水 泥 中 同 时 掺 入 ２种 或 ２种 以 上 工 业 废 渣 ２ 在 Ｊ 或 天 然 矿 物 质 混 合 材 料 ， 些 混 合 材 料 在 水 泥 中 的 作 用 不 是 各 自作 用 的 简 单 叠 加 ， 是 优 势 互 补 ， 这 而 从 而 有 助 于 改善 水 泥 的 性 能 ， 高 水 泥 质 量 ． 提 掺 入 水 泥 中 的混 合 材 料 ， 些 有 潜 在 水 硬 活性 ， 些 为惰 性 ． 泥 中 大 量 掺 入 混 合 材 料 ， 常 导 一 一 水 通
致 水 泥 的 强 度 特 别 是 早 期 强 度 大 幅 度 降低 ， 结 时 间 延 长 ， 此 重 要 工 程 中很 少 使 用 复 合 水 泥 ． 凝 因 本 文 通 过 改 变 复合 水 泥 粉 磨 方 式 （ 高 混 合 材 料 细 化 程 度 ） 优 化 石 膏 品 种 及 掺 量 ， 用 外 加 剂 等 措 提 ， 使 施 ， 备 出 了高 掺 矿 渣 、 煤 灰 、 灰 石 高 强 复 合 水 泥 ， 初 步 揭 示 了它 们 的水 化 机 理 ． 制 粉 石 并
高 掺 量 混 合 材 高 强 水 泥 的 研 究
李 北 星 ， 梁 文 泉 ， 何 真
（ 汉 大学 水 电 工 程 系 ， 汉 ４ ０ ７ ） 武 武 ３ ０ ２
摘 要 ：制 备 了 １ 高 掺 矿 渣 、 煤 灰 、 灰 石 的 高 强 复 合 水 泥 ， 究 了 粉 磨 方 式 、 膏 品 种 种 粉 石 研 石 与掺 量 、 加 剂 、 渣 与 粉 煤 灰掺 量 比 对 复合 水 泥 性 能 的 影 响 及 相 应 的 混 凝 土 的 性 能 ． 外 矿 通
高掺量粉煤灰42.5级复合水泥最佳配比的研究
沸石
１％ ０
熟料
４ ％ ５
石骨
５ ％
须是在加一定量激发剂的情况下才能实现 。鉴于此 ，我们 的
研究在粉煤灰掺量上至少达到 ４ ％，并在不掺任何外加 剂的 ０ 情况下 ，使配制的复合水泥的强度 等级达到 ４ ．级 。关于沸 ２５ 石作为混合材用来配制复合水泥亦有相关报道 ，且报道 中普 遍认为沸石掺量宜控制在 １ ％以下 ，否则会影响水泥 的早 期 ０
铝氧率
表 ４ 石膏的化学成分
ＣＯ ａ ＡＩ ２ ０３ Ｓ Ｏ２ ｉ Ｆ２ ｅ０３ Ｓ Ｏ３
［ 收稿 日期 ］２ ｏ— ４ １ ０７０—５
５ ６
３． ２０ ７
１１ ．０
１１ ． ４
０３ ＿ ６
４ ．３ ２１
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◎ 论
（０ １ ５） （５ ２ ４） （０ ３ ４） （０ １ ５） （５ ２ ４） （０ ３ ４） （０ １ ５） （５ ４ ）２ （ ）３ ０ ４
５ ５ ５１
（） １ ５ （０ ２ １） （５ ３ １） （Ｏ ２ １） （５ ３ １） （） １ ５ （５ ３ １） （Ｏ ２ １） （） １ ５
氧化物
含量
ＳＯ ｉ：
５． ２８ ６
Ａ：， Ｉ ０
２． ０４ ０
Ｆ ２， ｅ ０
６８ ． ３
ＣＯ ａ
１、 ７６ ４
Ｍｇ Ｏ
２２ ． ３
烧失量
０７ ． ４ 、
２２ 熟 料 ．
２３ 沸石 ．
本实验所 用熟料为大连小野 田独资水泥公司生产的硅酸 盐水泥熟料 ，其化学成分 及矿物组成见表 ２ 。
［ 摘
要 ］本文针对粉煤灰活 ｌ低 ，会 因高掺量而造成水涯 强度 降低这一 问题 ，从性能 优势互补 的角度 出发 ，优 生 早期 选与之搭配的另外一种 混合材天然沸石 ，以保证 泥具有足够的早期强度， 冰 节约水泥熟料 ，降低成本 。
高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述
高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述本文阐述的超高韧性水泥基复合材料属于应变硬化材料，延性好，高损伤容限，在荷载作用下，承载力高于普通混凝土，多形成无害裂缝，可以广泛用于抗震要求严格的结裂缝控制严格、抗震耗能要求较高的结构或结构构件中，应用前景可观。
标签：UHTCC材料;材料性能分析;工程应用研究20世纪60年代以来，对于高性能水泥基复合材料的研究工作已经取得大量的成果。
随着理论实验研究和工程应用研究工作的深入展开，一系列高性能纤维增强水泥基复合材料相继成功研发。
2008年国内成功研制出当聚乙烯醇（PV A）纤维含量仅为2%时，拉伸应变稳定在0.03～0.05，裂缝宽度有效控制在100μm 以内，呈现多条细密裂缝开裂形态的超高韧性水泥基复合材料UHTCC[1]。
1 基本性能纤维增强水泥基材料一般可划分为变形硬化和变形软化两类，其中变形硬化材料又可细分为应变硬化和应变软化。
应变硬化材料具有裂缝形成后的材料强度会大于初裂强度，试件应变均匀且多缝开裂的典型特点。
UHTCC材料在直接拉伸和弯曲荷载作用下均表现出应变硬化材料的受力和变形特点。
UHTCC材料在单轴拉伸试验过程中表现出应变硬化的本构特性，极限抗拉强度可稳定达到6.0MPa，峰值拉应变接近3.6%;且该材料裂缝无害化分散能力突出，即便在峰值荷载作用下，裂缝宽度仍可以有效控制在100μm以内，有些甚至可以控制在50μm以内。
UHTCC材料的压缩性能试验研究表明，在水泥基体材料中添加适当比例的纤维能改善材料的应力应变关系，使UHTCC具有的开裂后的荷载承受能力、压缩韧性和塑性变形性能明显优于混凝土。
UHTCC和混凝土的多轴压缩试验发现，与普通混凝土相比，UHTCC材料在侧向压力存在的情况下，强度和延性改善幅度更明显。
UHTCC梁构件承受横向荷载作用时表现出应变硬化和多缝开裂的特点，但与直接拉伸性能并不完全相同。
UHTCC梁试件受弯出现第一条裂缝后，裂缝宽度可以稳定在非常细窄的水平，此时材料的开裂强度与单向开裂强度几乎相等。
中低热高掺量混合材复合水泥的性能研究
摘 要 ： 究 了一 种 高 混合 村掺 量 的复 合 水 泥诸 多 方面 的性 能 。结 果表 喁 ， 料掺 量分 别 为 ５ ｃ ４ ｃ ３ ％ 的 复 舍 水 泥 研 熟 ０ｃ、０￣、０ ７ ，
的 Ｉ０强度 ， ｓ 均可达到 ４． Ｒ等级 另外 ， 复夸承泥是一种低 钙 ２５ 该 富硅 、 富铝的水泥 ， 其长期 强度增进率大、 抗硫 酸盐
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８
水 池
２２ 期 ０ 年Ｉ ０
中低 热 高 掺 量 混 合 材 复 合 水 泥 的 性 能 研 究
李北 星 ， 何
ｌ 武议大学 水电工程系， 湖北 武汉
真 ， 梁文泉 ， 洪超 ， 刘 汪
斌
４ ０７ Ｉ 华新水 泥股份有限公 司 ， ３０２２ 湖北 黄石 ４ ５０ ３６２
ｃｒｏ－ ａｂｎ
中 图分 类 号 ：Ｑ１２ ７ Ｔ ７ ３
文 献标 识 码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ２—９７ （０ ２ 叭 一 ０ ８— ３ １０ ８７ ２０ ） ０ ０ ０
本研究 的复合水 泥 由熟料 、 渣 、 矿 粉煤 灰 、 石灰 石、 石膏 等多种 物料组 成 众所周 知 ． 渣易磨 性较 矿 熟 料差 ， 粉煤 灰易磨性 较熟 料好 ， 旦 该复合水 泥采 一 用 混合粉磨 ， 渣将得 不 到充分细磨 。因此 ， 工作 矿 本
材 料 Ｓ０ Ｆ２ 】 １０ Ｃ Ｏ Ｍ２ Ｔ０ Ｓ Ｍｎ Ｉ９ ｌ ｅ０ Ａ 】 ａ ０ １ ， Ｏ１ Ｏ ｎｓ
熟 料 ２ ８ ３ ３ ５ ３ ３ ４ ６ １２ ７ ２ ６ ． ９ ３６ 粉 煤 藏 ５０ １ ２ ２ ４ ７ １ ６ ５ ７ ６ ８ ９８ ． ３ １ ０４ ８
侵蚀， 眭能好 、 缩值 较 小 、 透 系数 小 水 化 热低 ， 抗 碱 化性 能较 差 干 渗 但 关键词： 琨合 材料 ； 复告 水泥 ； 化热 ； 能 水 性
水泥基复合材料的应用与研究
水泥基复合材料的应用与研究一、前言水泥基复合材料是指以水泥、矿物掺合料和一定比例的纤维等材料为基础，加入适量的添加剂，通过混合、浇注、压制等工艺形成的一种综合性材料。
它具有高强度、耐磨、耐腐蚀、防火等优良性能，同时还具有良好的耐久性和可持续性，因此在工程建设领域得到了广泛的应用。
二、水泥基复合材料的种类1.纤维增强水泥基复合材料纤维增强水泥基复合材料是指在水泥基材料中加入纤维，使其具有更好的抗拉强度和韧性，常见的纤维有玻璃纤维、碳纤维、钢纤维等。
这种材料广泛应用于建筑、桥梁、路面等工程领域。
2.高性能混凝土高性能混凝土是指在水泥基材料中加入微粉、氧化硅等掺合料，以及控制水灰比等技术手段，使其具有更高的强度、耐久性和抗渗性。
这种材料广泛应用于高层建筑、大型桥梁、隧道等工程领域。
3.自密实混凝土自密实混凝土是指在水泥基材料中加入一定比例的特殊掺合料和添加剂，通过控制水泥胶凝体的形成，使其具有自密实的性能，从而提高了材料的耐久性和抗渗性。
这种材料广泛应用于水利水电、海洋工程等领域。
4.轻质水泥基复合材料轻质水泥基复合材料是指在水泥基材料中加入一定比例的轻质骨料，使其具有更轻的重量和更好的保温性能，常见的轻质骨料有珍珠岩、膨胀珍珠岩、膨胀粘土等。
这种材料广泛应用于建筑、隧道、地道等领域。
三、水泥基复合材料的应用1.建筑领域水泥基复合材料在建筑领域的应用非常广泛，主要包括建筑结构、外墙保温、地面修补等方面。
例如，在建筑结构中，水泥基复合材料可以用于加固和修补混凝土结构，提高其承载能力和抗震性能；在外墙保温中，水泥基复合材料可以用于制作外墙保温板，达到节能减排的效果；在地面修补中，水泥基复合材料可以用于修复地面裂缝和磨损部位，提高地面的使用寿命。
2.交通运输领域水泥基复合材料在交通运输领域的应用也非常广泛，主要包括桥梁、隧道、地铁等方面。
例如，在桥梁中，水泥基复合材料可以用于加固和修补桥梁结构，提高其承载能力和抗震性能；在隧道中，水泥基复合材料可以用于修补和加固隧道结构，提高其使用寿命和安全性；在地铁中，水泥基复合材料可以用于修补和加固地铁隧道结构，提高其使用寿命和安全性。
复合水泥研究报告
复合水泥研究报告
复合水泥研究报告
引言
复合水泥是一种新型的建筑材料，其具有优异的性能，被广泛应用于
各种建筑领域。
本文将对复合水泥进行详细的研究和分析，包括其定义、制备方法、物理化学性质和应用领域等方面。
一、定义
复合水泥是由普通硅酸盐水泥、石膏、粉煤灰、高岭土等多种材料按
一定比例混合而成的一种新型水泥。
它具有较高的强度和可塑性，能
够满足不同场合的使用需求。
二、制备方法
1. 原料准备：选用普通硅酸盐水泥、石膏、粉煤灰和高岭土等原材料，并进行筛分和干燥处理。
2. 混合制备：按一定比例将以上原材料混合均匀，并加入适量的水进
行搅拌。
3. 烧结成型：将混合好的物料放入窑中进行高温烧结成型，并经过冷
却处理即可得到复合水泥。
三、物理化学性质
1. 强度：复合水泥具有较高的强度，可以满足建筑中不同部位的使用
需求。
2. 可塑性：复合水泥具有优异的可塑性，可以根据需要进行成型和加工。
3. 耐久性：复合水泥具有较好的耐久性，可以长期保持其稳定性能。
4. 稳定性：复合水泥具有较好的化学稳定性，不易受到外界环境影响。
四、应用领域
1. 建筑领域：复合水泥可以用于各种建筑结构中，如混凝土、砖墙等。
2. 道路领域：复合水泥可以用于道路硬化、路面修补等方面。
3. 环保领域：复合水泥可以用于污染治理、土壤修复等方面。
结论
综上所述，复合水泥是一种新型的建筑材料，具有优异的物理化学性
质和广泛的应用领域。
在未来的发展中，它将会成为建筑行业中不可
或缺的重要组成部分。
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[ 关键词] 强度; 复合效应; 复合水泥; 激发剂
[ 中图分类号] TU 528 041
[ 文献标识码] A
[ 文章编号] 1002- 3550( 2004) 03- 0022- 04
Research on the composite cement with a large amount of mixed materials
17 2
24 6
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M4
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# 23 #
编号
JL 1 L2 JL 2 L3 JL 3 L4 JL 4 L5 JL 5
熟料
C/ ( F+ S)
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1 材料与方法
1 1 试验用原材料 ( 1) 宁夏某水泥厂熟料; ( 2) 宁夏石嘴山钢厂粒化高炉矿渣; ( 3) 火力发电厂 级粉煤灰; ( 4) 宁夏盐池天然二水石膏; ( 5) 福建平潭标准砂; ( 6) 激发剂为自制复合激发剂。
1 2 试验方法 标准稠度用水量、凝结 时间、安定性 等的测 定均按 国家标
2 0 0 4 年 第 3 期 ( 总第 173 期) Number 3 in 2004( Total N o. 173)
混
凝
土
Concrete
全国建筑科学 核心期刊 China Building Science Core Periodical
高掺量混合材复合水泥的研究
孙庆合1, 孟云芳1, 眭克俭2, 白雪冰1, 杜天玲1 ( 1 宁夏大学土木与水利工程学院, 宁夏 银川 750021; 2 宁夏永 宁水务局, 宁夏 永宁 750105)
N1
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适当时 , 复合水 泥强 度出 现一 些较 大值 ( 如图 1、图 2) 。这表 明: 两种混合材料复掺时可以产生复合叠加效应。当掺入激 发 剂后, 强度 变化更为突 出, 抗 折、抗 压强度都 极大提高, 最为明 显的是抗折强度 提高幅度大, 尤其是 早期强 度( 如图 3、图 4) 。 JM 4 比 M 4 抗 折强度 3 天提高 76% , 7 天提 高 91% , 28 天提高 17% 。JM 4、JN 4、JL 3 比其相应不掺激发剂的 M 4、N4、L 3 的 28 天抗压强度分别提高 41% 、32% 、37% 。
S UN Q ing he, M EN G Yun f ang , S UI Ke j ian, BA I Xue bing , D U T ian ling ( Civil Hydraulic Eng ineering College of N ingx ia University, Y inchuan Ningx ia 750105, China)
胶砂强度, 试验结果如表 4。 在没有激发剂作用下, 当 混合材 料掺量较 多, 且 F/ S 比例
由表 2 的化学成分试验结果表明: 各原材料中不存 在影响 复合的特殊成分, 这就为复合水泥的复合提供 了基本条件。 2 2 原材料物理性能试验结果及分析
原材料物理性能 试验结 果见 表 3。由表 3 的试 验结 果表 明, 细度满足( GB1349- 91) 国 家标 准 80 m 筛 余 < 10% 的要 求, 只有粉煤灰的筛余量略高于规定要求, 但在测试强度时, 还 要进行混合磨细。物理性能测试结果表明: 各原材料的 比表面
表 4 复合水泥胶砂强度试验结果
编号
熟料 C/ ( F+ S)
混合材料 F/ S
激发剂
抗折强度
3天
7天
28 天
抗压强度
3天
7天
28 天
C
95/ 0
0/ 0
0
64
65
85
43 0
50 8
62 0
M1
25/ 75
0/ 100
0
31
37
70
18 4
20 1
29 9
JM 1
25/ 75
0/ 100
5- 10
[ 收稿日期] 2003- 06- 25
# 22 #
原材料混合磨细, 进行强度对比试验, 从中确定出强度高、粉煤 灰掺量大的最佳方案。 表 1 复合胶凝材料各种掺配比例试验编号
C F+ S
F S
0 100
40 60
50 50
60
100
40
0
0 0
95 0
C
25
M1
M2
M3
M4
M5
C
70
JM 1
JM 2
JM 3
JM 4
JM 5
F+ S
45
N1
N2
N3
N4
N5
50
JN 1
J N2
JN 3
JN 4
JN 5
55
L1
L2
L3
L4
L5
40
JL 1
JL 2
JL 3
JL 4
JL 5
复合激发剂 掺量/ %
0
0 5 ∃ 10
0 5 ∃ 10
0 5 ∃ 10
石膏 掺量/ %
3∃ 5
3∃ 5 3∃ 5 3∃ 5 3∃ 5 3∃ 5 3∃ 5
[ 摘 要] 本文通过对熟料、矿渣、粉煤灰进行优化组合, 采用活性激 发剂来激发粉煤 灰的潜在活性 的方法, 进行高 掺量混合 材研制复
合水泥, 不仅提高了早期强度, 同时又提高了抗折强度, 明显降低了水泥的脆性。还通过 S EM 等现代技术测 试手段, 探讨其
水化产物的水化过程及水化机理, 对宏观和微观进行了对比分析。
混和材料
F/ S
0/ 100 40/ 60 40/ 60 50/ 50 50/ 50 60/ 40 60/ 40 100/ 0 100/ 0
通常, 在硅酸盐水泥熟 料中加 入粉煤 灰, 随 粉煤灰 掺入量 增大, 使水泥早期水化速度减慢, 早期强度下降。选择在熟料、 矿渣、粉煤灰的复合水泥中加入少量外加剂, 作为激发剂, 不仅 激发矿渣, 更重要的 是激发粉 煤灰的潜在 活性。同时, 激发剂 本身也具有活性并带入一些活性物质, 提供早 期水化所需的组 分, 促进了水泥早期水化产物的形成, 改善了水泥石的结构, 从 而达到 提高水 泥早 期强 度、抗 折强 度、改善 后期强 度的 效果。 由于粉煤灰 资源储量丰富, 价格低 廉, 整个操 作技术 措施方便 可行, 工艺简单, 有利于推广应用。所以, 研制高掺量混合材粉 煤灰复合水泥有着良好的发展前景, 物尽其用 。
50/ 50
0
39
48
70
20 3
21 2
31 4
JN 3
45/ 50
50/ 50
5- 10
44
58
80
24 8
34 0
46 7
N4
45/ 50
60/ 40
0
38
57
77
20 8
26 2
38 8
JN 4
45/ 50
60/ 40
5- 10
45
57
83
36 4
38 8
51 2
N5
45/ 50
100/ 0
61
75
96
22 5
27 7
38 8
M2
25/ 75
40/ 60
0
27
36
72
13 8
19 1
28 2
JM 2
25/ 75
40/ 60
5- 10
51
77
89
18 3
23 4
36 4
M3
25/ 75
50/ 50
0
28
34
71
11 3
18 7
27 6
JM 3
25/ 75
50/ 50