外加剂与矿物掺合料对硫铝酸盐水泥水化过程的影响

发布时间：2017-08-18 21:00

  本文关键词：外加剂与矿物掺合料对硫铝酸盐水泥水化过程的影响

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【摘要】：硫铝酸盐水泥是节能、低碳型水泥,本文针对其凝结迅速,流动性经时损失较大等问题掺入减水剂与缓凝剂,以期获得更好的工作性能。矿物掺合料为工业废渣,且具有火山灰活性,将其等量替代硫铝酸盐水泥,可降低成本,获得良好的经济与环境效益。本文通过烧制单矿物无水硫铝酸钙(C4A3S?)和硅酸二钙(β-C2S),加入石膏(CS?H2)和石灰石粉,控制各组分含量,配制成硫铝酸盐水泥进行试验。选用萘系减水剂(BNS)和聚羧酸减水剂(PC)等两种高效减水剂,柠檬酸(CA)和葡萄糖酸钠(SG)等缓凝剂,矿粉和粉煤灰两种矿物掺合料,研究了缓凝剂与高效减水剂、高效减水剂与矿物掺合料分别掺入到硫铝酸盐水泥浆体和胶砂试件中,对浆体凝结时间和胶砂试件强度的影响。采用紫外分光光度计、X-射线衍射仪(XRD)对硫铝酸盐水泥浆体中减水剂的吸附量、水化产物的反应程度予以了表征。研究结果表明:(1)随着减水剂掺量的提高,水泥浆体的凝结时间小幅延长,胶砂试件强度略有提高。(2)复掺减水剂和缓凝剂,随着缓凝剂掺量的提高,水泥浆体凝结时间大幅延长,但抗压强度明显下降。(3)分别掺入矿粉和粉煤灰,硫铝酸盐水泥浆体的初凝时间与终凝时间间隔变长,且矿粉对浆体的凝结时间影响更为显著。(4)用矿粉和粉煤灰等量替代硫铝酸盐水泥时,均为10%掺量最佳。相同掺量和龄期时,掺矿粉的胶砂试件抗压强度略高于粉煤灰的胶砂试件抗压强度。
【关键词】：硫铝酸盐水泥 单矿物 外加剂 矿物掺合料 强度 吸附量
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 绪论8-19
• 1.1 研究背景8
• 1.2 硫铝酸盐水泥概述8-10
• 1.2.1 硫铝酸盐水泥特性8-9
• 1.2.2 硫铝酸盐水泥水化机理9-10
• 1.3 硫铝酸盐水泥的研究进展10-18
• 1.3.1 矿物组成对硫铝酸盐水泥性能的影响10-14
• 1.3.2 外加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响14-16
• 1.3.3 矿物掺合料对硫铝酸盐水泥性能的影响16-18
• 1.4 研究内容与目的18-19
• 1.4.1 研究目的18
• 1.4.2 研究内容18-19
• 第2章 试验原材料、设备及试验方法19-23
• 2.1 试验原材料19-20
• 2.1.1 单矿物的制备19
• 2.1.2 高效减水剂19-20
• 2.1.3 缓凝剂20
• 2.1.4 矿物掺合料20
• 2.1.5 其他材料20
• 2.2 试验设备20-21
• 2.3 试验方法21-23
• 2.3.1 净浆凝结时间21
• 2.3.2 吸附量21
• 2.3.3 抗压强度21
• 2.3.4 X-射线衍射分析21-23
• 第3章 试验结果分析23-50
• 3.1 由单矿物配制硫铝酸盐水泥23-24
• 3.2 外加剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体凝结时间的影响24-30
• 3.2.1 单掺减水剂对自制硫铝酸盐水泥浆体凝结时间的影响24-25
• 3.2.2 复掺减水剂与缓凝剂对自制硫铝酸盐水泥浆体凝结时间的影响25-27
• 3.2.3 复掺减水剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体凝结时间的影响27-30
• 3.3 外加剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体吸附行为的影响30-37
• 3.3.1 单掺减水剂对自制硫铝酸盐水泥浆体吸附行为的影响30-32
• 3.3.2 复掺减水剂与缓凝剂对自制硫铝酸盐水泥浆体吸附行为的影响32-35
• 3.3.3 复掺减水剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体吸附行为的影响35-37
• 3.4 外加剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥抗压强度的影响37-44
• 3.4.1 单掺减水剂对自制硫铝酸盐水泥抗压强度的影响37-39
• 3.4.2 复掺减水剂与缓凝剂对自制硫铝酸盐水泥抗压强度的影响39-41
• 3.4.3 复掺减水剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥抗压强度的影响41-44
• 3.5 外加剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体水化产物的影响44-50
• 3.5.1 复掺缓凝剂与减水剂对体系 15min水化产物的影响44-46
• 3.5.2 复掺缓凝剂与减水剂对体系 7d体系水化产物的影响46-47
• 3.5.3 复掺减水剂与掺合料对自制硫铝酸盐水泥浆体水化产物的影响47-50
• 第4章 结论与展望50-52
• 4.1 结论50
• 4.2 展望50-52
• 参考文献52-58
• 附录 攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果58-60
• 致谢60

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本文编号：696704