碱矿渣/粉煤灰水泥碳化、氯离子结合与抗硫酸盐侵蚀性能
发布时间:2021-05-14 07:59
波特兰水泥的生产和应用带来的环境问题日益加剧,碱激发水泥作为一种相对绿色低碳的材料正受到广泛研究,然而碱激发水泥混凝土的耐久性研究并不系统和清晰。本文研究了矿渣/粉煤灰比、激发剂Na2O浓度、模数(Ms)和水胶比(w/b)对碱激发矿渣/粉煤灰水泥碳化、氯离子结合与抗硫酸盐侵蚀性能的影响,同时与波特兰水泥进行对比,提出了较为合理的测试方法,探究了碱激发水泥的碳化、氯离子结合与抗硫酸盐侵蚀反应机理,为碱激发水泥耐久性模型的建立和测试规范的完善提供了理论依据。本文首先研究了不同影响因素对自然和加速碳化碱激发矿渣/粉煤灰水泥碳化的影响以及碳化反应机理,同时与波特兰水泥对比分析。波特兰水泥碳化前期,Ca(OH)2和C-S-H凝胶同时碳化,Ca(OH)2完全消耗后,碳化主要发生在C-S-H凝胶上。而碱激发水泥的碳化机理与波特兰水泥不同,波特兰水泥常用的加速碳化测试方法不能直接在碱激发水泥中使用,特别是对于高钙碱激发体系(矿渣掺量≥60%)。碱激发矿渣/粉煤灰水泥的碳化产物主要与C-A-S-H凝胶的特性有关,水滑石起到CO2...
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:176 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 文献综述
1.3.1 碱激发水泥
1.3.2 水吸收和渗透
1.3.3 碳化
1.3.4 氯离子渗透与结合
1.3.5 硫酸盐侵蚀
1.4 研究内容
第2章 原材料与试验方法
2.1 原材料
2.2 配合比设计
2.3 试验方法
2.3.1 试件制备
2.3.2 碳化测试
2.3.3 氯离子结合测试
2.3.4 抗硫酸盐侵蚀性能测试
2.3.5 XRD测试
2.3.6 FTIR测试
2.3.7 TG/DTG测试
第3章 碳化
3.1 矿渣/粉煤灰比的影响
3.1.1 引言
3.1.2 XRD分析
3.1.3 FTIR分析
3.1.4 TG/DTG分析
3.2 激发剂模数的影响
3.2.1 引言
3.2.2 XRD分析
3.2.3 FTIR分析
3.2.4 TG/DTG分析
3.3 激发剂Na_2O浓度和水胶比的影响
3.3.1 引言
3.3.2 未碳化的碱激发水泥
3.3.3 激发剂Na_2O浓度的影响
3.3.4 水胶比的影响
3.4 本章小结
第4章 氯离子结合
4.1 引言
4.2 结合等温线
4.3 波特兰水泥的氯离子结合
4.4 矿渣/粉煤灰比的影响
4.5 激发剂Na_2O浓度的影响
4.6 激发剂模数的影响
4.7 水胶比的影响
4.8 外部Cl~-和OH~-浓度的影响
4.8.1 实验过程
4.8.2 S100的氯离子结合
4.8.3 S60的氯离子结合
4.8.4 S20的氯离子结合
4.9 本章小结
第5章 抗硫酸盐侵蚀性能
5.1 引言
5.2 Na_2SO_4侵蚀
5.2.1 溶液pH分析
5.2.2 波特兰水泥
5.2.3 矿渣/粉煤灰比的影响
5.2.4 激发剂Na_2O浓度的影响
5.2.5 激发剂模数的影响
5.2.6 水胶比的影响
5.3 MgSO_4侵蚀
5.3.1 溶液pH分析
5.3.2 波特兰水泥
5.3.3 矿渣/粉煤灰比的影响
5.3.4 激发剂Na_2O浓度的影响
5.3.5 激发剂模数的影响
5.3.6 水胶比的影响
5.4 本章小结
结论
参考文献
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文)
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]碱激发水泥的类型与特点(英文)[J]. 史才军,何富强,A.FERNáNDEZ-JIMéNEZ,V.Pavel KRIVENKO,Angel PALOMO. 硅酸盐学报. 2012(01)
硕士论文
[1]碱激发矿渣粉煤灰水泥早期水化及收缩特性研究[D]. 胡张莉.湖南大学 2013
[2]碱激发矿渣粉煤灰水泥抗干湿循环及耐腐蚀性能研究[D]. 贺亮.湖南大学 2013
本文编号:3185292
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:176 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 文献综述
1.3.1 碱激发水泥
1.3.2 水吸收和渗透
1.3.3 碳化
1.3.4 氯离子渗透与结合
1.3.5 硫酸盐侵蚀
1.4 研究内容
第2章 原材料与试验方法
2.1 原材料
2.2 配合比设计
2.3 试验方法
2.3.1 试件制备
2.3.2 碳化测试
2.3.3 氯离子结合测试
2.3.4 抗硫酸盐侵蚀性能测试
2.3.5 XRD测试
2.3.6 FTIR测试
2.3.7 TG/DTG测试
第3章 碳化
3.1 矿渣/粉煤灰比的影响
3.1.1 引言
3.1.2 XRD分析
3.1.3 FTIR分析
3.1.4 TG/DTG分析
3.2 激发剂模数的影响
3.2.1 引言
3.2.2 XRD分析
3.2.3 FTIR分析
3.2.4 TG/DTG分析
3.3 激发剂Na_2O浓度和水胶比的影响
3.3.1 引言
3.3.2 未碳化的碱激发水泥
3.3.3 激发剂Na_2O浓度的影响
3.3.4 水胶比的影响
3.4 本章小结
第4章 氯离子结合
4.1 引言
4.2 结合等温线
4.3 波特兰水泥的氯离子结合
4.4 矿渣/粉煤灰比的影响
4.5 激发剂Na_2O浓度的影响
4.6 激发剂模数的影响
4.7 水胶比的影响
4.8 外部Cl~-和OH~-浓度的影响
4.8.1 实验过程
4.8.2 S100的氯离子结合
4.8.3 S60的氯离子结合
4.8.4 S20的氯离子结合
4.9 本章小结
第5章 抗硫酸盐侵蚀性能
5.1 引言
5.2 Na_2SO_4侵蚀
5.2.1 溶液pH分析
5.2.2 波特兰水泥
5.2.3 矿渣/粉煤灰比的影响
5.2.4 激发剂Na_2O浓度的影响
5.2.5 激发剂模数的影响
5.2.6 水胶比的影响
5.3 MgSO_4侵蚀
5.3.1 溶液pH分析
5.3.2 波特兰水泥
5.3.3 矿渣/粉煤灰比的影响
5.3.4 激发剂Na_2O浓度的影响
5.3.5 激发剂模数的影响
5.3.6 水胶比的影响
5.4 本章小结
结论
参考文献
附录A(攻读学位期间所发表的学术论文)
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]碱激发水泥的类型与特点(英文)[J]. 史才军,何富强,A.FERNáNDEZ-JIMéNEZ,V.Pavel KRIVENKO,Angel PALOMO. 硅酸盐学报. 2012(01)
硕士论文
[1]碱激发矿渣粉煤灰水泥早期水化及收缩特性研究[D]. 胡张莉.湖南大学 2013
[2]碱激发矿渣粉煤灰水泥抗干湿循环及耐腐蚀性能研究[D]. 贺亮.湖南大学 2013
本文编号:3185292
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3185292.html