• 欢迎访问本网站。如果您忘记登录密码,请点击找回密码本网站不收费,没有VIP,非赢利,资源分享仅供学习。
资源图标

粉煤灰早期活性激发及其机理研究 2015-01-17

没有下载权限
粉煤灰早期活性激发及其机理研究
钱文勋
【摘要】:
近年来,随着现代混凝土技术的发展以及对粉煤灰潜在效应认识的不断深入,高掺量粉煤灰混凝土在土木工程中的应用研究越来越受到人们的重视,尤其是在水工大坝大体积混凝土结构中。但是研究资料显示:粉煤灰高量掺入混凝土后带来了早期强度过低的问题。因此,如果可以通过适宜的技术途径激发粉煤灰早期活性,调整粉煤灰潜在活性在水化期的时段分布,使高掺量粉煤灰混凝土早期强度明显提高,无疑将促进粉煤灰大规模利用技术更加完善与实用。同时,粉煤灰活性激发机理是高掺量粉煤灰混凝土设计与应用的理论基础,也是该领域研究的热点和难点。 粉煤灰活性激发剂及其激发机理研究是本文的重点。 本文采用化学激发措施激发粉煤灰活性,具体研究路线为:首先以砂浆为试验载体(粉煤灰60%+水泥40%,质量百分比),优选单掺效果显著的化学激发剂,在此基础上,考察各种激发剂的不同组合对粉煤灰活性激发的效果,得到较优复掺配方,随后通过正交试验优化配方掺量,最终得到激发剂配方;将配方应用于高掺量粉煤灰混凝土中(粉煤灰占总胶凝材料质量百分比的60%),检验其实际效果。 实验结果表明:所得七组激发剂配方在粉煤灰-水泥砂浆体系中激发效果显著,与同条件下不掺激发剂的对比组相比,3d抗压强度都有超过150%的增长,最高的达210%,同时,正交试验优化激发剂配方后,激发剂掺量(不计高效减水剂)均在1.0%~1.5%,经济上较为合理,工艺上较为可行;掺入混凝土中时,部分配方激发混凝土早期强度效果明显,3d抗压强度可提高55%,强度等级从C25提高至C35。 从激发剂研制的整个过程来看,粉煤灰早期活性的激发效果主要取决于激发剂内在的化学特性。此外,有两个因素也不容忽视:其一是激发剂是否具有降低高掺灰砂浆或者混凝土水胶比的能力;其二是激发剂的拌入工艺,这是因为激发剂掺量少,容易产生搅拌不均匀而影响激发效果。 在粉煤灰活性激发机理的研究中,采用了X射线衍射技术(XRD)考察掺 与不掺激发剂组间Ca(O广量的变化和水化产物的特征,同时采用扫描电于显 微镜(SEM)和微区能谱分析(EDS),从水化产物的形貌和微区元素组成的角 度系统分析了激发剂对粉煤灰活性激发的机理;此外,在国内首次将固体核磁 共振(NMR)技术应用于粉煤灰一水泥体系中,从硅氧、铝氧聚合态结构角度分 析了激发剂对粉煤灰一水泥浆体中硅氧结构和铝氧结构的活化作用。同时,本文 在机理探讨时结合了宏观定性研究,以此验证激发剂的作用对象。 结果显示:激发剂激发了粉煤灰一水泥体系中粉煤灰的早期活性;激发剂的 确破坏了粉煤灰玻璃体中部分硅氧结构和铝氧结构,使之解聚成活性较高的小 分于结构,同时,随着激发剂中网络变性体(碱金属离子Na和 K等)或者网 络中间体川的引入,也使得活性低的粉煤灰玻璃体出现断裂解聚,所得的高活 性个分子消耗大量的水泥水化产物Ca(OH方,生成具有早强性质的水化产物,这 里主要是水化硅酸钙、水化铝酸钙和钙矾石等。值得注意的是,XRD分析和 SEM 形貌观察得到一致结果:粉煤灰在激发剂的作用下,早期水化产物有大量的 C干一H(I)生成 XRD显示为 CXI。SIO3厂 XH。O人该结果与 NMR分析结果也吻 合。拧SINMR分析显示:激发剂掺入浆体后,使粉煤灰由集中的高聚体结构向 分散的低聚体结构转化,激发了粉煤灰中玻璃体的早期活性;刀AINMR分析显 示:激发剂的激发作用在于破坏了粉煤灰玻璃体结构中铝氧六配位结构,使之 解聚并生成较多小分于结构参与早期水化,从而提高粉煤灰早期活性。 固体NMR技术在本文探讨粉煤灰活性激发机理时提供了很多有价值的微 观结构信息,这为今后进一步深入探讨粉煤灰活性激发机理可以抛砖引玉。
【关键词】:粉煤灰 高掺量粉煤灰混凝土 早期活性激发 机理 核磁共振(NMR)
【学位授予单位】:南京水利科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TU528.2
【目录】:

第一章 绪论7-16
§1.1 研究背景7-9
§1.2 国内外研究现状9-15
§1.3 本文所作的工作15-16
第二章 原材料和试验技术路线16-19
§2.1 试验用原材料16-17
§2.2 试验技术路线17-19
第三章 粉煤灰早期活性激发剂的研制19-34
§3.1 粉煤灰-水泥砂浆体系激发剂的研制19-29
§3.2 激发剂在混凝土中的应用29-33
§3.3 本章小结33-34
第四章 粉煤灰活性激发机理探讨34-57
§4.1 宏观定性研究34-36
§4.2 微观检测探讨36-53
§4.3 本章小结53-57
第五章 结论57-59
参考文献59-65
致谢65
作者
凯旋
下载
77
查看
1,067
首次发行
最近更新
评分
0.00 颗星 0 次评分

更多来自 凯旋 的资源

  • 我国脱硫石膏与脱硫建筑石膏质量问题及成因分析
    我国脱硫石膏与脱硫建筑石膏质量问题及成因分析
    脱硫建筑石膏的性能主要取决于脱硫石膏(二水石膏)的纯度和煅烧工艺。由于各厂家技术水平差距较大 ,从简单的手工操作到先进的全自动流水作业,脱硫建筑石膏的质量参差不齐、强度偏低、凝结时间不稳定是普遍反映
  • 脱硫建筑石膏三相分析方法研究及应用
    脱硫建筑石膏三相分析方法研究及应用
    采用卤素水分测定仪可以快速、可靠地对脱硫 建筑石膏进行相组成分析,提高了试验结果的准确性,有利于脱硫建筑石膏相组成与性能间的关联性研究,可以根据不同用途的脱硫建筑石膏的性能要求来进行其相组成
  • 交联剂及相关添加剂
    交联剂及相关添加剂
    交联剂的定义、交联机理、分类,常用的交联剂,及其它添加剂。
  • 土木工程检测鉴定与加固改造  第十四届全国建筑物鉴定与加固改造学术会议论文集
    土木工程检测鉴定与加固改造 第十四届全国建筑物鉴定与加固改造学术会议论文集
    第十四届全国建筑物鉴定与加固改造学术交流会议于2018年9月在青岛召开。发出征文以来,全国的高等院校、科研院所、加固设计及施工单位、材料仪器设备供应商等同仁踊跃投稿,经筛选本论文集共收录论文160篇
  • 建筑环境与节能标准体系研究报告
    建筑环境与节能标准体系研究报告
    本研究将建筑环境与节能标准体系划分为“暖通空调”、“建筑物理” 和“建筑节能”三大分标准体系,供暖空调、通风净化、空气品质及热舒 适性、建筑热工、建筑声学、建筑光学、幕墙门窗、建筑节能、绿色建筑...

分享此资源

后退
顶部