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粉煤灰对氯氧镁水泥早期性能的影响

赵华 , 王永维 , 关博文 , 杨涛 , 马慧 , 张纪阳

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.18.026

为了研究粉煤灰对氯氧镁水泥的改性作用以及拓展氯氧镁水泥在青海等地的应用,将粉煤灰掺入氯氧镁水泥中,分析了粉煤灰对氯氧镁水泥的凝结时间、强度、耐水性和耐硫酸盐的影响.结果表明:掺入粉煤灰会延长氯氧铁水泥的凝结时间,粉煤灰的掺量与初终凝时间呈线性相关;掺入20%粉煤灰能提高氯氧镁水泥的28天强度和耐水性;硫酸盐环境能够改善氯氧镁水泥的耐水性,虽然大掺量(40%)的氯氧铁水泥浸泡硫酸盐后强度降低幅度较大,但浸硫酸盐后氯氧镁水泥的剩余抗压强度依然是对照组普通硅酸盐水泥强度的1.5倍,适宜将其应用于干旱、少雨、硫酸盐侵蚀比较严重的西藏、青海等西部环境中.

关键词: 粉煤灰 , 氯氧镁水泥 , 耐水性 , 硫酸盐腐蚀

干湿循环条件下混凝土硫酸盐侵蚀损伤分析

孙迎召 , 牛荻涛 , 姜磊 , 苑立冬

硅酸盐通报

干湿循环加剧了混凝土的硫酸盐侵蚀作用.采用超声平测法可测出混凝土的损伤层厚度,进而可对混凝土的损伤情况做出评估.本文考察了硫酸钠溶液浓度对干湿循环和硫酸盐侵蚀共同作用时混凝土损伤的影响.研究结果显示:随着干湿循环次数的增加,混凝土损伤不断加重,表现为损伤层厚度加大,混凝土损伤层中的超声波传播速度降低,且降低的速度逐渐加快;浓度越高,混凝土的损伤越严重.

关键词: 混凝土 , 干湿循环 , 硫酸盐侵蚀 , 超声法 , 损伤层厚度

硫酸盐侵蚀作用下混凝土损伤层与微观研究

姜磊 , 牛荻涛

硅酸盐通报

混凝土损伤层性能劣化规律对研究硫酸盐侵蚀作用下混凝土耐久性具有重要意义.采用超声波平测法,研究了硫酸盐与干湿交替作用下不同水胶比混凝土的损伤层厚度变化规律,从损伤层角度分析了混凝土的损伤劣化特点与性能退化规律,并采用X衍射方法对混凝土中的主要侵蚀产物进行分析.研究结果表明:随着水胶比增大,混凝土中钙矾石和石膏不断增多,氢氧化钙含量逐步减小,宏观表现为混凝土损伤层中超声波速逐渐减小,损伤层厚度增大.当混凝土损伤层越厚、声速越低时,表明其密实度降低,损伤劣化程度增大.通过测量混凝土损伤层厚度,可以有效判断硫酸盐侵蚀作用下混凝土损伤劣化情况.

关键词: 混凝土 , 干湿交替 , 硫酸盐侵蚀 , 损伤层厚度

硫酸盐侵蚀与冻融循环共同作用下混凝土损伤研究

苑立冬 , 牛荻涛 , 姜磊 , 孙迎召 , 费倩男

硅酸盐通报

对水胶比为0.45的引气混凝土分别在质量分数为1% Na,SO4、5% Na2 SO4、5% MgSO4溶液及水中进行快速冻融试验,采用超声平测法测量混凝土损伤层厚度,分析了不同溶液中混凝土的损伤层、未损伤层超声波速及损伤层厚度随冻融循环次数的变化规律.结果表明:混凝土损伤层厚度能够反映硫酸盐-冻融共同作用下混凝土损伤程度;不同溶液与冻融共同作用下混凝土损伤程度有所不同,原因在于硫酸盐溶液对混凝土冻融破坏既存在抑制作用,又存在促进作用;随着硫酸钠溶液浓度的升高,硫酸钠溶液对混凝土的冻融破坏由促进作用逐渐转变为抑制作用,由于硫酸镁具有镁盐和硫酸盐的双重腐蚀,对混凝土的冻融破坏促进作用最大.

关键词: 混凝土 , 硫酸盐腐蚀 , 冻融循环 , 损伤层厚度 , 超声检测

石灰石粉对氯氧镁水泥性能的影响

杨涛 , 关博文 , 王永维 , 杨晓凯 , 陈华鑫 , 张彦兵

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.030

为合理利用生产石灰石集料的副产品——石灰石粉,发展绿色建筑材料,研究了不同掺量石灰石粉对氯氧镁水泥初凝时间、终凝时间、强度、耐水性及耐硫酸盐腐蚀性能的影响,并观察了掺入石灰石粉后氯氧镁水泥微观形态的变化.试验结果表明:随着石灰石粉掺量的增加,镁水泥的初、终凝时间延长,强度逐渐降低,耐水性也逐渐降低,但硫酸盐侵蚀性能较好.在微观形态上表现为:石灰石粉的加入使胶凝相更为分散,生长出大量细长的晶体;清水浸泡时生成了大量大孔隙,硫酸盐腐蚀时生成片状晶体;但掺量即使达到40%,镁水泥的强度一样可以接近普通硅酸盐水泥的2倍.将石灰石粉大量取代轻烧粉加入氯氧镁水泥中作为建筑材料使用,是大量利用石灰石粉可供选择的良好途径.

关键词: 石灰石粉 , 氯氧镁水泥 , 耐水性 , 硫酸盐腐蚀

利用FT-IR研究硫酸盐侵蚀后混凝土表层的胀裂

岳汉威 , 文俊强 , 刘叶栋 , 马振珠

硅酸盐通报

为了研究由硫酸盐侵蚀而导致的混凝土里表不同部位侵蚀的变化特征,利用傅里叶变换红外光谱定性地研究了在10%硫酸钠溶液中浸泡4年的混凝土试件内部的侵蚀产物分布规律.研究表明:在该类侵蚀介质的作用下,混凝土内主要侵蚀产物为石膏和钙矾石;在界面过渡区和水泥石基体中,石膏的含量沿着混凝士厚度方向减少,钙矾石增加;在同一厚度下,界面过渡区中钙矾石和氢氧化钙的含量高于水泥石基体中钙矾石和氢氧化钙的含量.

关键词: 硫酸盐侵蚀 , 混凝土 , 界面过渡区 , 傅里叶变换红外光谱

受损轻骨料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能

田晓宇 , 白英 , 杨晨晨 , 刘李杰

硅酸盐通报

运用干湿循环的实验方法研究了LC30基准轻骨料混凝土及损伤度为0~0.1、0.1 ~0.2、0.2 ~0.3的受损轻骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀的性能,以相对动弹性模量为评价指标,分析了损伤度对基准轻骨料混凝土、掺粉煤灰轻骨料混凝土及掺聚丙烯纤维轻骨料混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,并建立了以粉煤灰掺量、聚丙烯纤维掺量为指标的轻骨料衰变损伤模型.

关键词: 轻骨料混凝土 , 干湿循环 , 损伤模型 , 硫酸盐侵蚀

制革排污管盐结晶区混凝土硫酸盐侵蚀的研究

唐旭光 , 谢友均 , 龙广成 , 马昆林

腐蚀科学与防护技术 doi:10.11903/1002.6495.2015.078

基于对制革工业园排污混凝土管破坏特征的现场调查和对混凝土的微观形貌及腐蚀产物的测试分析,探讨了污水对制革排污管混凝土的硫酸盐侵蚀破坏机理.结果表明,埋于地下的排污混凝土管,污水含有的硫酸盐对管内壁混凝土为半浸泡的盐侵蚀作用,内壁混凝土受化学腐蚀与物理侵蚀的双重复合作用.污水对管壁混凝土的化学腐蚀主要是低SO42-浓度下的钙矾石型侵蚀(EA)、碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA)、高钙硅比C-S-H凝胶向低钙硅比C-S-H凝胶转化、钙矾石和碳硫硅钙石向石膏转化等.物理结晶侵蚀劣化则与盐的种类、环境温湿度及变动情况、混凝土的渗透性等因素相关.

关键词: 制革综合污水 , 埋地混凝土 , 硫酸盐侵蚀 , 盐结晶区 , 侵蚀机理

不同pH值条件下水泥砂浆硫酸盐侵蚀损伤评价

刘子铭 , 熊锐 , 关博文 , 杨发 , 杨晓凯 , 王小雯 , 陈华鑫

硅酸盐通报

采用干湿循环作用下不同pH值条件(2,7,12)与不同浓度(2.5%、5%、10%)NaSO4溶液协同作用加速劣化试验,以质量损失率、抗折强度损失率和抗压强度损失率作为评价指标评价了水泥砂浆的盐蚀损伤效应;运用灰熵法分析了水泥砂浆盐蚀损伤效应影响因素-pH值、Na2SO4浓度、水灰比-的显著性.结果表明:水泥砂浆在酸性环境下的硫酸盐侵蚀损伤较碱性环境下更为严重;水灰比对水泥砂浆盐蚀损伤效应有最显著影响;掺入适量粉煤灰有利于提高水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能.研究成果可为硫酸盐富集地区水泥结构物材料组成设计提供有益参考.

关键词: 水泥砂浆 , 硫酸盐侵蚀 , 酸盐复合环境 , 碱盐复合环境 , 微观结构

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