蒸养条件下水泥-脱硫石膏-矿粉复合胶凝体系研究.pdf

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粉煤灰综合利用 2015 NO.1 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究 蒸养条件下水泥-脱硫石膏-矿粉复合胶凝体系研究 Research on Cement-FGD gypsum-slag Composite Cementitious System under Steam Curing Conditions 廖高宇²,朱敏涛²,张永娟²,王仕威3 (1.同济大学建筑材料研究所,上海201804;2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海201804; 3.同济建设工程质量检测站,上海200092) 摘要:通过对水泥-脱硫石膏-矿粉复合胶凝体系进行研究:(1)通过胶砂强度的对比得出与其复合胶凝体系相适 应的蒸汽养护制度以及确定复合矿物掺合料的配合比;(2)通过结合水分析、XRD分析以及扫描电镜分析,来探究复合 胶凝体系的水化产物和水化进程。

研究表明:(1)蒸养恒温温度90℃C养护4.5h就能达到理想的强度且满足安定性要求, 且复合胶凝体系中的CaSO/Al0,摩尔比在0.7~1.0范围内,能够达到最优试验效果。

(2)脱硫石膏对复合胶凝体系激 发作用明显。

当脱硫石膏掺量占复合矿物掺合料50%时,AFt特征峰强度最大,并且水化1d就可观察到大量的柱状或 针状AFt晶体。

关键词:脱硫石膏,矿粉,蒸汽养护,配合比 中图分类号:TQ177.3*75文献标识码:A 文章编号:1005-8249(2015)01-0016-07 养护一定的时间内,使其混凝土性能满足既定要求,因矿渣水泥中的不同掺量对水泥性能有不同的影响。

吴 此需采取蒸汽养护和改进配合比技术措施来满足混凝 其胜等"人研究了矿粉掺量对脱硫石膏-矿粉复合体 土制品的生产工艺要求。

矿粉由于其较高的活性以及 系性能的影响。

确定矿粉掺量为20%时脱硫石膏-矿 对混凝土耐久性的提高作用,是目前配制高性能混凝 粉复合体系物理力学性能较好。

土常用的掺合料”。

脱硫石膏是常见的工业副产品, 本文主要研究在不同蒸养条件下,通过矿粉、脱硫 其主要成分和天然石膏相同,都是CaSO.2H2O,其 石膏与水泥为主的复合胶凝体系的胶砂强度性能的变 物理、化学特征和天然石膏有着共同的规律。

有效地 化,确定合理的养护制度和配合比,并且通过对其水化 将脱硫石膏运用于混凝土中,能够使脱硫石膏资源化, 产物和水化进程的研究,为预制混凝土制品的节能减 同时也能改善混凝土的性能。

耗和科学化生产提供理论依据和技术支持。

在国外,脱硫石膏已经得到较为广泛的运用。

1原材料和试验方法 G.Tzouvalasl,G.Rantis,S.Tsimasf2]等人研究脱硫石 膏替代天然石膏作为水泥的缓凝剂。

Coppola,L; 1.1原材料 Belz,G;Dinelli,C3等人研究利用脱硫石膏、飞灰以 试验所用原材料分别为上海海螺水泥有限责任公 蒸汽养护条件下养护不到一天的时间,生产出可以承 表1;上海宝钢有限公司的未烧但经烘干的脱硫石 受20~40MPa压力的砖块和板材。

在国内,刘红岩膏,其主要成分为二水硫酸钙,脱硫石膏的化学成分见 等人在矿渣混凝土中掺人脱硫石膏,并研究混凝土表1;矿粉采用宝钢发展有限公司新型材料分公司的 的强度和干缩性能,确定脱硫石膏掺人矿渣水泥后,在代号为S-115矿粉,化学组成见表1。

收稿日期:2014-10-08 16 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2015 NO.1 专题研究 表1水泥的化学组成 1% 材料 水泥 0.21 1.144.9920.802.22 20.66 65.20 0.22 0.053.22 0.10 0.13 1.06 矿粉 0.34 7.9214.8032.302.32 20.31 40.600.790.29 0.24 0.08 0.65 脱硫石膏 1.0 1.000.702.7042.40 31.60 0.50 " 21.10 1.2试验方法 试干燥后质量,后在1000℃马弗炉中灼烧3h,通过前 1.2.1胶砂强度及安定性试验主要研究在不同蒸 后失重可计算烧失量。

养条件下,矿粉和脱硫石膏掺量对胶砂性能的影响。

XRD分析试验:将净浆水化样研碎成粉末,制成 试验用标准砂1350g、胶凝材料总量450g,矿粉和脱硫 测试样。

研碎的水化样浸泡在标准酒精度的乙醇中, 、石膏复合矿物掺合料代替水泥20%、水225g。

对比样 以使其最终水化。

水化的试样经真空抽滤,置于空气 为纯水泥。

试样胶砂强度实验按照JCJ70-2009《建筑 中干燥再进行XRD分析试验。

本试验采用 砂浆基本性能试验方法》制成砂...

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