大体积粉煤灰混凝土早期强度和28天强度的初步研究

大体积粉煤灰混凝土早期强度和28天强度的初步研究

一、大掺量粉煤灰混凝土早期及28天强度的初步研究(论文文献综述)

王宇杰[1](2021)在《大掺量尾矿微粉中低强混凝土配制与性能研究》文中研究表明“节能减排、低碳发展”无处不体现国家在新的形式下,治理环境的重要性,绿色高性能混凝土健康发展势在必行。水泥、矿物掺合料、机制砂等在生产过程中都会排放一些粉尘及有害气体等污染物,诸多相关企业逐步被取谛,天然资源也随之减少。这种情况下,我们必须研制开发新的产品取代天然矿物掺合料,应对现有状况。“技术创新、变废为宝”的发展新理念,给我们指明一条新的技术路线,一些堆积如山的“废物”,如机制砂生产时的石粉、尾矿中的尾矿微粉等等,都是我们应该研制开发的新产品。此时,在冶金工业中大量金属尾矿已对生态环境造成了不良影响,目前铁尾矿利用率较低,将铁尾矿用于建筑材料领域是铁尾矿高效回收利用的重要途径,也有助于推动混凝土行业朝着绿色可持续的方向发展。按照现有JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》标准要求设计(以下简称“规范法”),配制的中低强度(C15-C30)大流态混凝土大多存在水胶比大、胶凝材料过少,极易出现浆体包裹性差、泌水、板结等工作性不良问题。为解决上述问题,本课题在中低强度大流态混凝土配合比设计过程中,采用了低水胶比、低水泥用量和大掺量铁尾矿微粉的配制技术路线,利用了“基于原材料品质的预拌混凝土配合比设计方法”(以下简称“新方法”),进行了大量试验验证:主要研究两种铁尾矿微粉在大掺量(30%~70%)时,对中低强度大流态混凝土的工作性、强度、体积稳定性、耐久性及微观结构的影响,通过一系列试验研究验证了这种配制技术路线的可行性、正确性,同时为铁尾矿微粉在中低强度大流态混凝土中的应用提供了技术参考。通过大量试验验证,可得知:(1)铁尾矿微粉应用于混凝土中的掺量达到40%以上时,胶凝材料的用量不宜小于370kg/m3;对于中低强大流态混凝土,铁尾矿微粉掺量不应大于60%,且水胶比不宜小于0.38;(2)和易性方面:铁尾矿微粉掺量在30%~70%时,中低强大流态混凝土和易性明显改善和提升;(3)强度方面:铁尾矿微粉的最大掺量为40%时,可满足C25配合比设计要求;铁尾矿微粉的最大掺量为50%时,可满足C20配合比设计要求;铁尾矿微粉的最大掺量为60%时,可满足C15配合比设计要求;水胶比为0.43以下时,胶凝材料用量为370kg/m3,铁尾矿微粉的最大掺量为30%,可满足C30配合比设计要求;(4)耐久性能方面:大掺量铁尾矿微粉应用于C25、C30混凝土中,其抗氯离子渗透性能试验数据得出:“基于原材料品质的预拌混凝土配合比设计方法”较JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》方法相比,前者优于后者;大掺量铁尾矿微粉应用于C25、C30混凝土中,其抗冻性能试验数据得出:掺量为30%的C25-A-1(达F200)、C25-B-1(达F200)较基准C25-J(达F150)混凝土抗冻性有所提高;掺量为30%的C30-A-1-T1(达F200)、C30-B-1-T1(达F200)较基准C30-J(达F2000)混凝土抗冻性能持平;(5)通过对中低强大流态混凝土中采用低水胶比、低水泥用量和大掺量铁尾矿微粉大量试验数据验证,“基于原材料品质的预拌混凝土配合比设计方法”是可行的。

李颖[2](2021)在《邯钢冶金渣协同制备固废基胶凝材料及混凝土研究》文中认为钢铁冶金渣因受原料和冶炼工艺影响而存在较大的性质差异,但我国大部分钢铁企业将各类钢渣混合堆放和处理,从而导致出现钢渣固废堆积和其大规模综合利用率低的迫切问题。针对此,本文以分类处理钢铁冶金渣的企业代表邯钢分类的粒化高炉矿渣、转炉渣和精炼渣三种钢铁冶金渣为处理对象,采用邯郸地区电厂脱硫石膏作为激发剂,从钢铁冶金渣在不同条件下的水化机理入手,开辟多固废协同作用的新途径。具体研究了矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏多元胶凝材料体系的协同水化机理及其可行性,基于此开发了两种性能不同的混凝土材料:固废基胶凝材料钢纤维增强超高性能混凝土和固废基胶凝材料预拌泵送混凝土,克服了现有的钢渣大掺量固废基胶凝材料混凝土早期强度偏低的问题。得到如下主要结论:(1)邯钢精炼渣的主要水化产物是C4AH13、C3AH6、C-A-S-H凝胶和Al(OH)3凝胶,其中片状C4AH13晶体和凝胶组成的复合结构对水化硬化体强度起主要作用。精炼渣水化速率优于转炉渣,在水化28天时净浆抗压强度可以达到15MPa,水化速率随精炼渣比表面积增大而增大且早期净浆强度更高。微观分析表明比表面积的提高会促进水化中后期产物发生物相转变。(2)分别研究了精炼渣-石膏二元体系和矿渣-转炉渣-石膏三元体系,精炼渣-石膏二元胶凝材料体系中水化产物主要是C3AH6和钙矾石;矿渣-转炉渣-石膏三元胶凝材料体系的早期水化产物以钙矾石和C-S-H凝胶为主。这表明利用矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏四元体系制备胶凝材料具有可行性。(3)按照质量分数(矿渣50%,转炉渣30%,精炼渣5%,石膏15%)制备四元体系胶凝材料。当水胶比是0.32时,其净浆试块3天强度达到28天强度的61%,7天强度达到28天强度的86%,早强效果较好。微观分析表明其主要水化产物中,含Al、Mg的C-S-H凝胶和钙矾石共同形成针棒状晶体纤维增强复合结构对强度起主要贡献,四元体系中各原料之间的多固废协同作用和复盐效应是水化反应的主要驱动力。(4)使用矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏四元体系胶凝材料能够制备出固废基胶凝材料钢纤维增强超高性能混凝土。胶凝材料的优化配比(质量分数):矿渣56.25%,转炉渣18.75%,精炼渣5%,脱硫石膏20%。混凝土的胶砂质量比是0.8,水胶比是0.2,减水剂掺量占胶凝材料质量的0.5%,钢纤维体积掺量为2%。这种超高性能混凝土 3天抗压强度可达28天抗压强度的67%,28天抗压强度大于100MPa、抗折强度大于25MPa,具有优异的力学性能。这种超高性能混凝土的水化产物以含Al、Mg的C-S-H凝胶和钙矾石晶体为主,二者对于水化硬化体的强度起到了决定性作用。(5)使用矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏四元体系胶凝材料、矿山废石和尾矿能够制备出符合C40强度等级的固废基胶凝材料预拌泵送混凝土。胶凝材料的优化配比(质量分数):矿渣50%,转炉渣30%,精炼渣5%,脱硫石膏15%。在水胶比0.3,减水剂掺量占胶凝材料质量的0.5%,砂率是0.55的条件下,制备预拌泵送混凝土,混凝土流动性能符合泵送要求,3天抗压强度可达28天抗压强度的65%。水化产物中由凝胶和钙矾石共同形成的针棒状晶体纤维增强复合结构使这种混凝土具有较好的孔隙结构特征和耐久性能。

吴萌[3](2021)在《石灰基低碳胶凝材料的设计制备与水化机理研究》文中认为中国是水泥生产大国,水泥产量已长期占全世界的一半以上。然而,水泥工业属于高能耗高碳排放的传统工业,降低水泥工业的能耗和碳排放一直是水泥工业需要解决的重要要问题。同时,我国作为工业大国每年都会产生巨大的固体废弃物排放量。因此,提高固体废弃物在水泥工业的利用率,制备新型低碳胶凝材料是土木工程材料领域的研究重点。本研究在借鉴和结合复合胶凝材料、化学激发胶凝材料及古罗马混凝土的各自特点和优势的基础上,首先通过试验研究和理论计算,以大掺量低钙粉煤灰和矿渣粉组成的活性混合材作为低碳胶凝材料主体,并采用少量的硅酸盐水泥(≤20%)和适量的石灰及石膏设计和制备了新型石灰基低碳胶凝材料(lime-based low carbon cementitious materials,本文简称LCM),确定了LCM最优配比范围。在此基础上,本文对LCM的宏观性能、蒸养制度、水化特性及其对环境的影响(能耗和碳排放值)展开了系统的研究和分析。同时为了进一步提高LCM的力学性能,采用化学激发剂和高活性矿物掺合料对LCM进行改性研究,确定了改性LCM最优配比,并定量表征和分析了化学激发剂和高活性矿物掺合料对LCM水化产物及微结构的影响和作用机理,探究了改性LCM的水化动力学。最后,考虑到LCM碱度较低,需要对其碳化性能给予关注,本文选取了LCM典型配比,研究了LCM的抗碳化性能并与同强度等级的硅酸盐水泥进行了对比研究,分析和讨论了LCM硬化浆体微结构在碳化过程中发生变化的机理和原因。本文取得的主要研究成果如下:(1)采用矿渣粉和粉煤灰按合理比例复合组成混合材,以适量石灰,少量石膏及硅酸盐水泥作为混合材激发剂制备的LCM,既可以获得较高的力学性能,也可以提高粉煤灰在混合材中的利用率。在混合材中加入适量石膏(5%-6%),可提高LCM中钙离子浓度,有效促进混合材的水化并生成大量钙矾石,显着提高LCM力学强度特别是早期力学强度。考虑到将部分未反应氢氧化钙作为碱储备是LCM水化产物稳定、抗碳化性能和护筋性能优良以及混合材继续水化的必要条件,基于水化反应理论,计算得到了不同条件下LCM中石灰最佳掺量范围。根据多个配比长期力学性能试验结果,发现当硅酸盐水泥掺量为10%-15%时,石灰掺量为8%-12%,混合材掺量为75%-80%时,LCM具有较好的力学性能。当水胶比为0.3时,LCM最优配比28d抗压强度可达50MPa,90d抗压强度可达60MPa,继续养护力学强度仍会有所提高。(2)提高LCM中硅酸盐水泥的细度,可提高LCM的早期强度,但对后期强度影响不大。当提高混合材细度时,可提高LCM各龄期的强度。LCM中大量混合材的掺入导致其凝结时间增加,而石灰的存在则降低了LCM浆体的流动度。对LCM采用蒸汽养护可快速增加强度,蒸养静停时间可参考其水化诱导期时间,且不宜大于配比中硅酸盐水泥水化放热峰峰值出现的时间,其最佳蒸养制度为静停6小时,升温2小时并在60°C条件下蒸养12小时后自然降温。经过蒸养,LCM的抗压强度可达50MPa,且后期力学强度和标准养护LCM接近。LCM的主要水化产物为钙矾石和低钙硅比的C-(A)-S-H凝胶,且水化早期生成的钙矾石晶体穿插生长在C-(A)-S-H凝胶中,二者在LCM中的质量分数分别为10%-15%和15%-20%。LCM对环境的影响远小于硅酸盐水泥及其他低碳胶凝材料,对于M5和M8配比(硅酸盐水泥掺量分别为10%和20%,石灰掺量均为10%),其单位千克的碳排放分别为0.21kg和0.30kg,而单位千克的能耗分别1.80MJ和2.26MJ。相比较而言,硅酸盐水泥的碳排放和能耗分别高达0.93kg和5.50MJ。(3)采用适量氢氧化钠、硫酸钠和碳酸钠作为化学激发剂进行改性,均可有效提高LCM的早期强度,但氢氧化钠及碳酸钠对LCM后期强度的改善并无明显作用,而硫酸钠可以稳定提高LCM后期强度。当采用少量氢氧化钠和硫酸钠组成的复合激发剂时,LCM早期水化过程中出现了新的水化产物相U-phase,且在硬化浆体稳定存在,因此进一步提高了LCM力学性能。硅灰和偏高岭土作为高活性矿物掺和料的掺入也有效提高了LCM的力学性能。LCM充分水化后生成的C-(A)-S-H凝胶钙硅比较低,其Ca/(Si+Al)值为1.21,采用化学激发剂改性后的LCM硬化浆体中的凝胶钙硅比值会有所降低,约为1.10。对于未改性LCM,其充分水化后生成的凝胶为直链状C-(A)-S-H凝胶,而对于激发剂改性LCM,其水化产物中的凝胶由直链状C-(A)-S-H凝胶和交联聚合双链状C-(N)-A-S-H凝胶共同组成,且后者比例明显较高。该复合凝胶微观结构上与Al-tobermorite更为接近并具有微弱的结晶度。水化90d后,LCM中C-(A)-S-H凝胶的MCL和Al[IV]/Si值分别为7.4和0.16,而化学激发剂的加入进一步提高了LCM水化产物凝胶的MCL和Al[IV]/Si值。(4)LCM砂浆试件加速碳化28天后碳化深度为4-6mm,同等强度条件下,硅酸盐水泥抗碳化性能要显着高于LCM。采用复合激发剂或硅灰改性LCM时,LCM的抗碳化性能被进一步被削弱。LCM中最先被碳化的主要是氢氧化钙,此时其余水化产物仍可保持相对稳定。当氢氧化钙被消耗完后,C-(A)-S-H凝胶,AFt及AFm的碳化反应开始加速。LCM抗碳化性能较差不仅是因为其硬化浆体中氢氧化钙含量较低,其硬化浆体中C-(A)-S-H凝胶含量较低且缺少未水化水泥颗粒,导致无法有效吸收固化CO2也是致使LCM抗碳化性能较差的重要原因。加速碳化90d后,LCM的抗压强度降低了15%-20%。碳化后,LCM硬化浆体中的钙矾石与CO2反应后生成无胶凝能力的铝胶、文石及石膏并失去骨架支撑作用,导致LCM完全碳化区域硬化浆体孔隙结构出现孔径粗化且总孔隙率增加。

蔡强[4](2020)在《含磷固废在水泥和建材中的应用研究》文中进行了进一步梳理含磷固废因为其中磷的存在导致难以应用,本论文将对最常见的两种含磷固废进行磷的提纯处理并探讨其应用研究。本文主要内容如下:本文使用氨水提纯磷化处理产生的含磷铝渣,用不同浓度的氨水处理含磷铝渣获得不同浓度处理后的含磷铝渣样品,对其进行SEM-EDS和XRD分析,结果表明氨水对于去除含磷铝渣中的杂质是有效果的,10%浓度的氨水可以使含磷铝渣的磷酸铝降低到很低的水平,进一步增加浓度并不会降低磷含量。未处理的含磷铝渣会对水泥水化造成严重的延迟,在水化热上主要表现为铝酸三钙的放热峰被推迟和硅酸三钙的放热峰大幅度降低并且水化放热时间被延长。在水化产物上表现为钙矾石量低、石膏残留以及较少氢氧化钙,各水化阶段的强度低于国家标准。经过10%氨水处理后水化延迟改善,强度回归正常水平。经过氨水处理后的含磷铝渣中的杂质被去除,完全可以适用于水泥产业。本文用草酸来处理磷石膏,草酸不仅去除可溶性杂质和不可溶杂质,还通过破坏掉部分石膏的晶体达到去除晶间杂质的目的。通过XRD、热重、SEM-EDS和红外确定3%草酸处理导致过多的石膏被反应,2%浓度草酸处理掉的杂质量与1%相差不多但是2%的草酸会反应掉过多的磷石膏,最终确定最佳浓度为1%草酸。通过XPS和全分析数据确定了1%草酸已经很好地去除杂质磷杂质满足了国家标准的要求。处理后的磷石膏制成的水泥无论是凝结时间还是强度都达到了国家标准。本文使用磷石膏制备大掺量磷石膏蒸压加气混凝土,通过XRD、热重和SEM等分析出未蒸压的磷石膏蒸压加气混凝土主要水化产物是钙矾石、C-S-H和氢氧化钙。通过发泡时间体积图和相应的XRD图谱,探究了大掺量磷石膏虽然导致水化的延迟及强度形成的滞后,但是通过阻碍石灰的溶解、与铝粉反应和增加粘度等手段降低发泡的速率,使得发泡的速度匹配基体硬化的速度,同时缓慢的发泡环境使得样品孔隙分布均匀,基体结构优化。蒸压后草状托勃莫来石、硫基托勃莫来石的形成,为强度和抗热传导性能提供了保障。网状托勃莫来石结构的生成,促进了基体的连续性。最终的抗压强度超过了B07国家标准1.6MPa,达到了工业应用的要求。图[30]表[8]参[93]

郝建军[5](2020)在《3D打印再生细骨料混凝土配合比设计及其性能研究》文中指出再生混凝土技术是实现建筑业可持续发展的重要方式,而3D打印混凝土技术是一种先进的建造技术,若能将再生混凝土技术和3D打印混凝土技术结合起来,可以实现绿色建筑+自动化地发展,前景广阔。3D打印混凝土对材料的流动性、可建造性、粘结性、适宜的凝结时间、早期强度等都有着严格的要求,材料对3D打印混凝土技术来说至关重要。本课题以配制满足现有3D打印设备要求的再生细骨料混凝土为目标,开展了 3D打印再生细骨料混凝土性能的研究。(1)根据正交试验完成3D打印所用的再生细骨料混凝土的最优配合比试验。得出3D打印再生细骨料混凝土材料中再生细骨料取代天然砂的最优取代率为 33%。(2)分析了再生细骨料取代率、水灰比、减水剂、早强剂和缓凝剂等因素对打印材料的流动度经时损失和力学性能的影响。(3)采用再生细骨料全部取代天然砂,并用粉煤灰-矿渣粉-硅粉三种材料组成的复合矿物掺合料(单优化)以及复合矿物掺合料与聚丙烯纤维相结合(双优化)对全再生细骨料混凝土打印材料进行优化,得出掺合料取代水泥的最优取代率为20%,聚丙烯纤维最优掺量为0.2%。(4)基于上述配比,利用课题组设计的3D打印混凝土设备打印出试体墙,发现采用矿物掺合料和纤维改性(双优化)的再生细骨料混凝土和易性、泵送性能更好,初凝时间更长。测量试体墙切割成的立方体和棱柱体试件强度,得出经过矿物掺合料、纤维改性过的再生细骨料混凝土打印材料的抗压强度、抗折强度和抗劈裂强度都显着提高。

李嘉新[6](2020)在《高掺合料高强混凝土单轴受压应力应变关系试验研究》文中研究说明随着我国城市化建设进程的飞速发展,消耗大量建筑资源的同时排放出大量的建筑废弃物质,造成的环境污染问题日益严重,燃煤发电、冶炼钢铁产生大量的粉煤灰及矿渣粉,这些废料若不能妥善处理,将会对环境产生不可磨灭的污染,将粉煤灰和矿渣粉应用于建筑行业,不但可将废弃的资源再次利用,而且对于生态环境的保护起到关键作用。本文主要研究C60高强混凝土配置、微观以及本构关系,为结构承载力设计及有限元分析给与一定的参考,主要的工作内容研究如下:(1)矿物质掺合料(粉煤灰+矿渣粉)取代率达到胶凝材料的50%,通过改变粉煤灰、矿渣粉的掺量比例以及基准水胶比,制作高强立方体试件90个、棱柱体试件30个,然后进行混凝土力学性能的试验,用于混凝土抗压强度、抗折强度以及混凝土劈裂抗拉强度试验。由此确定了水胶比及粉煤灰和矿渣粉的最佳掺量配比。由力学实验结果分析可知:抗压强度当基准水胶比为0.24、混掺10%的粉煤灰和40%的矿渣粉可以配置C60高强矿物质混凝土,其抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度分别达到了基准组高强混凝土的103.49%、93.77%、97.55%。(2)选取最佳矿物质掺量组及参考组试件进行微观表征分析,分析矿物质掺合料对混凝土强度的影响机理,矿物质最佳掺量组在早期的混凝土水化过程中,从扫描电镜中可以看到大量未水化的球状物质,从XRD衍射图谱中也可观察到参考组混凝土 C-S-H水化硅酸钙峰值略低于矿物质掺量组。而在水化后期,球状的粉煤灰外表面出现大量的絮状凝胶体,周围出现大量成片的“网状”凝胶物质,在后期的XRD图谱中,C-S-H衍射峰值增强,这是后期矿物质掺量组强度优于参考组混凝土的主要原因。(3)选取最佳矿物质掺量组及参考组试件进行混凝土本构关系研究,分析混凝土单轴受压破坏形态,通过过镇海教授的分段式本构关系模型。依据实验数据和严密的数学推导,较好的拟合出高掺量矿物质高强混凝土单轴受压本构关系曲线关系,获得全曲线方程的主要特征值,为掺合料高强混凝土非线性分析提供一定的依据。

秦江浩[7](2020)在《碱/石膏矿渣复合胶凝体系性能研究》文中研究说明石膏矿渣水泥是以矿渣为主要成分的绿色水硬性胶凝材料,其具有水化热低、抗渗抗侵蚀性能好、抗碱集料反应性能好等优点,但其凝结速度慢,早期强度低,表面易碳化、起砂。结合碱激发材料凝结速度快,早期强度高的特性,本论文系统研究了碱/石膏矿渣水泥胶凝体系,兼具石膏矿渣水泥和碱矿渣水泥两者优点,以期用于混凝土预制件的制备。首先,研究了不同激发剂对石膏矿渣水泥的作用机理。通过硅酸盐水泥激发不同含量石膏的矿渣水泥,确定石膏最优掺量为胶凝材料总量的12.0wt%。实验对比P·O42.5R、CaO、MgO、Na2CO3四种激发剂对碱/石膏矿渣水泥胶凝体系的激发效果,以水泥组为参照,Na2CO3组作为强溶解性碱对照组。研究结果表明:以氧化镁为激发剂所制备的试件抗压强度最佳,水泥组次之,氧化钙组强度最低,石膏矿渣水泥强度对碳酸钠掺量最为敏感。当氧化镁掺量为7.5wt%时,28天试件的抗压强度为92.80MPa,抗折强度为12.50MPa。SEM测试表明氧化镁组水化产物的结构最为致密;XRD测试结果表明四组水化产物都为CASH、AFt、CaCO3等。其次,研究了氧化镁对石膏矿渣水泥的作用规律与机制。对比分析了轻质氧化镁和轻烧氧化镁不同活性对石膏矿渣水泥强度的影响:28天龄期两者的抗压强度分别为92.80MPa和65.60MPa,其相应28天抗折强度分别为11.70MPa和12.90MPa;龄期56天两者的抗压强度分别为96.3MPa和80.9MPa,其相应56天抗折强度分别为12.50MPa和14.10MPa。SEM测试表明轻质氧化镁组仅有少量局性部微裂缝,而轻烧氧化镁组可看到较多较发达的局部以及贯穿性微裂缝,甚至贯穿性裂缝有相通趋势;EDS的测试结果表明,轻烧氧化镁水化程度低于轻质氧化镁。在碱/石膏矿渣体系中引入具有大比表面积的硅灰组分,对比分析轻质氧化镁比表面积对石膏矿渣体系的作用机制,结果表明轻质氧化镁对石膏矿渣体系的早期强度具有重要影响;轻质氧化镁和硅灰体系7d的抗压强度分别为63.70MPa和49.70MPa,其相应7天抗折强度分别为9.70MPa和7.20MPa。不同含量氧化镁激发石膏矿渣水泥砂浆强度发展规律表明,当氧化镁掺量高于7.5wt%时,其强度发展在7d内为快速增长期,14-28d内为慢速增长期,28d后为稳定发展期。实验条件下,轻质氧化镁/石膏矿渣体系所制备的砂浆试件抗海水侵蚀性能优于普通硅酸盐水泥,且7.5wt%氧化镁掺量时其强度波动最小。最后,研究了粉煤灰对轻烧氧化镁/石膏矿渣水泥性能的影响。通过改变矿渣和粉煤灰的比例来研究粉煤灰对碱/石膏矿渣水泥的影响,粉煤灰掺量在8.0wt%-32.0wt%区间内砂浆强度随粉煤灰掺量增加而降低;当粉煤灰掺量为40%时,适量硅灰分别取代粉煤灰和矿渣可以改善该组早期和后期强度。当硅灰掺量2.4%,粉煤灰掺量37.6%,矿渣掺量40%时水泥砂浆28d抗压强度和抗折强度分别为59.86MPa、12.33MPa。改善效果分别为106.01%和113.15%。提高氢氧化钠含量为1.3%后,体系浆体流动性急剧降低,且对脱模时间和早期强度并无明显改善作用。40℃和60℃养护结果表明,两种养护制度对后期强度不利。

禹鑫[8](2020)在《盐渍土环境下桩用赤泥混凝土耐久性研究》文中进行了进一步梳理盐渍土是一种含盐量比较高的土壤,对混凝土桩基有很强腐蚀作用,大大降低了桩基的使用寿命。同时,赤泥是炼铝工业排放的一种高含水、高碱性的固体废弃物,具有储量大、难处理、危害大的特点。如何合理处理和利用赤泥已成为一个全球性难题。本课题通过对赤泥在水泥和粉煤灰或矿渣体系中碱活性和固碱效果进行研究,并模拟盐渍土地区的环境,对赤泥混凝土的力学性能和盐冻及盐蚀进行研究,以得到满足盐渍土环境下桩基混凝土和实现赤泥的有效利用。具体研究结果如下:(1)赤泥的碱活性和固碱效果。主要研究在粉煤灰或矿渣水泥体系中不同蒸养温度及时间对硬化浆体强度、水化程度及泛霜程度等的影响,发现蒸养提高赤泥的碱活性,促进了矿物掺合料的水化,提高了硬化浆体强度,并有效消除了泛霜现象,合适的蒸养温度100℃,蒸养时间18h。(2)桩基赤泥混凝土的力学性能。研究赤泥混凝土7d和28d强度,发现赤泥掺量在20%以内,粉煤灰或矿渣赤泥混凝土28天强度均能达到40MPa以上,满足C40桩基混凝土强度设计要求。与粉煤灰赤泥混凝土相比,矿渣赤泥混凝土7天强度较高,但两者28天强度差距缩小。(3)盐渍土环境下赤泥混凝土桩基的耐久性。主要研究桩基混凝土在模拟盐蚀和盐冻环境下的质量、强度或动弹模量损失,发现赤泥混凝土具有一定抗盐冻和盐蚀性,在盐蚀条件下,当赤泥掺量10%时,矿渣混凝土和粉煤灰混凝土抵抗盐蚀循环次数分别为220次和180次,且随着赤泥掺量增加抗盐蚀性降低;在盐冻条件下,矿渣混凝土和粉煤灰混凝土抗盐冻循环次数分别达到240次和210次;赤泥掺量相同时,矿渣混凝土比粉煤灰混凝土在盐渍土环境下具有更高的耐久性。总体而言,合适掺量的赤泥(20%以内)可以使桩基混凝土在盐渍土环境下具有较好的耐久性,且通过蒸养和引入活性矿物掺合料能很好解决泛霜问题,适合生产预制桩基,为赤泥资源化利用提供一条途径,同时可以为西北地区结构耐久性设计提供理论参考。

张超明[9](2019)在《特大断面隧道高性能大体积高强度混凝土配合比设计及施工温控技术》文中研究说明大体积高性能混凝土在工程中已经成功应用,但是特大断面隧道的高性能大体积高强度混凝土综合施工技术工程案例鲜有所闻,而解决特大隧道高性能大体积高强度混凝土的施工文献也不多见。本文以某特大断面隧道高性能大体积高强度混凝土综合施工技术为研究对象,对工程所处的环境、设计及规范要求进行调研,从配合比设计入手,过程中采取对冷却水管降温法的研究,基本解决了特大断面隧道高性能大体积高强度混凝土施工中的水化绝热温升问题以及水化绝热温升引起的温度裂缝问题,确保了国家重点工程质量。主要取得以下结论:1、在高性能大体积高强度混凝土的配合比设计过程中重点解决混凝土的耐久性问题和水化热问题。通过参考国内外有关高性能混凝土配合比设计的工程实例,根据工程所在地的环境、原材料等多方面考虑,提出低水胶比、低胶凝材料用量、大掺量优质粉煤灰、矿物,掺缓凝型高性能聚羧酸减水剂的技术措施。2、通过配合比正交设计和极差因素分析法、拌合物性能试验、力学性能试验、耐久性能试验、现场混凝土施工测温结果分析得出高性能大体积高强度耐腐蚀混凝土的配合比参数:胶凝材料用量为510Kg/m3,粉煤灰掺量为总胶凝材料总量的25%,矿粉掺量为总胶凝材料总量的9%,水胶比为0.29,砂率为38%,缓凝型聚羧酸减水剂掺量为 1.0%。3、掺34%的优质粉煤灰、矿粉后,相对于前期混凝土配合比,不仅降低了混凝土的水泥用量,提高了混凝土的工作性能,满足了设计要求,而且使混凝土水化绝热温升的温度峰值从91.5℃降到了 64.3℃。4、掺1.0%的缓凝型高性能聚羧酸减水剂后,混凝土的终凝时间延缓了 6h,结合现场测温监控发现,混凝土绝热温升温度峰值降低11%;峰值时间延缓了 20h,减少了混凝土开裂的可能性。5、采用布设冷凝循环水和外包土工布“蓄热养护”的技术措施,主要研究了缓凝型高性能聚羧酸减水剂、矿物掺合料掺量、冷凝管通水方式等因素对大体积高性能混凝土水化绝热温升的影响。根据数据监测的结果来看:采用矿物掺合料替代胶凝材料总量的34%;冷凝循环水管梅花形布置、采用多口进水和定时交换水头的通水方式成功降低了混凝土内部水化绝热温升峰值,避免了混凝土的开裂风险。

王毅[10](2019)在《煤矿采空区膏体充填材料物理力学试验研究》文中提出膏体充填是目前解决煤矿“三下”压煤和控制地表沉陷最为有效的方法,也是防止煤矿开采引发各类环境破坏的重要技术措施,膏体充填技术还可以从源头上治理风积砂、粉煤灰无序堆积造成的环境污染,实现固体废物的合理利用,改变先污染后治理的现状,促进勘探—采煤—矿山环境治理全过程控制技术的发展。充填材料的性能是膏体充填技术的核心,充填材料性能的好坏直接决定充填的效果,而粉煤灰掺量、水泥掺量、风积砂掺量、膏体质量浓度又是决定充填材料性能的最重要因素。因此,本论文通过充填原材料矿物及化学成分分析、工作特性试验、力学特性试验等,对影响充填膏体材料性能的因素进行了研究。根据膏体充填的工艺流程及对上覆岩层的控制理论,充填开采中对膏体性能的要求主要有两个方面:一是膏体必须具有良好的流动性、可塑性和稳定性,以确保其能够按要求输送到采空区;二是充填膏体必须具有适当的早期和后期强度,以确保在开采过程中和开采后充填体能对上覆岩层起到稳定的支撑作用,以确保充填体接顶并对上覆岩层起到长期有效的支撑作用。因此,本试验主要以坍落度、扩展度和泌水率,不同龄期(7d,14d和28d)的立方体抗压强度,来选择最佳配合比。原材料的矿物成分对膏体的性能有重要的影响。本论文首先对沙沟岔煤矿周围的风积砂和西安灞桥发电厂粉煤灰的矿物成分进行X-射线衍射和电镜扫描分析,沙沟岔煤矿周围风积砂矿物成分中90%左右为石英、长石、云母等轻矿物,重矿物含量很少,颗粒大小与矿物成分有关,大于0.25mm几乎全是石英,0.05~0.25mm者以石英、长石、云母为主,性质比较稳定,适合作为膏体材料的骨料。西安灞桥发电厂粉煤灰中含有较低含量的氧化钙,属于低钙粉煤灰,具有一定的火山灰活性,可用于膏体充填配料,但早期火山灰反应不明显,后期较为显着。坍落度、扩展度和泌水率是衡量膏体工作性能的主要指标。本文进行了不同粉煤灰掺量、水泥掺量、风积砂掺量和质量浓度下的膏体坍落度、扩展度和泌水率变化试验,分析研究了粉煤灰掺量、水泥掺量、风积砂掺量和质量浓度对充填膏体的工作特性影响的变化规律,并结合试验结果理论分析了粉煤灰、水泥、风积砂掺量和质量浓度对充填膏体工作特性影响的作用机理。结果表明随着粉煤灰掺量、水泥掺量和质量浓度的增加,反映膏体工作特性的坍落度、扩展度和泌水率都呈现降低的变化规律,而随着风积砂掺量的增大,坍落度和扩展度先增大后减小,泌水率减小。立方体抗压强度是评价膏体力学性能的指标,本文进行了不同粉煤灰掺量、水泥掺量、风积砂掺量和质量浓度下的膏体不同龄期(7d,14d和28d)的立方体抗压强度试验,分析研究了粉煤灰掺量、水泥掺量、风积砂掺量和膏体质量浓度对充填膏体的力学特性影响的变化规律,以及充填膏体立方体抗压强度随龄期变化的发展规律,并进行了作用机理的分析。结果表明,对充填膏体早期强度的影响因素中,粉煤灰掺量影响不明显,质量浓度影响显着,水泥掺量次之,最后是风积砂掺量;对充填膏体7天强度的影响因素中,质量浓度影响较为显着,其他因素的影响作用相差不大;对充填膏体后期强度的影响因素中,粉煤灰掺量的影响最显着,而后是水泥掺量,然后是风积砂掺量,影响作用最不显着的是质量浓度;综合起来,粉煤灰主要影响充填膏体后期强度,质量浓度主要影响早期强度,风积砂掺量对强度有长期的影响作用,利用电镜扫描得到了不同龄期条件下的膏体材料的微观图像,探讨了不同龄期的膏体材料的微观变化特征,定性的分析了膏体材料在不同龄期条件下的微观变化规律,定量的分析了不同配比的膏体材料在不同龄期条件下的微观变化规律。

二、大掺量粉煤灰混凝土早期及28天强度的初步研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、大掺量粉煤灰混凝土早期及28天强度的初步研究(论文提纲范文)

(1)大掺量尾矿微粉中低强混凝土配制与性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究目的及意义
    1.3 课题研究现状
    1.4 课题技术路线
    1.5 课题研究内容
第2章 原材料性能及试验方法
    2.1 原材料性能
        2.1.1 水泥
        2.1.2 粉煤灰
        2.1.3 矿渣粉
        2.1.4 铁尾矿微粉
        2.1.5 粗、细骨料
        2.1.6 减水剂
        2.1.7 水
    2.2 试验方法
        2.2.1 原材料及混凝土性能相关试验方法
        2.2.2 混凝土微观形貌试验方法
        2.2.3 混凝土孔结构试验方法
第3章 两种混凝土配合比设计方法及对比分析
    3.1 基准混凝土配合比设计
        3.1.1 C30基准混凝土配合比设计
        3.1.2 C25基准混凝土配合比设计
        3.1.3 C20基准混凝土配合比设计
        3.1.4 C15基准混凝土配合比设计
    3.2 大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比设计
        3.2.1 C30大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比设计
        3.2.2 C25大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比设计
        3.2.3 C20大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比设计
        3.2.4 C15大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比设计
    3.3 大掺量铁尾矿微粉混凝土配合比优化
    3.4 本章小结
第4章 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土工作性及强度的影响
    4.1 基准混凝土工作性
    4.2 大掺量铁尾矿微粉混凝土工作性
        4.2.1 C30大掺量铁尾矿微粉混凝土工作性
        4.2.2 C25大掺量铁尾矿微粉混凝土工作性
        4.2.3 C20大掺量铁尾矿微粉混凝土工作性
        4.2.4 C15大掺量铁尾矿微粉混凝土工作性
    4.3 基准混凝土立方体抗压强度
    4.4 大掺量铁尾矿微粉混凝土立方体抗压强度
        4.4.1 C30大掺量铁尾矿微粉混凝土立方体抗压强度
        4.4.2 C25大掺量铁尾矿微粉混凝土立方体抗压强度
        4.4.3 C20大掺量铁尾矿微粉混凝土立方体抗压强度
        4.4.4 C15大掺量铁尾矿微粉混凝土立方体抗压强度
    4.5 本章小结
第5章 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土耐久性的影响
    5.1 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土体积稳定性的影响
    5.2 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土抗氯离子渗透性能的影响
    5.3 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土抗冻性的影响
    5.4 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土抗碳化性能的影响
    5.5 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响
    5.6 本章小结
第6章 大掺量铁尾矿微粉对中低强大流态混凝土微观形貌和孔结构的影响
    6.1 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土微观形貌的影响
    6.2 大掺量铁尾矿微粉对中低强度大流态混凝土孔结构的影响
    6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术成果
致谢

(2)邯钢冶金渣协同制备固废基胶凝材料及混凝土研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
缩写和符号清单
1 引言
2 文献综述
    2.1 钢铁冶金渣综合利用现状
        2.1.1 粒化高炉矿渣的研究进展
        2.1.2 转炉渣的研究进展
        2.1.3 精炼渣的研究进展
    2.2 绿色混凝土和固废基混凝土研究进展
        2.2.1 绿色混凝土研究进展
        2.2.2 固废基混凝土研究进展
    2.3 多固废协同混凝土的理论基础
3 研究思路、内容、原料和方法
    3.1 研究思路
    3.2 研究内容
    3.3 技术路线和试验方法
        3.3.1 技术路线
        3.3.2 试验方法
        3.3.3 分析检测方法
        3.3.4 试验设备
        3.3.5 参照标准
    3.4 试验原料
        3.4.1 矿渣
        3.4.2 转炉渣
        3.4.3 精炼渣
        3.4.4 脱硫石膏
        3.4.5 骨料
        3.4.6 其他原料
4 多固废协同作用机理研究
    4.1 精炼渣水化机理研究
        4.1.1 精炼渣水化机理研究试验方案
        4.1.2 精炼渣的水化热分析
        4.1.3 精炼渣的净浆强度分析
        4.1.4 精炼渣水化后的物相组成分析
        4.1.5 精炼渣水化产物的热分析
        4.1.6 精炼渣水化产物的微观形貌分析
        4.1.7 精炼渣水化机理分析
    4.2 精炼渣-石膏体系的复合水化机理研究
        4.2.1 精炼渣-石膏体系的复合水化机理研究试验方案
        4.2.2 精炼渣-石膏体系胶凝材料的抗压强度分析
        4.2.3 精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程XRD分析
        4.2.4 精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程TG-DSC分析
        4.2.5 精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程SEM分析
        4.2.6 精炼渣-石膏体系复合水化机理分析
    4.3 矿渣-转炉渣-石膏体系的早期协同水化机理研究
        4.3.1 矿渣-转炉渣-石膏体系的早期协同水化机理研究试验方案
        4.3.2 矿渣-转炉渣-石膏体系胶凝材料水化过程XRD分析
        4.3.3 矿渣-转炉渣-石膏体系胶凝材料水化过程TG-DSC分析
        4.3.4 矿渣-转炉渣-石膏体系胶凝材料水化过程SEM分析
        4.3.5 矿渣-转炉渣-石膏体系早期协同水化机理分析
    4.4 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系的协同水化机理研究
        4.4.1 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系的可行性分析
        4.4.2 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系的协同水化机理研究试验方案
        4.4.3 精炼渣比表面积对矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系胶凝材料水化热的影响
        4.4.4 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系胶凝材料的抗压强度分析
        4.4.5 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程XRD分析
        4.4.6 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程TG-DSC分析
        4.4.7 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系胶凝材料水化过程SEM和EDS分析
        4.4.8 矿渣-转炉渣-精炼渣-石膏体系协同水化机理分析
    4.5 本章小结
5 冶金渣制备固废基胶凝材料超高性能混凝土初步研究
    5.1 超高性能混凝土性能优化正交试验研究
        5.1.1 超高性能混凝土性能优化正交试验方案
        5.1.2 超高性能混凝土性能优化正交试验结果分析
        5.1.3 超高性能混凝土性能优化验证试验
    5.2 水胶比、骨料种类和减水剂用量对超高性能混凝土的影响
        5.2.1 水胶比对超高性能混凝土的影响
        5.2.2 骨料种类对超高性能混凝土的影响
        5.2.3 减水剂用量对超高性能混凝土的影响
    5.3 超高性能混凝土水化机理研究
        5.3.1 超高性能混凝土的净浆水化过程XRD分析
        5.3.2 超高性能混凝土的净浆水化过程TG-DSC分析
        5.3.3 超高性能混凝土的净浆水化过程SEM和EDS分析
    5.4 本章小结
6 冶金渣制备固废基胶凝材料预拌泵送混凝土研究
    6.1 用于预拌泵送混凝土的胶凝材料性能优化正交试验研究
        6.1.1 用于预拌泵送混凝土的胶凝材料性能优化正交试验方案
        6.1.2 用于预拌泵送混凝土的胶凝材料性能优化正交试验结果分析
        6.1.3 用于预拌泵送混凝土的胶凝材料性能优化验证试验
    6.2 混凝土制备及性能分析
        6.2.1 混凝土的制备及工作性能
        6.2.2 力学性能分析
        6.2.3 耐久性能分析
    6.3 预拌泵送混凝土微观结构特征
        6.3.1 预拌泵送混凝土的孔隙结构分析
        6.3.2 预拌泵送混凝土的SEM分析
        6.3.3 预拌泵送混凝土的净浆水化过程XPS分析
        6.3.4 预拌泵送混凝土的净浆水化过程NMR分析
    6.4 转炉渣颗粒替代尾矿砂制备道路混凝土探索研究
        6.4.1 砂率对道路混凝土性能的影响
        6.4.2 转炉渣细颗粒砂浆的收缩研究
        6.4.3 道路混凝土的SEM-EDS分析
    6.5 本章小结
7 结论与创新点
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
参考文献
作者简历及在学研究成果
学位论文数据集

(3)石灰基低碳胶凝材料的设计制备与水化机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 水泥工业生产现状
        1.1.2 固体废弃物的排放
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 复合胶凝材料
        1.2.2 化学激发胶凝材料
        1.2.3 低温煅烧水泥
        1.2.4 其他低碳胶凝材料
    1.3 存在的问题与不足
    1.4 研究思路与内容
    参考文献
第二章 原材料与试验方法
    2.1 原材料
        2.1.1 硅酸盐水泥
        2.1.2 水泥混合材
        2.1.3 其余原材料
    2.2 试验方法
        2.2.1 试件的制备和养护
        2.2.2 力学性能
        2.2.3 工作性能
        2.2.4 干燥收缩与自收缩
        2.2.5 水化热测试
        2.2.6 样品的终止水化
        2.2.7 X射线衍射测试(XRD)
        2.2.8 热重分析(TGA)
        2.2.9 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
        2.2.10 魔角旋转核磁共振(MAS-NMR)
        2.2.11 压汞法(MIP)
        2.2.12 扫描电子显微镜与能谱分析(SEM-EDS)
    参考文献
第三章 石灰基低碳胶凝材料的组成设计研究
    3.1 引言
    3.2 石灰基低碳胶凝材料中的活性混合材组成设计
        3.2.1 混合材的组成
        3.2.2 混合材的配比设计
        3.2.3 力学强度试验结果
        3.2.4 胶空比分析
        3.2.5 混合材的水化动力学
    3.3 活性混合材中的石膏含量设计
        3.3.1 石膏对石灰-混合材胶凝体系力学性能影响
        3.3.2 石膏对石灰-混合材胶凝体系早期水化影响
    3.4 石灰基低碳胶凝材料中石灰含量设计
        3.4.1 设计理论与方法
        3.4.2 复合水泥中混合材反应程度与氢氧化钙含量
        3.4.3 石灰胶凝体系中混合材的水化与氢氧化钙含量
        3.4.4 LCM中石灰含量的设计与计算
    3.5 石灰基低碳胶凝材料配比设计
        3.5.1 配比设计
        3.5.2 力学性能试验结果
        3.5.3 三元体系分析
    3.6 本章小节
    参考文献
第四章 石灰基低碳胶凝材料的宏观性能、水化特性及环境影响研究
    4.1 引言
    4.2 石灰基低碳胶凝材料的力学性能
        4.2.1 水胶比对LCM力学性能的影响
        4.2.2 硅酸盐水泥细度LCM力学性能的影响
        4.2.3 混合材细度对LCM力学性能的影响
    4.3 石灰基低碳胶凝材料的工作性能
        4.3.1 石灰基低碳胶凝材料流动度
        4.3.2 石灰基低碳胶凝材料凝结时间
    4.4 石灰基低碳胶凝材料的收缩行为
        4.4.1 干燥收缩
        4.4.2 自收缩
    4.5 石灰基低碳胶凝材料的蒸养制度
        4.5.1 蒸养制度设计
        4.5.2 静停时间和蒸养时间
        4.5.3 蒸养温度和水胶比
    4.6 石灰基低碳胶凝材料的水化特性
        4.6.1 水化产物
        4.6.2 水化微结构
        4.6.3 水化动力学
    4.7 石灰基低碳胶凝材料对环境的影响
        4.7.1 碳排放量及能源消耗
        4.7.2 全寿命周期评估(LCA)
    4.8 本章小节
    参考文献
第五章 化学激发剂及高活性矿物掺合料对石灰基低碳胶凝材料的改性研究
    5.1 引言
    5.2 改性LCM的力学性能
        5.2.1 试验设计
        5.2.2 试验结果
    5.3 改性LCM的工作性能
        5.3.1 扩展度和流动度
        5.3.2 凝结时间
    5.4 改性LCM的收缩行为
        5.4.1 自收缩
        5.4.2 干燥收缩
    5.5 改性LCM的水化产物
        5.5.1 XRD
        5.5.2 TGA
        5.5.3 FTIR
    5.6 改性LCM的水化微结构
        5.6.1 MIP
        5.6.2 SEM
    5.7 水化产物C-(A)-S-H凝胶的组成与结构
        5.7.1 BSE-EDS
        5.7.2 MAS-NMR
        5.7.3 凝胶化学结构模型
    5.8 改性LCM的水化动力学
        5.8.1 早期改性LCM水化放热
        5.8.2 化学激发剂对LCM水化的影响
    5.9 本章小节
    参考文献
第六章 石灰基低碳胶凝材料抗碳化性能研究
    6.1 引言
    6.2 试验设计
    6.3 碳化深度与力学性能
        6.3.1 碳化深度
        6.3.2 力学性能
    6.4 碳化后物相演变
        6.4.1 FTIR
        6.4.2 XRD
        6.4.3 TGA
    6.5 碳化后微结构演变
        6.5.1 MIP
        6.5.2 SEM-EDS
    6.6 本章小结
    参考文献
第七章 结论、创新点和展望
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
攻读博士期间取得的主要学术成果与获奖情况
致谢

(4)含磷固废在水泥和建材中的应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 含磷固废资源的概述
        1.2.1 磷石膏
        1.2.2 磷渣
        1.2.3 磷化处理产生的废渣
    1.3 含磷固废的研究现状
        1.3.1 磷石膏的研究现状
        1.3.2 磷渣和含磷铝渣的研究现状
    1.4 本实验的研究目的和主要内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 主要内容
2 实验材料与方法
    2.1 实验原料
        2.1.1 磷化处理产生的含磷铝渣
        2.1.2 草酸提纯实验用磷石膏和熟料
        2.1.3 蒸压加气混凝土实验用粉煤灰、磷石膏和波特兰水泥
    2.2 实验仪器
    2.3 实验方法及步骤
        2.3.1 磷化处理含磷铝渣的纯化
        2.3.2 磷石膏的纯化
        2.3.3 掺有固废的不同波特兰水泥以及相应胶砂的制备
        2.3.4 大掺量磷石膏蒸压加气混凝土的制备
    2.4 性能测试
        2.4.1 水泥胶砂强度的测定
        2.4.2 XRD
        2.4.3 热重
        2.4.4 扫描电子显微镜
        2.4.5 水化热
        2.4.6 凝结时间测试
        2.4.7 红外光谱测试
3 含磷铝渣纯化及其对水泥基材料性能的影响
    3.1 含磷铝渣的外标法定量分析
    3.2 含磷铝渣中磷提纯效果分析
        3.2.1 含磷铝渣的XRD分析
        3.2.2 铝渣的SEM-EDS分析
    3.3 10%氨水提纯后的含磷铝渣对在水泥水化的影响
        3.3.1 铝渣水泥抗压强度分析
        3.3.2 水化热分析
        3.3.3 铝渣水泥TG/DTG分析
        3.3.4 铝渣水泥XRD分析
        3.3.5 铝渣水泥SEM分析
    3.4 本章小结
4 磷石膏纯化及其对水泥基材料性能的影响
    4.1 草酸处理磷石膏机理
    4.2 最佳草酸处理浓度的确定
        4.2.1 草酸处理后磷石膏的XRD分析
        4.2.2 草酸处理后磷石膏的TG/DTG分析
        4.2.3 草酸处理后磷石膏的SEM-EDS分析
        4.2.4 草酸处理后磷石膏的FTIR分析
    4.3 最佳草酸处理浓度对杂质去除效果的研究
        4.3.1 1%草酸处理后磷石膏的DTA分析
        4.3.2 1%草酸处理后磷石膏的XPS分析
        4.3.3 草酸处理后磷石膏的XRF分析
    4.4 草酸处理后的磷石膏运用于水泥的效果
    4.5 本章小结
5 磷石膏作为原料对蒸压加气混凝土性能的影响
    5.1 实验配比
    5.2 蒸压前样品的水化分析
        5.2.1 蒸压前AAC的 XRD分析
        5.2.2 蒸压前AAC的 TG/DTG分析
        5.2.3 蒸压前AAC的 FTIR分析
        5.2.4 蒸压前AAC的 SEM分析
    5.3 蒸压前样品的发泡分析
    5.4 蒸压后样品的分析
        5.4.1 蒸压后AAC的 SEM-EDX分析
        5.4.2 蒸压后AAC的 XRD分析
        5.4.3 蒸压后AAC的 FTIR分析
    5.5 蒸压后样品的物理性能分析
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(5)3D打印再生细骨料混凝土配合比设计及其性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 3D打印混凝土材料的发展现状
    1.3 再生细骨料混凝土的发展和应用
    1.4 矿物掺合料和纤维对混凝土材料的优化研究
    1.5 本文研究的内容和创新点
        1.5.1 本文研究的内容
        1.5.2 本文研究的创新点
第2章 试验材料及3D打印装置
    2.1 试验材料选用
        2.1.1 水泥
        2.1.2 再生细骨料
        2.1.3 混凝土外加剂
        2.1.4 混凝土矿物掺合料
        2.1.5 聚丙烯纤维
    2.2 试验方法
        2.2.1 水泥标准稠度用水量与凝结时间试验
        2.2.2 水泥强度试验
        2.2.3 流动度试验
        2.2.4 砂的基本性能试验
        2.2.5 混凝土凝结时间试验
        2.2.6 矿物掺合料试验
        2.2.7 再生细骨料物理性能试验
        2.2.8 再生混凝土打印试块的力学性能试验
    2.3 3D打印装置
        2.3.1 控制系统
        2.3.2 XYZ运动系统
        2.3.3 挤出系统
        2.3.4 数据处理系统
    2.4 本章小结
第3章 3D打印再生细骨料混凝土的试配
    3.1 概述
    3.2 试配方案
    3.3 试验结果与分析
    3.4 本章小结
第4章 各因素对3D打印混凝土材料性能的影响
    4.1 概述
    4.2 试验方案设计
    4.3 各因素对3D打印材料性能的影响分析
        4.3.1 再生细骨料取代率
        4.3.2 水灰比
        4.3.3 减水剂
        4.3.4 早强剂
        4.3.5 缓凝剂
    4.4 本章小结
第5章 再生细骨料混凝土打印材料的优化及打印墙体试验
    5.1 概述
    5.2 再生细骨料混凝土打印材料的优化
        5.2.1 优化试验设计
        5.2.2 优化试验结果分析
    5.3 再生细骨料混凝土墙体打印试验
        5.3.1 墙体打印试验设计
        5.3.2 试验结果分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献

(6)高掺合料高强混凝土单轴受压应力应变关系试验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
        1.1.1 课题背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 粉煤灰混凝土的研究现状
        1.2.2 矿渣粉混凝土的研究现状
        1.2.3 粉煤灰与矿渣粉混凝土的研究现状
        1.2.4 混凝土损伤本构
    1.3 目前尚未解决的问题
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 高掺和料C60高强混凝土配合比设计
    2.1 引言
    2.2 试验用主要原材料
    2.3 主要试验仪器
    2.4 配合比设计
    2.5 试件制备及养护
    2.6 抗压强度试验
        2.6.1 试验方法
        2.6.2 试验的过程与试件的破坏形态
        2.6.3 试验数据分析
        2.6.4 工作性能分析
    2.7 混凝土的劈裂抗拉、抗折强度实验
        2.7.1 劈裂抗拉试验方法
        2.7.2 试验过程及破坏形态
        2.7.3 抗折强度试验方法
        2.7.4 试验过程及破坏形态
        2.7.5 试验数据分析
    2.8 本章小结
第3章 高掺和料C60高强混凝土微观试验
    3.1 引言
    3.2 XRD试验分析
        3.2.1 试验原理
        3.2.2 样品的制备
        3.2.3 试验数据分析
    3.3 电镜扫描
        3.3.1 试验原理
        3.3.2 样品的制备
    3.4 试验数据分析
    3.5 本章小结
第4章 高掺和料C60高强混凝土应力-应变全曲线试验
    4.1 引言
    4.2 单轴受压试验参数及试件的制作
    4.3 单轴受压应力-应变曲线试验方法
        4.3.1 如何实现稳定的下降段
        4.3.2 试验设备
        4.3.3 加载装置及加载制度
    4.4 混凝土单轴受压实验结果与分析
        4.4.1 混凝土单轴受压破坏特征
        4.4.2 试验数据处理方法
        4.4.3 混凝土棱柱体单轴受压曲线
        4.4.4 峰值应力
        4.4.5 峰值应变
    4.5 混凝土应力-应变全曲线拟合
        4.5.1 现有受压全曲线方程
        4.5.2 混凝土应力-应变经典方程分析
        4.5.3 上升曲线拟合
        4.5.4 下降曲线拟合
    4.6 混凝土应力应变试验全曲线与拟合曲线
    4.7 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果及发表的学术论文
致谢

(7)碱/石膏矿渣复合胶凝体系性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景-混凝土预制件
    1.2 混凝土预制件研究现状
        1.2.1 预制件工艺现状
        1.2.2 预制件的性能改善现状
    1.3 碱矿渣胶凝材料研究现状
        1.3.1 碱矿渣胶凝材料的发展
        1.3.2 碱矿渣胶凝材料水化机理
        1.3.3 碱矿渣胶凝材料耐久性
        1.3.4 碱激发胶凝材料的应用
    1.4 石膏矿渣水泥研究现状
        1.4.1 石膏矿渣水泥的发展
        1.4.2 石膏矿渣水泥水化机理
        1.4.3 石膏矿渣水泥耐久性及应用
    1.5 实验拟解决问题及技术路线
        1.5.1 实验拟解决问题
        1.5.2 研究内容与技术路线
2 实验材料与方法
    2.1 材料
        2.1.1 胶凝材料
        2.1.2 激发材料
        2.1.3 骨料及外加剂
    2.2 实验方法
        2.2.1 试样成型实验
        2.2.2 砂浆稠度实验
        2.2.3 试样强度实验
        2.2.4 砂浆的微观形貌表征
        2.2.5 试样EDS能谱分析
        2.2.6 试样XRD能谱分析
3 不同固态激发剂对石膏矿渣水泥的作用研究
    3.1 P·O42.5R/石膏矿渣水泥胶凝性能研究
        3.1.1 P·O42.5R/石膏矿渣水泥胶砂强度研究
        3.1.2 P·O42.5R/石膏矿渣水泥砂浆的微观形貌表征
        3.1.3 P·O42.5R/石膏矿渣水泥的物相分析
        3.1.4 P·O42.5R/石膏矿渣水泥EDS能谱分析
    3.2 CaO/石膏矿渣水泥胶凝性能研究
        3.2.1 CaO/石膏矿渣水泥砂浆强度研究
        3.2.2 CaO/石膏矿渣水泥砂浆微观形貌表征
        3.2.3 CaO/石膏矿渣水泥的物相分析
        3.2.4 CaO/石膏矿渣水泥的EDS能谱分析
    3.3 MgO/石膏矿渣水泥胶凝性能研究
        3.3.1 MgO/石膏矿渣水泥砂浆强度研究
        3.3.2 MgO/石膏矿渣水泥砂浆微观形貌表征
        3.3.3 MgO/石膏矿渣水泥的物相分析
        3.3.4 MgO/石膏矿渣水泥的EDS能谱分析
    3.4 Na_2CO_3/石膏矿渣水泥胶凝性能研究
        3.4.1 Na_2CO_3/石膏矿渣水泥砂浆强度研究
        3.4.2 Na_2CO_3/石膏矿渣水泥砂浆微观形貌表征
        3.4.3 Na_2CO_3/石膏矿渣水泥的物相分析
        3.4.4 Na_2CO_3/石膏矿渣水泥的EDS能谱分析
    3.5 小结
4 轻质氧化镁作用石膏矿渣水泥的规律与机制
    4.1 轻质氧化镁激发石膏矿渣水泥的机理分析
        4.1.1 氧化镁活性对石膏矿渣水泥的影响研究
        4.1.2 氧化镁的比表面积对石膏矿渣水泥的影响研究
        4.1.3 轻质氧化镁与二水石膏的协同作用
    4.2 不同比例氧化镁对石膏矿渣水泥的作用规律
        4.2.1 不同比例氧化镁对石膏矿渣水泥砂浆的稠度影响
        4.2.2 不同比例氧化镁对石膏矿渣水泥砂浆强度的影响
        4.2.3 不同比例氧化镁对石膏矿渣水泥物相影响分析
    4.3 氧化镁/石膏矿渣水泥的抗海水侵蚀研究
        4.3.1 海水对氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆质量的影响
        4.3.2 海水对氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆强度的影响
        4.3.3 海水对氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆微观形貌的影响
    4.4 小结
5 矿物掺合料对轻烧氧化镁/石膏矿渣水泥改性研究
    5.1 粉煤灰对氧化镁/石膏矿渣水泥的影响研究
        5.1.1 粉煤灰对氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆力学性能影响
        5.1.2 粉煤灰对氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆微观形貌影响
        5.1.3 大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥EDS能谱分析
    5.2 硅灰对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥改性研究
        5.2.1 硅灰对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆力学性能影响
        5.2.2 硅灰对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥的微观形貌影响
        5.2.3 硅灰对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥的产物元素成分影响
    5.3 NaOH掺量及养护制度对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥影响
        5.3.1 苛性钠掺量对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆流动性影响
        5.3.2 苛性钠掺量对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆强度影响
        5.3.3 养护制度对大掺量粉煤灰/氧化镁/石膏矿渣水泥砂浆早期性能影响
    5.4 小结
6 结论与展望
    6.1 创新点
    6.2 结论
    6.3 展望
参考文献
致谢

(8)盐渍土环境下桩用赤泥混凝土耐久性研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 赤泥的研究现状
        1.2.2 混凝土桩耐久性研究
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 赤泥碱活性及固碱效果
        1.3.2 桩用赤泥混凝土配合比设计
        1.3.3 复杂环境下赤泥混凝土桩耐久性评价
2.实验设计
    2.1 原材料
    2.2 赤泥碱活性和固碱效果测试
        2.2.1 胶砂试件的制备及养护
        2.2.2 赤泥胶砂试件的物理性能及微观结构分析
        2.2.3 赤泥胶砂泛霜试验
    2.3 桩用赤泥混凝土耐久性测试
        2.3.1 模拟土壤环境盐溶液的配制
        2.3.2 桩用赤泥混凝土配合比设计及制作养护
        2.3.3 盐蚀和盐冻循环机制
        2.3.4 桩用赤泥混凝土耐久性评价方法
3.赤泥碱活性和固碱效果研究
    3.1 赤泥中碱对粉煤灰的作用效果
        3.1.1 强度
        3.1.2 水化程度
        3.1.3 泛霜
    3.2 赤泥中碱对矿渣的作用效果
        3.2.1 强度
        3.2.2 水化程度
        3.2.3 泛霜
    3.3 矿渣与粉煤灰的效果比较
        3.3.1 强度
        3.3.2 泛霜
    3.4 桩基混凝土的力学性能
    3.5 本章小结
4.桩用赤泥混凝土抗盐蚀性研究
    4.1 混凝土盐蚀破坏机理
        4.1.1 硫酸盐破坏机理
        4.1.2 氯盐破坏机理
    4.2 桩用赤泥混凝土抗盐蚀性
        4.2.1 赤泥粉煤灰混凝土
        4.2.2 赤泥矿渣混凝土
    4.3 本章小结
5.桩用赤泥混凝土抗盐冻性研究
    5.1 盐冻破坏机理
        5.1.1 混凝土冻融破坏机理
        5.1.2 混凝土盐冻破坏机理
    5.2 桩用赤泥混凝土抗盐冻性
        5.2.1 赤泥粉煤灰混凝土
        5.2.2 赤泥矿渣混凝土
    5.3 小结
6.结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新成果
    6.3 展望
参考文献
附录:硕士期间发表的论文及参与项目
致谢

(9)特大断面隧道高性能大体积高强度混凝土配合比设计及施工温控技术(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 混凝土及施工温控相关理论
        1.2.1 混凝土相关定义介绍
        1.2.2 混凝土有害离子侵蚀原理
        1.2.3 混凝土配合比计算
        1.2.4 混凝土最高绝热温升的计算
        1.2.5 水管冷却法降温原理
        1.2.6 缓凝型外加剂对大体积混凝土绝热温升的降温原理
        1.2.7 高性能大体积高强度混凝土的施工温控原理
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国内研究现状
        1.3.2 国外研究现状
    1.4 研究概述
        1.4.1 工程背景
        1.4.2 研究存在的问题
        1.4.3 研究方案
        1.4.4 研究内容
    1.5 配合比设计的思路
        1.5.1 配合比设计要求
        1.5.2 配合比设计背景
        1.5.3 配合比设计原则
        1.5.4 配合比设计的技术途径[2,60-62]
        1.5.5 原材料特性优选技术要求
第2章 实验方法和原材料及实验方案
    2.1 实验方法
        2.1.1 混凝土原材料检测标准
        2.1.2 混凝土原材料及性能测试方法
    2.2 混凝土性能测试仪器设备
    2.3 配合比设计用原材料
    2.4 正交设计
        2.4.1 正交表的确定
        2.4.2 正交试验方案的确定
    2.5 本章小结
第3章 配合比试验结果及分析
    3.1 正交试验结果
        3.1.1 混凝土拌合物试验结果
        3.1.2 混凝土力学性能试验结果
    3.2 试验结果分析
        3.2.1 各因素的极差分析
        3.2.2 胶凝材料用量对混凝土性能的影响
        3.2.3 粉煤灰掺量对混凝土性能的影响
        3.2.4 矿粉掺量对混凝土性能的影响
    3.3 优选配合比的性能试验
        3.3.1 拌和物性能试验结果分析
        3.3.2 力学性能试验结果分析
        3.3.3 耐久性试验结果分析
    3.4 本章小结
第4章 大体积混凝土施工温度控制技术
    4.1 大体积混凝土温度控制原则
        4.1.1 大体积混凝土施工温控概述
        4.1.2 规范要求
        4.1.3 测温设备简介
    4.2 冷却水管的基本要求及测温线的布置
        4.2.1 冷却水管的要求
        4.2.2 测温点的布置
    4.3 施工温度控制研究方案及绝热温升最高温度计算
        4.3.1 施工温度控制研究方案
        4.3.2 混凝土绝热温升计算
    4.4 混凝土表面保温方法选择
    4.5 温控方案的实施
        4.5.1冷却水管排列方式对绝热温升的影响
        4.5.2 缓凝型高效减水剂对水化绝热温升的影响
        4.5.3 矿物掺合料掺量对水化绝热温升的影响
        4.5.4 通水方式对混凝土水化绝热温升的影响
    4.6 施工温控技术测温结果与分析
    4.7 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

(10)煤矿采空区膏体充填材料物理力学试验研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题的背景及研究的意义
    1.2 国内外充填开采技术研究现状
        1.2.1 国外充填开采技术研究现状
        1.2.2 国内充填开采技术研究现状
    1.3 主要研究内容、研究方法与技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 研究方法与技术路线
2 膏体充填原材料的特性分析
    2.1 充填料浆的配合比选择原则
    2.2 粉煤灰
        2.2.1 粉煤灰的存在形态
        2.2.2 粉煤灰分类
        2.2.3 粉煤灰的矿物组成
        2.2.4 粉煤灰的化学组成
    2.3 水泥
        2.3.1 水泥的定义及分类
        2.3.2 水泥的矿物组成与化学成分分析
    2.4 风积砂
        2.4.1 风积砂的物质成分
        2.4.2 风积砂的物理性质
        2.4.3 风积砂化学特性
    2.5 本章小结
3 风积砂膏体充填材料的可泵性能研究
    3.1 膏体充填料的可泵性
    3.2 膏体泵送充填对充填料的要求
        3.2.1 膏体料浆和易性
    3.3 膏体料浆工作特性实验研究
        3.3.1 试验方案
        3.3.2 实验主要仪器设备
        3.3.3 试验设备、方法及过程
        3.3.4 试验结果及分析
    3.4 本章小结
4 充填膏体抗压强度特性试验及微观结构分析
    4.1 充填体强度
        4.1.1 设计方法
        4.1.2 早期强度
        4.1.3 后期强度
    4.2 试验方案
    4.3 试验设备、方法及过程
    4.4 试验结果与分析
        4.4.1 试验结果
        4.4.2 不同粉煤灰掺量对充填膏体力学特性的影响
        4.4.3 不同水泥掺量对充填膏体力学特性的影响
        4.4.4 不同风积砂掺量对充填膏体力学特性的影响
        4.4.5 不同质量浓度对充填膏体力学特性的影响
    4.5 膏体材料微观结构分析
        4.5.1 试样制备
        4.5.2 试验仪器
        4.5.3 膏体材料微观结构定性分析
        4.5.4 膏体材料微观结构定量分析
    4.6 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢

四、大掺量粉煤灰混凝土早期及28天强度的初步研究(论文参考文献)

  • [1]大掺量尾矿微粉中低强混凝土配制与性能研究[D]. 王宇杰. 北京建筑大学, 2021(01)
  • [2]邯钢冶金渣协同制备固废基胶凝材料及混凝土研究[D]. 李颖. 北京科技大学, 2021
  • [3]石灰基低碳胶凝材料的设计制备与水化机理研究[D]. 吴萌. 东南大学, 2021
  • [4]含磷固废在水泥和建材中的应用研究[D]. 蔡强. 安徽理工大学, 2020(07)
  • [5]3D打印再生细骨料混凝土配合比设计及其性能研究[D]. 郝建军. 南昌大学, 2020(01)
  • [6]高掺合料高强混凝土单轴受压应力应变关系试验研究[D]. 李嘉新. 东北电力大学, 2020(01)
  • [7]碱/石膏矿渣复合胶凝体系性能研究[D]. 秦江浩. 大连理工大学, 2020(02)
  • [8]盐渍土环境下桩用赤泥混凝土耐久性研究[D]. 禹鑫. 中原工学院, 2020(01)
  • [9]特大断面隧道高性能大体积高强度混凝土配合比设计及施工温控技术[D]. 张超明. 西南石油大学, 2019(06)
  • [10]煤矿采空区膏体充填材料物理力学试验研究[D]. 王毅. 西安科技大学, 2019(01)

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大体积粉煤灰混凝土早期强度和28天强度的初步研究
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