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SiO_(2)气凝胶对超细水泥基材料性能影响的试验研究 被引量:4
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作者 韩风雷 刘艳 +3 位作者 刘涛 张学富 吕洋 扎西尼玛 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第15期93-99,共7页
SiO_(2)气凝胶水泥基材料具有优异的隔热、防火、轻质等性能,但较低的力学强度限制了其应用潜力。而超细水泥活性高、水化速度快的特点可促进其抗压、抗折强度的生长,因此为获得兼具强度和隔热特性的气凝胶水泥基材料,试验选用超细水泥... SiO_(2)气凝胶水泥基材料具有优异的隔热、防火、轻质等性能,但较低的力学强度限制了其应用潜力。而超细水泥活性高、水化速度快的特点可促进其抗压、抗折强度的生长,因此为获得兼具强度和隔热特性的气凝胶水泥基材料,试验选用超细水泥胶凝材料,以SiO_(2)气凝胶颗粒等体积替换砂的方法来制备试件。基于室内试验研究了SiO_(2)气凝胶和砂的总体积分数固定为60%的情况下,SiO_(2)气凝胶掺量对超细水泥基材料的流动度、干密度、吸水率、导热系数、力学性能和微观结构的影响。结果表明:随气凝胶掺量从0%增至60%,材料的流动度下降了7.3%~22.3%,干密度逐渐降低而吸水率增加,导热系数急剧减小,饱水状态下的导热系数从2.58 W/(m·K)下降到0.49 W/(m·K),干燥状态下的导热系数从2.55 W/(m·K)下降到0.24 W/(m·K),保温隔热性能显著提升;抗压强度从66.3 MPa降至14.1 MPa,下降了76.0%,抗折强度从12.9 MPa降至3.1 MPa,下降了78.7%。SEM电镜扫描与EDS元素能谱分析表明,气凝胶颗粒与水泥基质之间存在界面间隙,其Ca/Si物质的量比为0.64~1.13,SiO_(2)气凝胶颗粒与超细水泥孔隙溶液发生碱-硅反应生成低钙硅比的C-S-H(水化硅酸钙)凝胶,从而提高了界面过渡区的密实度。 展开更多
关键词 SiO_(2)气凝胶 超细水泥 力学性能 导热系数 碱-硅酸盐反应 微观结构
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辅助性胶凝材料对海水海砂混凝土碱硅酸反应特性的影响 被引量:2
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作者 王德辉 张奇志 +1 位作者 龚青南 罗素蓉 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2955-2965,共11页
近些年,海水海砂混凝土的特性是一个研究热点,鲜有人关注海水海砂混凝土的碱硅酸反应。为了阐明辅助性胶凝材料对海水海砂混凝土碱硅酸反应特性的影响,采用单一质心法设计了水泥-偏高岭土-粉煤灰-矿粉四元胶凝材料,研究辅助性胶凝材料... 近些年,海水海砂混凝土的特性是一个研究热点,鲜有人关注海水海砂混凝土的碱硅酸反应。为了阐明辅助性胶凝材料对海水海砂混凝土碱硅酸反应特性的影响,采用单一质心法设计了水泥-偏高岭土-粉煤灰-矿粉四元胶凝材料,研究辅助性胶凝材料对海水海砂混凝土的碱硅酸反应(Alkali-silica reaction-ASR)产物、孔结构、孔溶液pH值和碱离子含量、膨胀率的影响。结果表明:海水海砂混凝土碱硅酸反应的非晶态产物ASR-P1(K_(0.52)Ca_(1.16)Si_(4)O_(8)(OH)_(2.84)·1.5H_(2)O)和晶态产物Na-shlykovite(NaCaSi_(4)O_(8)(OH)_(3)·2.3H_(2)O)的含量与其辅助性胶凝材料中活性SiO_(2)、Al2O_(3)含量成反比。在不同胶凝材料组成下,25%偏高岭土+25%粉煤灰+50%水泥制备浆体的pH值最低,Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)含量最小,ASR-P1和Na-shlykovite含量最低,孔隙率最大,有害孔和多害孔含量最低,14 d和28 d膨胀率均为最小。本研究可为海水海砂混凝土的胶凝材料组成设计提供理论参考,并提高海洋工程海水海砂混凝土结构的使用寿命。 展开更多
关键词 海水海砂混凝土 碱硅酸反应 无定形产物 结晶型产物 膨胀率
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活性Al_2O_3对碱骨料反应(ASR)的抑制与制动作用 被引量:22
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作者 徐惠忠 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期213-217,共5页
通过试验发现 ,在富含活性Al2 O3的混凝土体系中 ,虽然仍有可能发生碱 骨料反应(ASR) ,但在相同条件下 ,总膨胀率减小 ,膨胀期缩短 ,并最终趋于稳定 ,也就是说 ,活性Al2 O3既能抑制又能制动ASR膨胀 .其原因是 :在活性Al2 O3存在的情况下... 通过试验发现 ,在富含活性Al2 O3的混凝土体系中 ,虽然仍有可能发生碱 骨料反应(ASR) ,但在相同条件下 ,总膨胀率减小 ,膨胀期缩短 ,并最终趋于稳定 ,也就是说 ,活性Al2 O3既能抑制又能制动ASR膨胀 .其原因是 :在活性Al2 O3存在的情况下 ,ASR的反应产物不再是无限吸水膨胀的碱 硅酸凝胶 ,而是碱 铝硅酸盐凝胶 ,这类凝胶具有很强的结晶倾向 ,一旦结晶成沸石类矿物 ,其体积将不再因水分子的进出而胀缩 .倘若控制得当 。 展开更多
关键词 碱-铝硅酸盐凝胶 碱-骨料反应 水泥 混凝土
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冻融循环-碱硅酸反应对再生混凝土损伤的影响
4
作者 秦拥军 呙哲懿 +1 位作者 张驰 张亚斌 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第10期10-15,31,共7页
我国西北地区长期处于严寒以及盐渍土环境会导致混凝土耐久性的下降。为了研究再生混凝土在冻融循环(FTC)后,受碱硅酸反应(ASR)而发生二次损伤的规律,以再生粗骨料为变量,将再生混凝土分别进行20次、40次冻融循环后浸泡在80℃的1 mol/L ... 我国西北地区长期处于严寒以及盐渍土环境会导致混凝土耐久性的下降。为了研究再生混凝土在冻融循环(FTC)后,受碱硅酸反应(ASR)而发生二次损伤的规律,以再生粗骨料为变量,将再生混凝土分别进行20次、40次冻融循环后浸泡在80℃的1 mol/L NaOH溶液中进行ASR 28 d,研究再生混凝土表面形貌、膨胀率、质量损失率、相对动弹性模量等损伤指标,分析FTC作用下ASR对再生混凝土二次损伤的机理。试验结果表明:前期冻融次数的增加使得内部裂缝增多导致后期ASR反应速率提升,随着FTC次数越多,再生粗骨料取代率越高,再生混凝土受ASR作用下膨胀率越大,在再生粗骨料取代率为70%时混凝土膨胀率达到最大值;当再生粗骨料取代率小于50%时,由于试件骨料初始损伤相对较小以及碱活性较弱,呈现超叠加损伤效应,当再生粗骨料取代率为50%以上时,ASR对混凝土的二次损伤变大,产生的硅酸盐凝胶总量增多,质量损失率也随之增大;随着冻融循环次数以及再生粗骨料取代率的增加,使得试件受到更多的基体损伤,且远大于附着砂浆二次水化过程中的结构密实作用导致混凝土的相对动弹性模量的下降并且随着再生粗骨料取代率的增大,骨料中更多碱活性物质被暴露在碱溶液下,给后期ASR提供了良好的反应环境,相对动弹性模量的下降程度越大,但前期的FTC并没有影响ASR反应二次损伤相对弹性模量规律。 展开更多
关键词 再生混凝土 碱-硅酸反应 冻融循环 二次损伤 耐久性
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河南地区混凝土集料碱-硅酸反应及抑制试验 被引量:3
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作者 王俊 苏聪聪 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第4期534-538,共5页
为有效防止混凝土结构中的碱-硅酸反应,按照河南地区的山系和水系分布,依据规范JGJ52—2006,在砂、石砂资源丰富的地区,对混凝土用砂、石取样,采用快速碱活性试验法和砂浆长度法,对砂石集料进行碱活性测试.试验表明,这些地区的石子碱活... 为有效防止混凝土结构中的碱-硅酸反应,按照河南地区的山系和水系分布,依据规范JGJ52—2006,在砂、石砂资源丰富的地区,对混凝土用砂、石取样,采用快速碱活性试验法和砂浆长度法,对砂石集料进行碱活性测试.试验表明,这些地区的石子碱活性基本合格;大多地区砂的碱活性检验合格,少数地区的砂有潜在的碱活性.采用掺加粉煤灰的方法对有潜在碱活性的砂进行碱活性抑制试验,指出了粉煤灰掺量对砂的碱活性有抑制作用,当掺量为30%时效果最佳,并提出了工程应用建议. 展开更多
关键词 河南地区 混凝土集料 碱-硅酸反应
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含玻璃砂的高性能碱激发矿渣砂浆性能研究 被引量:1
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作者 龚建清 董雅竹 +2 位作者 张浩 涂贞军 戴炜 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第12期4361-4368,共8页
采用玻璃砂代替部分细骨料制备碱激发矿渣(AAS)砂浆后,研究了玻璃砂含量(0%、10%、20%、30%,质量分数)对AAS砂浆抗压强度、抗折强度、干燥收缩、导热系数和碱-硅酸反应(ASR)膨胀率的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)对微观机理进行了分... 采用玻璃砂代替部分细骨料制备碱激发矿渣(AAS)砂浆后,研究了玻璃砂含量(0%、10%、20%、30%,质量分数)对AAS砂浆抗压强度、抗折强度、干燥收缩、导热系数和碱-硅酸反应(ASR)膨胀率的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)对微观机理进行了分析。结果表明:掺10%~30%的玻璃砂能显著提高AAS砂浆的早期抗压强度,但会略微降低28 d抗压强度;AAS砂浆的抗折强度随玻璃砂掺量的增加先增大后减小,10%掺量时最有利于3 d抗折强度,20%掺量时最有利于28 d抗折强度;AAS砂浆的干燥收缩、导热系数和ASR膨胀率均随玻璃砂掺量的增加而减小,与对照组相比,掺30%玻璃砂的AAS砂浆导热系数降低14.4%,56 d干燥收缩率降低27.6%,14 d ASR膨胀率降低39.6%,28 d ASR膨胀率降低34.5%;SEM分析发现玻璃砂表面有水化产物生成,其与胶凝材料的结合比石英砂更紧密,使AAS砂浆的微观结构更加致密。 展开更多
关键词 碱激发矿渣砂浆 玻璃砂 抗压强度 抗折强度 干燥收缩 导热系数 碱-硅酸反应
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废玻璃混凝土性能研究进展
7
作者 赫文秀 《吉林水利》 2023年第2期38-41,共4页
废玻璃是一种不可降解的废弃建筑材料,给人类生活环境带来巨大的负面影响。近年来,如何有效地将其回收利用是许多学者争相研究的热点问题。通过对废玻璃混凝土的力学特性、碱-硅酸反应的破坏机理和抑制措施进行全面综述,得出将废玻璃掺... 废玻璃是一种不可降解的废弃建筑材料,给人类生活环境带来巨大的负面影响。近年来,如何有效地将其回收利用是许多学者争相研究的热点问题。通过对废玻璃混凝土的力学特性、碱-硅酸反应的破坏机理和抑制措施进行全面综述,得出将废玻璃掺入到混凝土中可显著提高混凝土的力学性能,但需要采取一定的抑制措施,降低碱-硅酸反应的影响。除此以外,在总结现有研究成果的基础上,提出未来废玻璃混凝土的研究方向,为废玻璃混凝土的应用研究奠定理论基础。 展开更多
关键词 废玻璃混凝土 力学特性 碱-硅酸反应 研究方向
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豫西南地区混凝土用砂碱-硅酸反应试验及抑制研究 被引量:1
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作者 王俊 赵超 《许昌学院学报》 CAS 2014年第2期93-96,共4页
按照河南省西南部的水系分布,依据JGJ52-2006,对河砂资源丰富地区的混凝土用砂进行采样,采用快速碱活性试验和砂浆长度法相结合的检验方法对样品砂进行碱活性测试,指出了该地区不同区域河砂的碱活性状况:大部分河砂碱活性测试合格,少数... 按照河南省西南部的水系分布,依据JGJ52-2006,对河砂资源丰富地区的混凝土用砂进行采样,采用快速碱活性试验和砂浆长度法相结合的检验方法对样品砂进行碱活性测试,指出了该地区不同区域河砂的碱活性状况:大部分河砂碱活性测试合格,少数地区存在一定程度的潜在碱活性.采用掺加粉煤灰的方法对对存在潜在碱活性的砂进行集料的活性抑制试验,指出了粉煤灰不同掺量对砂的碱活性抑制作用,并提出了工程应用建议. 展开更多
关键词 豫西南地区 碱-硅酸反应 抑制措施
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当量碱概念及矿物掺合料对抑制ASR效用的试验研究
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作者 郭保林 宋兰平 吴照宾 《公路》 北大核心 2009年第9期151-155,共5页
用化学纯的NaCl、NaOH、KCl、KOH来调整水泥中当量碱含量达到1.0%,采用砂浆棒法快速判定集料的潜在碱活性;用粉煤灰和磨细矿渣粉等量取代部分硅酸盐水泥,并评价这两类矿物掺合料对抑制碱-硅酸反应的效用。试验结果表明,用分子量比值作... 用化学纯的NaCl、NaOH、KCl、KOH来调整水泥中当量碱含量达到1.0%,采用砂浆棒法快速判定集料的潜在碱活性;用粉煤灰和磨细矿渣粉等量取代部分硅酸盐水泥,并评价这两类矿物掺合料对抑制碱-硅酸反应的效用。试验结果表明,用分子量比值作为当量碱计算的权值得到的当量碱,不能真正反映混凝土中总碱量与ASR膨胀率之间的规律;相同掺量条件下,粉煤灰抑制ASR的作用显著优于磨细矿渣粉;为有效避免混凝土发生ASR,并尽量满足混凝土的其他性能,可采取水泥∶磨细矿渣粉∶粉煤灰=40∶40∶20的胶凝材料体系。 展开更多
关键词 碱-硅酸反应 当量碱 矿物掺合料 抑制作用 试验研究
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NaOH预处理橡胶颗粒对橡胶混凝土耐久性的影响
10
作者 寇大伦 《粘接》 CAS 2024年第7期39-42,共4页
为了研究NaOH预处理的橡胶颗粒对橡胶混凝土耐久性的影响,以不含橡胶颗粒的砂浆和混凝土作为对照组,细骨料替代率为15%的未处理橡胶、细骨料替代率为15%和30%的NaOH预处理橡胶制备砂浆和混凝土试件。试验结果表明,混凝土的电阻率随着橡... 为了研究NaOH预处理的橡胶颗粒对橡胶混凝土耐久性的影响,以不含橡胶颗粒的砂浆和混凝土作为对照组,细骨料替代率为15%的未处理橡胶、细骨料替代率为15%和30%的NaOH预处理橡胶制备砂浆和混凝土试件。试验结果表明,混凝土的电阻率随着橡胶含量的增加而降低,NaOH预处理的橡胶混凝土吸水率最低;橡胶颗粒的掺入提高了混凝土的抗冻融性能;NaOH预处理的橡胶颗粒对混凝土的抗冻融性能影响更显著;橡胶颗粒的掺入降低了砂浆的膨胀率,掺入15%的预处理橡胶颗粒,砂浆的膨胀率最低。砂浆中橡胶颗粒含量越高,干燥收缩率越高。 展开更多
关键词 橡胶颗粒 电阻率 吸水率 干缩率 碱硅酸反应
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基于ASR抑制效果的粉煤灰物理、化学品质指标 被引量:1
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作者 丁建彤 白银 +1 位作者 蔡跃波 陈波 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期424-429,共6页
为了全面反映粉煤灰化学、物理特性对其抑制混凝土碱硅反应(ASR)效果的影响,采用60℃快速混凝土棱柱体法考察了10种粉煤灰对ASR的抑制效果,采用XRD多相Rietveld定量分析方法测试粉煤灰的矿物组成,采用激光粒形粒度分析仪测试粉煤灰的比... 为了全面反映粉煤灰化学、物理特性对其抑制混凝土碱硅反应(ASR)效果的影响,采用60℃快速混凝土棱柱体法考察了10种粉煤灰对ASR的抑制效果,采用XRD多相Rietveld定量分析方法测试粉煤灰的矿物组成,采用激光粒形粒度分析仪测试粉煤灰的比表面积和平均粒径,同时测试粉煤灰45μm筛余,然后分别用粉煤灰非晶态SiO2含量、非晶态Al2O3含量、45μm筛余、平均粒径以及比表面积对其化学成分因子进行修正,得到粉煤灰的物理化学因子,并用文献数据对之进行了验证.结果表明,用粉煤灰中非晶态SiO2或非晶态Al2O3含量分别取代SiO2或Al2O3总量均不能改善ASR抑制率与化学成分因子之间的相关性;细度与化学成分组合而成的物化因子可以较全面地反映粉煤灰抑制ASR的能力. 展开更多
关键词 粉煤灰 碱硅反应 矿物组成 细度 Rietveld定量分析方法 颗粒粒径分布 化学成分因子 物化因子
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