CL型砼復(fù)合超早強(qiáng)劑的試驗(yàn)研究

0前言在混凝土工程應(yīng)用中,有時(shí)要求混凝土具有較高的早期強(qiáng)度,以便施工的及時(shí)進(jìn)行,這時(shí)就需要使用早強(qiáng)劑?，F(xiàn)在已知的早強(qiáng)劑大多為無機(jī)電解質(zhì)[1],例如氯鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽等,少數(shù)的有機(jī)化合物,如三乙醇胺、甲酸鈣等。另外還有

本文從外加劑對水泥水化的理論高度,選擇當(dāng)?shù)刎S富的原材料研制成以多羥基復(fù)合物和芒硝礦下腳料為主要成分的混凝土復(fù)合早強(qiáng)劑,這種早強(qiáng)劑具有減水,早強(qiáng)增強(qiáng)作用,對鋼筋無銹蝕影響,適用于預(yù)制構(gòu)件的制備和需要早強(qiáng)的混凝土工程。

針對目前鈉鹽、鉀鹽作為混凝土早強(qiáng)劑存在諸如堿-骨料反應(yīng)、鹽析、水泥適應(yīng)性差等缺點(diǎn),采用正交設(shè)計(jì)安排試驗(yàn),研制出zq-1型混凝土無鉀鈉早強(qiáng)劑。分析了各個(gè)因素對早期強(qiáng)度的影響,所研制的早強(qiáng)劑各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到并超過了國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。

以三乙醇胺、有機(jī)物t及硝酸鈣為主要組分,應(yīng)用正交設(shè)計(jì)方法安排試驗(yàn),配制出了性能最佳的無堿高效早強(qiáng)劑。對該早強(qiáng)劑早強(qiáng)效果進(jìn)行了檢驗(yàn),受檢混凝土比基準(zhǔn)混凝土的1d、3d、7d及28d強(qiáng)度提高到184%、156%、137%和115%。并對其應(yīng)用于水泥混凝土中其他性能影響進(jìn)行了測試。利用xrd方法并結(jié)合sem分析了摻加該早強(qiáng)劑的水泥水化產(chǎn)物組成,對水泥石中未水化的c3s及c2s與氫氧化鈣、鈣礬石數(shù)量進(jìn)行對比。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合早強(qiáng)劑中各組分作用,進(jìn)一步分析了該早強(qiáng)劑的早強(qiáng)作用機(jī)理。

技術(shù)簡介及推廣狀況1、項(xiàng)目應(yīng)用領(lǐng)域:低摻量低堿液體復(fù)合早強(qiáng)劑是中國建筑材料科學(xué)研究院國家“九五”科技攻關(guān)的新技術(shù)產(chǎn)品,是一種可明顯減小混凝土坍落度損失的液體型外加劑。具摻量低、低堿、減水、早強(qiáng)等特點(diǎn),可明顯改善混凝土的和易性、可泵性,并顯著減少發(fā)生堿-集料反應(yīng)的危害性,提高建筑物的耐久性。

無氯低堿液體復(fù)合早強(qiáng)劑

zq復(fù)合型外加劑是一種不含鉀鈉離子的混凝土復(fù)合早強(qiáng)劑,通過對摻加zq前后混凝土的物理和力學(xué)性能的對比測試,表明摻入zq早強(qiáng)劑的混凝土在工作性、力學(xué)性能、耐久性等方面比基準(zhǔn)混凝土有較大的改善和提高。通過微觀檢測手段,分析了水泥石各齡期的水化產(chǎn)物,并結(jié)合水泥水化動力學(xué)、膠體分散體系的穩(wěn)定性以及中心質(zhì)假說等理論對早強(qiáng)作用機(jī)理進(jìn)行了分析。

無氯低堿液體復(fù)合早強(qiáng)劑

針對重慶地區(qū)常用的地維水泥和國內(nèi)有代表性的幾種萘系外加劑產(chǎn)品,進(jìn)行水泥凈漿流動度試驗(yàn),同時(shí)進(jìn)行混凝土坍落度和強(qiáng)度對比試驗(yàn),得出幾種外加劑對重慶地維水泥的適應(yīng)程度,并對導(dǎo)致混凝土中外加劑與水泥不相適應(yīng)的原因及機(jī)理進(jìn)行了探討和分析.

在油氣井固井作業(yè)中需要使用油井水泥外加劑來控制、改善水泥漿的流變性能和水泥的水化、凝結(jié)性能,提高水泥石的綜合性能,保證固井質(zhì)量。大量的實(shí)踐表明,保證固井質(zhì)量的關(guān)鍵之一是固井水泥漿的良好性能。而固井水泥漿的良好性能取決于水泥漿和水泥漿外加劑的性能。主要研究自制復(fù)合型油井水泥早強(qiáng)劑ll與實(shí)驗(yàn)室自制油井水泥緩凝劑mam,分散劑fasa,降失水劑as的配伍性規(guī)律。按照中國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)sy/t5504.4-2008,sy/t5504.1-2005,sy/t5504.3-2008和sy/t5504.2-2005,測試水泥漿性能,最后進(jìn)行早強(qiáng)水泥漿體系性能測試,通過配方1撫順g級油井水泥+2.5%早強(qiáng)劑ll和配方2撫順g級水泥+2.5%早強(qiáng)劑ll+1.0%緩凝劑mam+0.5%分散劑fasa+1.0%降失水劑as的水泥漿性能比較,結(jié)果表明,早強(qiáng)劑ll分別加入緩凝劑mam,分散劑fasa,降失水劑as后水泥漿性能均能達(dá)到相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),配伍性良好,并且早強(qiáng)水泥漿體系性能穩(wěn)定,測得的稠化時(shí)間略有加長,初始稠度較低,抗壓強(qiáng)度降低,能夠滿足固井的各項(xiàng)指標(biāo)的要求。

為探索復(fù)合早強(qiáng)劑在水泥砼路面工程中的具體應(yīng)用技術(shù),分別在常德、岳陽修筑了試驗(yàn)路段,介紹修筑該試驗(yàn)路段前的準(zhǔn)備工作及施工工藝流程,并對試驗(yàn)路進(jìn)行了有關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測試與分析,提出了在實(shí)際應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)時(shí)應(yīng)注意的一些技術(shù)問題。

為縮短煤礦封孔注漿材料的候凝時(shí)間,以煤礦注漿封孔硅酸鹽水泥為研究對象,在li2so4單摻早強(qiáng)效果研究的基礎(chǔ)上,將鋰鹽與有機(jī)物進(jìn)行復(fù)配。通過正交實(shí)驗(yàn)考察了高濕環(huán)境中不同組成和配比下,li2so4復(fù)合早強(qiáng)劑對于封孔水泥早強(qiáng)效果的影響。結(jié)果表明,li2so4與聚羧酸和三乙醇胺復(fù)配新拌混凝土后流動性良好,當(dāng)該復(fù)配早強(qiáng)劑的組成為硫酸鋰1.0%,聚羧酸0.03%,三乙醇胺0.3%,摻量為膠體總質(zhì)量的1.3%時(shí),可使注漿封孔水泥早期強(qiáng)度提高最為顯著,1d抗壓強(qiáng)度提高到556%,3d抗壓強(qiáng)度提高到157%。

新型木屑復(fù)合托盤具有易回收、易降解、平整、防水、無須熏蒸、造價(jià)低、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),按國標(biāo)要求對其進(jìn)行堆碼、彎曲、跌落一系列試驗(yàn),結(jié)果表明其各項(xiàng)性能指標(biāo)良好,可被大量用作新型代木托盤。

通過剛性樁復(fù)合地基群樁(樁數(shù)3×3)模型試驗(yàn),對不同墊層厚度剛性樁復(fù)合地基的變形特性、不同樁位樁體和樁間土的受力特性進(jìn)行測試,并對樁土應(yīng)力比和荷載分擔(dān)比等反映樁土共同工作性能的指標(biāo)進(jìn)行分析,得出了剛性樁復(fù)合地基的承載特性和變形規(guī)律。結(jié)論可為剛性樁復(fù)合地基的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

針對海工混凝土的耐久性問題,在現(xiàn)有抗侵蝕外加劑使用的基礎(chǔ)上自配了一種抗侵蝕復(fù)合外加劑,其主要由三類物質(zhì)組成:礦物外加劑、抗銹蝕外加劑以及外加劑激發(fā)劑。制作了5種不同組分的混凝土試塊分析比較不同抗侵蝕外加劑配方對混凝土抗氯離子滲透性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:礦物外加劑和抗銹蝕外加劑能在一定程度上增強(qiáng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗侵蝕性能,而以硅酸鹽和lioh為主要成分的外加劑激發(fā)劑則能使結(jié)構(gòu)的抗侵蝕性能進(jìn)一步增強(qiáng)。該復(fù)合外加劑對長期處于海洋環(huán)境下的混凝土結(jié)構(gòu)而言,能夠較好地延長其使用壽命,從而降低維修費(fèi)用,節(jié)約大量資源,是一種較為經(jīng)濟(jì)有效的海工混凝土抗侵蝕外加劑。

針對氫氣引起真空儲罐夾層真空度下降的問題,通過搭建的吸氫試驗(yàn)臺和x射線二維衍射儀研究復(fù)合吸附劑在真空儲罐中的吸氫特性,該復(fù)合吸附劑由5a分子篩和含有不同wpdo和wag2o的吸氣劑組成.結(jié)果表明,放入吸氣劑后,儲罐的漏放氣速率降低了64%.含wag2o=15%和wpdo=85%的復(fù)合吸附劑的吸氫量最大.在吸氣劑中,ag2o的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%,pdo和ag2o的晶相結(jié)構(gòu)在吸氫反應(yīng)前后沒有變化.吸氫過程被分為初始的快反應(yīng)和后期的慢反應(yīng)2個(gè)階段.

研究了nahco3、na2sio3早強(qiáng)劑與檸檬酸、na5p3o10緩凝劑對外摻硅粉的水泥性能的影響。試驗(yàn)表明:對摻量為8%硅粉的水泥,單摻1%nahco3、1%na2sio3后,其3d抗壓強(qiáng)度均提高20%左右;單摻0.03%檸檬酸、0.1%na5p3o10后其凈漿初凝時(shí)間均推遲50%左右;復(fù)摻1%nahco3和0.03%檸檬酸,硅粉水泥出現(xiàn)了急凝現(xiàn)象,且3d、28d抗壓強(qiáng)度損失率高達(dá)60.0%左右;與復(fù)摻1%nahco3、0.1%na5p3o10和1%na2sio3、0.03%檸檬酸相比,復(fù)摻1%na2sio3、0.1%na5p3o10的早強(qiáng)和緩凝作用均達(dá)到了其單摻時(shí)的效果。對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了機(jī)理分析。

CL型復(fù)合超早強(qiáng)劑的試驗(yàn)研究

采用有機(jī)早強(qiáng)劑三乙醇胺和無機(jī)早強(qiáng)劑硫酸鋰，進(jìn)行了單摻和復(fù)摻早強(qiáng)劑的膠砂流動性和強(qiáng)度的試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，硫酸鋰和三乙醇胺復(fù)合早強(qiáng)劑可有效提高膠砂的早期強(qiáng)度，且對膠砂后期強(qiáng)度和流動性影響較小，具有明顯的疊加效應(yīng)，是新型早強(qiáng)劑發(fā)展的方向。

由山東省泰安市化工研究所研制的gx-1型復(fù)合混凝土早強(qiáng)劑,于1987年6月中旬通過泰安市級技術(shù)鑒定。gx-1型復(fù)合混凝土早強(qiáng)劑是水泥用化學(xué)外加劑的一種,它是以硫酸鹽為主要成份,經(jīng)與其它多種有效組份復(fù)合而成。產(chǎn)品摻入混凝土中,可以明顯地提高其早期和后期強(qiáng)度。

本文介紹了混凝土超早強(qiáng)劑的特點(diǎn)，通過對摻超早強(qiáng)劑混凝土的各項(xiàng)物理學(xué)性能以及耐久性的分析和試點(diǎn)工程的應(yīng)用，提出了通過摻超早強(qiáng)劑而獲得超早強(qiáng)混凝土的有效技術(shù)途徑。

本文介紹了混凝土超早強(qiáng)劑的特點(diǎn),通過對摻超早強(qiáng)劑混凝土的各項(xiàng)物理力學(xué)性能以及耐久性的分析和試點(diǎn)工程的應(yīng)用,提出了通過摻超早強(qiáng)劑而獲得超早強(qiáng)混凝土的有效技術(shù)途徑.