静载下碱式硫酸镁水泥混凝土梁抗弯性能退化的数值模拟研究

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作者 曾翔超 余红发 麻海燕 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期205-209,共5页

碱式硫酸镁水泥混凝土有具有快凝、高强、抗水和抗腐蚀等优点,但对其抗弯构件只进行了初步试验研究。为了进一步探索高强碱式硫酸镁混凝土梁的力学性能,本文进行了C50碱式硫酸镁水泥混凝土梁静载下抗弯性能退化的数值模拟,研究其极限承... 碱式硫酸镁水泥混凝土有具有快凝、高强、抗水和抗腐蚀等优点,但对其抗弯构件只进行了初步试验研究。为了进一步探索高强碱式硫酸镁混凝土梁的力学性能,本文进行了C50碱式硫酸镁水泥混凝土梁静载下抗弯性能退化的数值模拟,研究其极限承载力、变形等。结果表明,如考虑梁受拉区的碱式硫酸镁水泥混凝土开裂后的部分抗拉能力,碱式硫酸镁水泥混凝土梁的正截面受力过程可以被Ansys有限元较精确的数值模拟;梁的配筋率越大,极限承载力也越大,随着配筋率增长,抗弯承载力趋于相同;经参数敏感性分析发现,梁截面高度的增长对梁弯矩的增长贡献更大。本文对碱式硫酸镁水泥混凝土在建筑工程中的应用有重要意义。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥混凝土 Ansys 数值模拟 抗弯性能 承载力 配筋率 静载 挠度

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泵送碱式硫酸镁水泥混凝土的制备和性能 被引量：4

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作者 曾翔超 余红发 +1 位作者 麻海燕 张娜 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期270-276,共7页

碱式硫酸镁水泥混凝土是新开发出来不久的混凝土材料,具有高抗拉强度、抗冲击和耐腐蚀等优点,但由于其较小的塌落度,限制了其工程应用。本文试验研究了不同掺量萘系减水剂对泵送碱式硫酸镁水泥混凝土塌落度和强度的影响,确定强度等级C30... 碱式硫酸镁水泥混凝土是新开发出来不久的混凝土材料,具有高抗拉强度、抗冲击和耐腐蚀等优点,但由于其较小的塌落度,限制了其工程应用。本文试验研究了不同掺量萘系减水剂对泵送碱式硫酸镁水泥混凝土塌落度和强度的影响,确定强度等级C30、C40、C50和C60的萘系高效减水剂适宜掺量分别为2.0%、1.2%、1.5%和1.8%。分别研究了掺粉煤灰型和矿渣型泵送碱式硫酸镁水泥混凝土基本力学性能及在海水浸泡、淡水浸泡1280 d后的强度保留率并进行机理分析,发现粉煤灰型泵送碱式硫酸镁水泥混凝土抗海水腐蚀性较好,适合东部沿海地区应用;随着海水暴露时间的延长,泵送碱式硫酸镁水泥混凝土的Df值呈现幂函数的降低关系。本文还对大气中暴露2400 d的钢筋泵送碱式硫酸镁水泥混凝土小梁进行观测,未有锈涨现象。本文为碱式硫酸镁水泥混凝土在工程领域的应用具有重大意义。 展开更多

关键词 泵送碱式硫酸镁水泥混凝土 萘系高效减水剂 强度保留率 力学性能 耐久性能 掺量 塌落度 水化

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钢筋碱式硫酸镁水泥混凝土梁抗弯性能试验研究 被引量：4

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作者 曾翔超 余红发 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1933-1940,共8页

为了探讨碱式硫酸镁水泥混凝土梁受弯状态下的力学性能与普通混凝土梁的异同,本文通过对16根不同配筋率、不同强度等级的碱式硫酸镁水泥混凝土梁进行抗弯试验,研究其正截面受力全过程和破坏形态。试验结果表明:平截面假定仍然适用;碱式... 为了探讨碱式硫酸镁水泥混凝土梁受弯状态下的力学性能与普通混凝土梁的异同,本文通过对16根不同配筋率、不同强度等级的碱式硫酸镁水泥混凝土梁进行抗弯试验,研究其正截面受力全过程和破坏形态。试验结果表明:平截面假定仍然适用;碱式硫酸镁水泥混凝土梁的破坏形态及承载力-挠度曲线与普通硅酸盐混凝土梁相似;碱式硫酸镁水泥混凝土梁开裂弯矩比普通混凝土梁高约20%;本文的碱式硫酸镁水泥混凝土梁抗弯承载力计算模型,考虑了受拉区混凝土的贡献,按构件整体截面在受荷过程中抗弯性能的降低来考虑梁的承载力;最大裂缝宽度计算公式需将现行计算公式乘以修正系数1. 5,挠度计算公式应乘以1. 1的修正系数。碱式硫酸镁水泥混凝土可代替普通混凝土用于梁正截面抗弯。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥混凝土 梁 弯曲 延性 破坏模式 极限承载力 挠度 最大裂缝宽度

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碱式硫酸镁水泥混凝土梁剪切破坏的试验研究 被引量：3

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作者 曾翔超 余红发 吴成友 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1198-1205,1226,共9页

为了探索碱式硫酸镁水泥混凝土在结构工程中的应用,本文进行了14根碱式硫酸镁水泥混凝土梁的抗剪性能试验,测试了静载下梁的挠度、承载力、裂缝扩展、箍筋和混凝土的应变等。试验结果表明:两种材料梁的破坏模式有一定差异;对比普通混凝... 为了探索碱式硫酸镁水泥混凝土在结构工程中的应用,本文进行了14根碱式硫酸镁水泥混凝土梁的抗剪性能试验,测试了静载下梁的挠度、承载力、裂缝扩展、箍筋和混凝土的应变等。试验结果表明:两种材料梁的破坏模式有一定差异;对比普通混凝土梁,碱式硫酸镁水泥混凝土梁在开裂荷载等方面具有一定优势(开裂弯矩大约10%);随着碱式硫酸镁水泥混凝土强度的提高,梁的抗裂、抗剪承载力提高,变形变小,但延性降低。现行的普通混凝土梁剪切刚度、挠度计算等公式适用于碱式硫酸镁水泥混凝土梁,但承载力和裂缝宽度计算公式需要修正。试验结果表明碱式硫酸镁水泥混凝土可应用于钢筋混凝土斜截面破坏梁。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 混凝土 配合比 梁 极限抗剪强度 承载力 抗裂

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混凝土外加剂与碱式硫酸镁水泥适应性 被引量：5

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作者 张娜 余红发 +3 位作者 巩位 麻海燕 黄泓萍 吴成友 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期53-60,共8页

研究了普通混凝土减水剂与碱式硫酸镁水泥(MOSC)的适应性,通过消泡剂复配改善M OSC体系的力学性能.采用X射线衍射、扫描电子显微镜分析混凝土外加剂对M OSC力学性能、水化产物和微观结构的影响.实验结果表明,三聚氰胺(SM)、萘系(FDN)、... 研究了普通混凝土减水剂与碱式硫酸镁水泥(MOSC)的适应性,通过消泡剂复配改善M OSC体系的力学性能.采用X射线衍射、扫描电子显微镜分析混凝土外加剂对M OSC力学性能、水化产物和微观结构的影响.实验结果表明,三聚氰胺(SM)、萘系(FDN)、氨基磺酸盐(ASP)和脂肪酸磺酸盐(SAF)均对MOSC产生减水效果,减水率分别为8. 02%,12. 35%,16. 12%和11. 77%.但减水剂会降低M OSC力学性能,FDN-M OSC体系1,28 d抗压强度分别为基准试样的64. 5%和80. 5%.消泡剂能够有效提高MOSC及减水剂-MOSC体系的早期强度,减少减水剂-MOSC体系的后期强度损失.单掺消泡剂A10-MOSC体系1,28 d抗压强度分别为基准试样的132. 7%和95. 7%,减水剂和消泡剂复合FDN-NXZ-MOSC体系1,28 d抗压强度分别为基准试样的120. 8%和90. 3%.普通混凝土外加剂没有改变MOSC水化产物组成,消泡剂能够有效提高MOSC和减水剂-MOSC体系的力学性能. 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 减水剂 消泡剂 5·1·7晶相 力学性能

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碱式硫酸镁水泥早期水化和力学性能的电阻抗法试验研究

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作者 曾翔超 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1415-1420,共6页

针对碱式硫酸镁水泥的早期水化行为和力学性能关系的研究尚不充分,本文主要采用电阻抗法结合抗压强度测试、X射线衍射、扫描电镜和压汞法进行了研究。根据实测电阻率曲线将碱式硫酸镁水泥早期水化过程分为诱导期、加速期和减速期3个阶... 针对碱式硫酸镁水泥的早期水化行为和力学性能关系的研究尚不充分,本文主要采用电阻抗法结合抗压强度测试、X射线衍射、扫描电镜和压汞法进行了研究。根据实测电阻率曲线将碱式硫酸镁水泥早期水化过程分为诱导期、加速期和减速期3个阶段。利用获得的电阻率微分曲线上的特征点A(电阻率开始增长的时间)和特征点B(电阻率增长达到最大值的时间)求得BMSC的初凝和终凝时间。此外,建立碱式硫酸镁水泥水化24 h电阻率与28 d抗压强度的拟合直线方程,通过实测水化后24 h的电阻率能准确预测碱式硫酸镁水泥的28 d抗压强度,为BMSC水化早期性能监测提供一种可行、准确的方法。 展开更多

关键词 电阻抗法 碱式硫酸镁水泥 力学性能 早期水化行为 线性拟合 抗压强度 特征点

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碱式硫酸镁水泥应用于混凝土结构设计探索 被引量：1

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作者 胡宗月 徐迅 +2 位作者 康宇 杜松林 陈思佳 《绿色建筑》 CAS 2019年第4期91-95,共5页

为探索碱式硫酸镁水泥在土木建筑中的应用,依据文献测试的碱式硫酸镁水泥混凝土力学性能试验资料,以GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》为依据,对碱式硫酸镁水泥混凝土基梁构件进行配筋、截面面积计算以及成本分析。研究结果表明:在... 为探索碱式硫酸镁水泥在土木建筑中的应用,依据文献测试的碱式硫酸镁水泥混凝土力学性能试验资料,以GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》为依据,对碱式硫酸镁水泥混凝土基梁构件进行配筋、截面面积计算以及成本分析。研究结果表明:在同等立方体强度等级下,碱式硫酸镁水泥混凝土基梁与硅酸盐水泥混凝土基梁相比可以节约钢筋用量最高达12.74%(受力纵向钢筋)、节约构件截面面积最高达31.01%、节约构件成本最高达11.37%。碱式硫酸镁水泥的高折压比特性(相比于硅酸盐水泥)如果能在土木结构中得到有效应用,可以起到节省建筑物建造成本的作用。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 混凝土结构设计 钢筋截面 成本分析 高折压比

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基于碱式硫酸镁水泥内造孔的多孔混凝土研究 被引量：1

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作者 段俐伶 徐迅 +4 位作者 刘应虎 杜俊朋 蔡祥磊 陈思佳 周双喜 《绿色建筑》 CAS 2019年第2期73-78,共6页

利用高吸水性树脂的“内养护”功能和粒径可控的特点及碱式硫酸镁水泥防火性好、韧性佳的独特优势,通过掺入毫米级球形SAP,探索了一种基于碱式硫酸镁水泥内造孔制备多孔混凝土的方法。研究结果表明:当SAP掺量从1%増加到3%(轻烧氧化镁质... 利用高吸水性树脂的“内养护”功能和粒径可控的特点及碱式硫酸镁水泥防火性好、韧性佳的独特优势,通过掺入毫米级球形SAP,探索了一种基于碱式硫酸镁水泥内造孔制备多孔混凝土的方法。研究结果表明:当SAP掺量从1%増加到3%(轻烧氧化镁质量),水泥浆体Marsh时间大幅度降低,浆体的流动性得到明显改善。随着SAP掺量的增加(1%-7%),多孔混凝土的孔隙率逐渐增大到45%,容重从2041kg/m^3减小至1126kg/m^3;各龄期的抗压强度和抗折强度都减小,28d抗压强度从92.3MPa降低到10.8MPa,28d抗折强度从18.7MPa降低到2.9MPa。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 高吸水性树脂 强度 流动性 孔结构

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碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土的抗压强度及其影响因素 被引量：1

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作者 郭建博 余红发 +1 位作者 麻海燕 常赟 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期575-579,614,共6页

本研究探究了水泥总量、珊瑚砂率、减水剂掺量对C30强度等级的碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土(BMSC-CAC)立方体抗压强度(f_(cu))的影响。研究结果表明:BMSC-CAC的f_(cu)值与水泥总量、萘系减水剂掺量和珊瑚砂率有关,水泥总量的影响最大,f_(cu... 本研究探究了水泥总量、珊瑚砂率、减水剂掺量对C30强度等级的碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土(BMSC-CAC)立方体抗压强度(f_(cu))的影响。研究结果表明:BMSC-CAC的f_(cu)值与水泥总量、萘系减水剂掺量和珊瑚砂率有关,水泥总量的影响最大,f_(cu)的变化幅度达到14.4%,当水泥总量为600kg/m^(3)、萘系减水剂掺量为3%、珊瑚砂率为40%时,其f_(cu)值能够达到35MPa。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土 抗压强度 减水剂 珊瑚砂率 水泥总量

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超声回弹综合法研究碱式硫酸镁混凝土抗压强度 被引量：1

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作者 曾翔超 余红发 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第S02期223-226,共4页

碱式硫酸镁混凝土(BMSC)的主要水化产物为5·1·7相,该相具有自形成、自分散、自增强和自增韧作用,故BMSC具有较高的抗拉强度。同时,BMSC具有不碳化、早强、内部致密、早期水化完成后内部结构变化小等特点,如使用普通混凝土无... 碱式硫酸镁混凝土(BMSC)的主要水化产物为5·1·7相,该相具有自形成、自分散、自增强和自增韧作用,故BMSC具有较高的抗拉强度。同时,BMSC具有不碳化、早强、内部致密、早期水化完成后内部结构变化小等特点,如使用普通混凝土无损检测的测强曲线,检测结果误差较大。本工作采用超声-回弹综合法测试了BMSC试块(100 mm×100 mm×100 mm,标准养护28 d)的抗压强度,与单参数法及超声-回弹两参数相比,综合法得到的测强曲线误差最小(平均相对误差δ=12.3%,相对标准差e_(r)=16.9%)。根据BMSC试块的超声波传播速度与表面回弹值,建立了推定BMSC强度的超声波-回弹综合法的专用测强计算公式,推定了在沈阳室外自然暴露2年后的BMSC构件的混凝土抗压强度。该法可以用于BMSC材料检测和耐久性评估。 展开更多

关键词 超声回弹综合法 碱式硫酸镁水泥混凝土(BMSC) 无损检测 抗压强度 工程设计

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碱式硫酸镁水泥的研究进展及性能提升技术 被引量：9

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作者 王爱国 楚英杰 +4 位作者 徐海燕 刘开伟 马瑞 董伟伟 孙道胜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第13期13091-13099,共9页

碱式硫酸镁水泥(Basic magnesium sulfate cement,BMSC)是一种以外加剂技术为核心的新型镁质胶凝材料,主要由轻烧氧化镁、不同结晶水的硫酸镁、矿物掺合料与化学外加剂一起混磨而成,使用时与普通硅酸盐水泥一样加水拌和即可。碱式硫酸... 碱式硫酸镁水泥(Basic magnesium sulfate cement,BMSC)是一种以外加剂技术为核心的新型镁质胶凝材料,主要由轻烧氧化镁、不同结晶水的硫酸镁、矿物掺合料与化学外加剂一起混磨而成,使用时与普通硅酸盐水泥一样加水拌和即可。碱式硫酸镁水泥具有氯氧镁水泥轻质、快凝、高强、耐磨的优点,且不易吸潮反卤。BMSC的主要水化产物5Mg(OH)2·MgSO 4·7H 2O相(5·1·7相)的溶解度仅为0.034 g/100 g水,与硅酸盐水泥基本处于同一量级,远低于氯氧镁水泥,在建筑保温材料等领域可以广泛取代氯氧镁水泥。碱式硫酸镁水泥的抗折强度约为同强度等级硅酸盐水泥抗折强度的2~3倍,且其耐久性能、护筋性能与普通硅酸盐水泥相当。同时,BMSC混凝土具有较大的刚度和良好的抗震性能,其抗弯拉及抗冲击荷载性能均优于同等级普通硅酸盐水泥混凝土,尤其是开裂荷载比同强度、同配筋的普通混凝土大10%,因此其在结构工程领域也有良好的应用前景。更重要的是,用于制备碱式硫酸镁水泥的轻烧氧化镁的煅烧温度较低,使BMSC满足了建筑节能和环境保护的要求,有望成为未来核心高性能生态友好型水泥,具有巨大的发展潜力。本文概述了碱式硫酸镁水泥的性能特点,综述了其制备方法及水化过程,对比分析了碱式硫酸镁水泥、氯氧镁水泥和硫氧镁水泥的微观结构与性能的差异,阐明了镁质原料中α-MgO的含量和活性、α-MgO/MgSO 4及H 2O/MgSO 4的配料物质的量比、化学外加剂种类及掺量对碱式硫酸镁水泥微观结构及性能的影响。在此基础上,从原料及制备工艺等方面提出了进一步提升碱式硫酸镁水泥性能的措施,并展望了碱式硫酸镁水泥未来的研究方向。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 5·1·7相 微观结构 提升技术

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粉煤灰和硅灰对白云石基碱式硫酸镁水泥影响的研究 被引量：5

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作者 陈从兴 吴成友 +3 位作者 罗轲嘉 陈远基 庞瑞阳 刘潘潘 《新型建筑材料》 北大核心 2020年第1期54-57,共4页

在白云石基碱式硫酸镁水泥(DBMSC)中掺加不同掺量的粉煤灰、硅灰,并通过研究其凝结时间、力学性能、流动度、水泥放热速率、孔径分布等,结合XRD观察其水化产物组成,分析粉煤灰、硅灰对DBMSC的影响。试验结果表明,在DBMSC中掺加适量粉煤... 在白云石基碱式硫酸镁水泥(DBMSC)中掺加不同掺量的粉煤灰、硅灰,并通过研究其凝结时间、力学性能、流动度、水泥放热速率、孔径分布等,结合XRD观察其水化产物组成,分析粉煤灰、硅灰对DBMSC的影响。试验结果表明,在DBMSC中掺加适量粉煤灰有助于提高其后期强度,改善胶砂流动度;适量硅灰有助于提高其早期强度,但对改善其胶砂流动度的效果不明显;粉煤灰和硅灰均对DBMSC具有缓凝作用,降低水泥水化热。 展开更多

关键词 白云石基碱式硫酸镁水泥 力学性能 矿物掺合料

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碱式硫酸镁水泥耐酸腐蚀性能研究 被引量：5

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作者 李振国 刘博 +3 位作者 吴运强 王博 郭江涛 余四文 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期2733-2737,共5页

为了研究碱式硫酸镁水泥耐酸腐蚀性能,将不同配比的水泥试样分别在柠檬酸溶液及水中浸泡不同龄期,再进行质量变化测定及抗折强度和抗压强度试验。采用XRD与SEM技术分析不同配比水泥试样浸泡于两种溶液后的物相组成和显微形貌。结果表明... 为了研究碱式硫酸镁水泥耐酸腐蚀性能,将不同配比的水泥试样分别在柠檬酸溶液及水中浸泡不同龄期,再进行质量变化测定及抗折强度和抗压强度试验。采用XRD与SEM技术分析不同配比水泥试样浸泡于两种溶液后的物相组成和显微形貌。结果表明,掺入的矿渣和粉煤灰对碱式硫酸镁水泥具有良好的密实填充作用,降低了水泥的孔隙率,有效阻止了侵蚀介质的进入,其耐酸腐蚀性能与未掺矿渣和粉煤灰的碱式硫酸镁水泥相比有明显提升,其中,掺矿渣的碱式硫酸镁水泥耐酸腐蚀性能更优。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 抗蚀系数 质量变化 水化产物

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复合型外加剂对碱式硫酸镁水泥强度研究 被引量：1

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作者 孙航 黄世麟 +1 位作者 李青 李利军 《广西科技大学学报》 2018年第2期15-22,共8页

碱式硫酸镁水泥作为一种轻质高强、节能环保的新型镁质胶凝材料,外加剂对它起着至关重要的作用.本文使用有机酸A分别与不同的强碱弱酸盐B、C配制了复合型外加剂,研究了不同外加剂及外加剂用量对碱式硫酸镁水泥抗折、抗压强度的影响,得... 碱式硫酸镁水泥作为一种轻质高强、节能环保的新型镁质胶凝材料,外加剂对它起着至关重要的作用.本文使用有机酸A分别与不同的强碱弱酸盐B、C配制了复合型外加剂,研究了不同外加剂及外加剂用量对碱式硫酸镁水泥抗折、抗压强度的影响,得到两种较为优秀的复合型外加剂AB3、AC5,并结合SEM及XRD进行表征.结果表明:当AB3、AC5掺量为轻烧氧化镁质量的0.2%时,可比未掺加外加剂的试件28 d抗折强度提高300%以上,抗压强度提高120%以上.复合型外加剂AB3、AC5用量的增加均会降低碱式硫酸镁水泥的早期强度,但后期强度有所提高,AC5比AB3型外加剂更能使碱式硫酸镁水泥形成较高的早期强度,掺加AC5型外加剂的试件28 d抗折强度较高,掺加AB3型外加剂的试件28 d抗压强度较高,复合型外加剂兼具了不同的络合与调节溶液pH的作用,为碱式硫酸镁水泥的推广应用提供了更多选择性. 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 外加剂 复合 强度 SEM XRD

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碱式硫酸镁混凝土的纤维增韧机理及本构关系 被引量：1

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作者 罗东志 张俊 +3 位作者 李东彪 沈才华 邵长飞 于瀚森 《大连交通大学学报》 CAS 2023年第1期77-83,102,共8页

为探究新型碱式硫酸镁混凝土的纤维增韧机理,通过室内单轴压缩试验分析了不同纤维类型、不同纤维掺量、不同纤维长度对碱式硫酸镁混凝土的强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变、压缩韧性指数的影响,进而得出纤维碱式硫酸镁混凝土的本构... 为探究新型碱式硫酸镁混凝土的纤维增韧机理,通过室内单轴压缩试验分析了不同纤维类型、不同纤维掺量、不同纤维长度对碱式硫酸镁混凝土的强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变、压缩韧性指数的影响,进而得出纤维碱式硫酸镁混凝土的本构关系。试验结果表明:纤维碱式硫酸镁混凝土在受压破坏时,呈现明显的塑性破坏特征,长纤维能有效抑制主裂纹的产生,短纤维可以阻止微裂纹扩展,掺量为0.2%,长度12 mm的纤维时峰值应力和峰值应变提升效果最明显,峰值应变提高率为35.9%。在试验结果的基础上提出了关于纤维掺量和纤维长度因素的单轴压缩应力-应变全过程曲线方程,对拓展其在土木工程行业中的应用领域具有实际意义。 展开更多

关键词 非金属建筑材料 碱式硫酸镁纤维混凝土 压缩韧性 混合纤维混凝土 本构关系

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基于改性剂调控517相改善碱式硫酸镁水泥耐水性能

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作者 朱倍 徐迅 +3 位作者 胡海龙 余波 朱妍 甘露 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第19期97-102,共6页

现有研究表明不同改性剂对碱式硫酸镁水泥(BMSC)中517相的生长有影响。本工作使用六种不同羟基含量的改性剂,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、拉曼光谱仪和压汞仪研究了改性剂相同质量掺量下BMSC的力学强度、物相组成和微观结构。实... 现有研究表明不同改性剂对碱式硫酸镁水泥(BMSC)中517相的生长有影响。本工作使用六种不同羟基含量的改性剂,借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、拉曼光谱仪和压汞仪研究了改性剂相同质量掺量下BMSC的力学强度、物相组成和微观结构。实验结果表明,添加富羟基的磷酸二氢钠和磷酸二氢钾试样中517相含量最高,长径比最大,抗压强度较对照组提升近一倍,软化系数接近1.00;BMSC中孔隙主要为晶间孔,长径比大的517相使孔径分布更集中、总孔隙率更低。BMSC耐水性能与517相含量、形貌有关,使用富羟基的改性剂能促进517相的结晶生成,从而提高517相含量及其长径比,改善其耐水性能。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 改性剂 水化产物 微观结构 耐水性能

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超细循环流化床粉煤灰对碱式硫酸镁水泥力学性能的影响

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作者 王琪 周冬冬 方莉 《新型建筑材料》 北大核心 2020年第4期43-48,共6页

针对传统碱式硫酸镁(BMS)水泥制备工艺中硫酸镁需加热溶解及粉煤灰添加后相容性差的问题,采用硫酸、超细循环流化床粉煤灰(UCFA)、氧化镁为原料制备BMS水泥,主要研究了UCFA及其掺量对BMS水泥力学性能的影响。结果表明,BMS水泥的抗压强... 针对传统碱式硫酸镁(BMS)水泥制备工艺中硫酸镁需加热溶解及粉煤灰添加后相容性差的问题,采用硫酸、超细循环流化床粉煤灰(UCFA)、氧化镁为原料制备BMS水泥,主要研究了UCFA及其掺量对BMS水泥力学性能的影响。结果表明,BMS水泥的抗压强度随养护时间的延长而提高,随UCFA掺量的增加而降低。掺10%UCFA的BMS水泥抗压强度与不掺UCFA的相近,28 d抗压强度分别达到了79.1、79.5 MPa,且具有优异的早强性能。将UCFA与硫酸反应后加入氧化镁制备BMS水泥,优先酸浸可以对UCFA进行刻蚀,通过增加UCFA表面粗糙度来促进其反应,从而改善水泥性能,并且降低生产成本,而且掺入一定量的UCFA可以增加水泥的密实度,从而提高抗压强度。 展开更多

关键词 碱式硫酸镁水泥 超细循环流化床粉煤灰 抗压强度 5·1·7相

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全珊瑚海水混凝土的表面自由氯离子浓度和表观氯离子扩散系数 被引量：16

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作者 达波 余红发 +4 位作者 麻海燕 张亚栋 谭永山 糜人杰 窦雪梅 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1093-1097,共5页

采用不同种类水泥制备出不同强度等级的全珊瑚海水混凝土(CSC),研究其在海水浸泡环境下不同暴露时间的自由氯离子含量的分布规律,计算了CSC的表面自由氯离子含量和表观氯离子扩散系数,并探讨了暴露时间对这2个参数的影响规律.结果表明:... 采用不同种类水泥制备出不同强度等级的全珊瑚海水混凝土(CSC),研究其在海水浸泡环境下不同暴露时间的自由氯离子含量的分布规律,计算了CSC的表面自由氯离子含量和表观氯离子扩散系数,并探讨了暴露时间对这2个参数的影响规律.结果表明:在相同的暴露时间下,碱式硫酸镁水泥的抗Cl^-扩散渗透能力优于普通硅酸盐水泥;CSC的表面自由氯离子含量随着暴露时间的延长而呈指数型增加,且增长速率远低于普通混凝土;CSC的表观氯离子扩散系数随着暴露时间的延长而呈幂函数型递减.因此,对于实际海洋环境下的CSC结构,建议采用碱式硫酸镁水泥,从而有利于提高抗Cl^-扩散渗透能力,减缓Cl^-的侵入速度,以达到延长结构服役寿命的目的. 展开更多

关键词 全珊瑚海水混凝土 碱式硫酸镁水泥 暴露时间 表面自由氯离子含量 表观氯离子扩散系数

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全珊瑚海水混凝土动态冲击性能试验研究 被引量：15

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作者 岳承军 余红发 +3 位作者 麻海燕 章艳 梅其泉 达波 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期2697-2703,共7页

通过掺加剑麻纤维和使用碱式硫酸镁水泥(Basic magnesium sulfate cement,BMSC)两种方法提高全珊瑚海水混凝土(Coral aggregate seawater concrete,CASC)的冲击强度和韧性。试验采用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson pr... 通过掺加剑麻纤维和使用碱式硫酸镁水泥(Basic magnesium sulfate cement,BMSC)两种方法提高全珊瑚海水混凝土(Coral aggregate seawater concrete,CASC)的冲击强度和韧性。试验采用直径为75 mm的分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson pressure bar,SHPB)得到CASC在四个应变率下的冲击压缩力学性能。结果表明:CASC具有明显的应变率硬化效应,当应变率在56~137 s^-1范围内时,综合应用碱式硫酸镁水泥和剑麻纤维的CASC的动态增强因子(DIF)是普通硅酸盐水泥CASC的1.19~1.29倍;剑麻纤维和BMSC对CASC均具有增韧作用,综合应用两者后在四个应变率下CASC的韧性指数分别提高了2.24倍、1.86倍、1.35倍、1.18倍;在掺加剑麻纤维(含量3 kg/m^3)或使用BMSC后,CASC的冲击抗裂性能均有增强,综合应用剑麻纤维和BMSC比单独使用其中一种增强效果更佳。 展开更多

关键词 全珊瑚海水混凝土(CASC) 霍普金森压杆(SHPB) 剑麻纤维 碱式硫酸镁水泥(BMSC) 应变率效应 动态增强因子(DIF)

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拓宽箱梁连接段受力性能的对比试验研究 被引量：2

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作者 张丽芳 麻海燕 +2 位作者 余红发 王莹 梅其泉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2538-2545,共8页

为了研究碱式硫酸镁水泥混凝土(MC)在桥梁拓宽连接中的受力性能,开展MC和普通硅酸盐水泥混凝土(NC)作为接缝的2组拼接箱梁模型的试验研究。研究结果表明:拼缝采用MC时,拼接段开裂后呈现多缝开裂破坏模式,破坏荷载比大于采用NC连接的破... 为了研究碱式硫酸镁水泥混凝土(MC)在桥梁拓宽连接中的受力性能,开展MC和普通硅酸盐水泥混凝土(NC)作为接缝的2组拼接箱梁模型的试验研究。研究结果表明:拼缝采用MC时,拼接段开裂后呈现多缝开裂破坏模式,破坏荷载比大于采用NC连接的破坏荷载比;MC接缝的裂缝宽度超过0.2 mm时仍缓慢增长且刚度逐步下降;而NC接缝的裂缝宽度超过0.2 mm时急剧增长且变形亦急剧增长,构件很快破坏;MC接缝比NC接缝具有更好的抗裂、变形和传力性能。 展开更多

关键词 拼接箱梁 碱式硫酸镁水泥混凝土 破坏荷载比 裂缝宽度 变形

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