部分浸泡再生混凝土Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)复合盐侵蚀耐久性损伤特征与机制 被引量：4

1

作者 王家滨 范一杰 +2 位作者 牛荻涛 王宇 张凯峰 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期79-91,共13页

为系统研究与揭示西北地区部分掩埋再生混凝土(RAC)结构耐久性损伤特征与机制,以浓度为20%的复合盐溶液为侵蚀介质,开展了14种掺辅助胶凝材料RAC部分浸泡于复合盐溶液的耐久性试验,综合分析RAC动弹性模量、宏观与微观形貌、侵蚀产物物... 为系统研究与揭示西北地区部分掩埋再生混凝土(RAC)结构耐久性损伤特征与机制,以浓度为20%的复合盐溶液为侵蚀介质,开展了14种掺辅助胶凝材料RAC部分浸泡于复合盐溶液的耐久性试验,综合分析RAC动弹性模量、宏观与微观形貌、侵蚀产物物相组成与相对含量的经时变化规律。部分浸泡RAC沿纵向高度分为饱和区、气-液两相界面区、水分传输区及干燥区。侵蚀初期气-液两相界面区损伤程度高于饱和区;侵蚀中后期饱和区的损伤持平或超过气-液两相界面区,水分传输区损伤初现。饱和区侵蚀状态由初期的化学侵蚀转变为中后期的化学-物理双重侵蚀,气-液两相界面区在侵蚀期间均呈现出化学-物理双重侵蚀。化学侵蚀产物为水镁石、硬石膏/石膏、钙矾石、Friedel盐及碱式氯化镁;物理结晶盐包含氯镁石、白钠镁矾、氯化钠、水合硫酸镁、Na_(2)SO_(4)及芒硝,各侵蚀产物与结晶盐的相对含量均随浸泡时间延长而改变。侵蚀后期,Na_(2)SO_(4)和芒硝相互转化使RAC物理力学性能急速退化。粉煤灰-矿渣复掺RAC抗侵蚀性能整体较好,粉煤灰-硅灰复掺最差,后者在浸泡时间180 d时抗压强度损失率高于60%。矿渣-硅灰-偏高岭土三掺RAC耐久性显著高于粉煤灰-矿渣-偏高岭土三掺,后者在侵蚀180 d时已经溃散。四掺辅助胶凝材料RAC性能衰减速度均匀,但抗侵蚀性能仍处于较低水平,相同浸泡时间下,其耐久性指标均与粉煤灰-矿渣复掺RAC差距较大。 展开更多

关键词 再生混凝土 Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)侵蚀 部分浸泡 耐久性退化特征 耐久性退化机制

在线阅读 下载PDF 职称材料

完全浸泡再生混凝土Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)侵蚀耐久性损伤规律与机理 被引量：2

2

作者 王家滨 张凯峰 +1 位作者 郑康华 符梦涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期67-77,共11页

我国西北地区的土壤与地下水中含有高浓度Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-),这些离子导致长期掩埋于地下的再生混凝土(RAC)结构耐久性严重退化。为了揭示Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)侵蚀RAC耐久性损伤规律与机理,采用长期浸泡的方式,系统... 我国西北地区的土壤与地下水中含有高浓度Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、Cl^(-),这些离子导致长期掩埋于地下的再生混凝土(RAC)结构耐久性严重退化。为了揭示Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)侵蚀RAC耐久性损伤规律与机理,采用长期浸泡的方式,系统开展复掺辅助胶凝材料RAC耐久性试验,研究复掺辅助胶凝材料方式与取代率对RAC耐久性退化规律的影响。采用X射线衍射、红外光谱及热重等分析手段,表征RAC侵蚀产物物相组成与相对含量,揭示复合盐侵蚀RAC耐久性损伤机理。结果表明,10%粉煤灰(质量分数)+20%(质量分数)矿渣复掺RAC耐久性较高,硅灰或偏高岭土取代率高于10%时RAC的耐久性较差。侵蚀离子与RAC水化产物产生化学反应并形成晶粒极大的侵蚀产物,加速C-S-H分解向M-S-H转变;高浓度离子间相互作用形成物理盐结晶,促进裂缝的萌生扩展。化学/物理双重作用破坏RAC微观结构,加速离子扩散传输,形成化学侵蚀-结构损伤-离子传输过程。RAC界面过渡区及砂浆中遍布裂缝与孔隙,再生混凝土物理力学性能急速退化。 展开更多

关键词 耐久性 再生混凝土 Mg^(2+)-SO_(4)^(2-)-Cl^(-)侵蚀 完全浸泡 损伤机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

金尾矿混凝土中重金属长期浸出行为研究

3

作者 罗作球 李晓光 +3 位作者 张凯峰 付万长 童小根 孟刚 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第10期3736-3744,3754,共10页

为了探究金尾矿作为混凝土细骨料使用时的重金属浸出风险,分析了金尾矿混凝土在不同pH浸提液中的浸出行为以及长期浸出特性,并运用动力学模型,预测了未来30年的重金属累积浸出量。结果表明,金尾矿中的Ba、Cd、Cr、Pb、Mn、Cu含量均超过... 为了探究金尾矿作为混凝土细骨料使用时的重金属浸出风险,分析了金尾矿混凝土在不同pH浸提液中的浸出行为以及长期浸出特性,并运用动力学模型,预测了未来30年的重金属累积浸出量。结果表明,金尾矿中的Ba、Cd、Cr、Pb、Mn、Cu含量均超过了中国土壤元素背景值,其中Ba、Cd、Pb、Mn、Cu的浸出量较为显著。金尾矿掺量与重金属浸出量呈正相关,重金属累积浸出量在16 d后显著降低。根据30年浸出量预测,Pb、Cu、Ba的浸出量为2~3 mg/L,Cd、Cr和Mn的浸出量在1 mg/L以内,表明金尾矿在混凝土中的固化效果良好,重金属长期浸出风险较低。 展开更多

关键词 金尾矿 混凝土 重金属 长期浸出 动力学模型 预测

在线阅读 下载PDF 职称材料

两类三元胶凝体系的构建及配比优化

4

作者 荆彪 张凯峰 +2 位作者 桑国臣 童小根 朱王科 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第5期1822-1831,共10页

为了保证混凝土材料性能,同时实现低碳、绿色化发展,本文以矿渣粉(GS)、粉煤灰(FA)和石灰石粉(LS)等辅助胶凝材料(SCMs)替代55%(质量分数)水泥(C)制备了两种三元胶凝体系,即粉煤灰-矿渣粉-水泥体系(FGC)和石灰石粉-矿渣粉-水泥体系(LGC)... 为了保证混凝土材料性能,同时实现低碳、绿色化发展,本文以矿渣粉(GS)、粉煤灰(FA)和石灰石粉(LS)等辅助胶凝材料(SCMs)替代55%(质量分数)水泥(C)制备了两种三元胶凝体系,即粉煤灰-矿渣粉-水泥体系(FGC)和石灰石粉-矿渣粉-水泥体系(LGC),研究了体系中FA-GS、LS-GS比例变化对三元胶凝材料粉料堆积密实度、工作性和强度的影响,并结合微观结构分析确定了三元胶凝体系的最佳配比。结果表明,随着两种三元胶凝体系中GS占比的增大,试样密实度和流动性略微减小,试样抗压、抗折强度以及环境效益逐渐增大。在FA-GS和LS-GS质量比均为3∶8时,两种胶凝体系制备的胶砂试样中后期强度均能接近甚至超过纯水泥试样。 展开更多

关键词 粉煤灰 矿粉 石灰石粉 抗压强度 抗折强度 微观结构 配比优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

磷渣替代矿渣对水泥孔溶液pH值及水化进程的影响 被引量：9

5

作者 权娟娟 张凯峰 马斌 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2513-2517,2523,共6页

针对不同掺量磷渣对矿渣水泥浆体水化行为的影响,测试了磷渣掺量0%-30%制备水泥浆体的各龄期强度,并对比了不同龄期浆体孔溶液的PH值,以及水化产物的差异。结果表明：磷渣可用作活性掺合料替代部分的矿粉,在考虑磷渣用量及保证浆体强度... 针对不同掺量磷渣对矿渣水泥浆体水化行为的影响,测试了磷渣掺量0%-30%制备水泥浆体的各龄期强度,并对比了不同龄期浆体孔溶液的PH值,以及水化产物的差异。结果表明：磷渣可用作活性掺合料替代部分的矿粉,在考虑磷渣用量及保证浆体强度的同时,磷渣掺量不宜超过20%,此时浆体的7 d、28 d强度保证率分别在80%、90%以上,对应龄期抗压强度分别在30 MPa、50 MPa以上。而试件孔溶液p H值基本是随着磷渣替代矿渣量的增加呈现减小趋势。XRD图谱表明,随着磷渣替代矿渣掺量的增加,钙矾石晶体衍射峰强度变化有所减弱,说明磷渣掺量过多时,水化速率减慢。热重结果显示：同一龄期时,磷渣达30%时,C-S-H凝胶、钙矾石的形成有所减少;随着龄期的增长,水化产物逐渐增多,热重失重量依次增大。 展开更多

关键词 磷渣 矿渣 强度 孔溶液pH值 水化产物

在线阅读 下载PDF 职称材料

碱矿渣胶凝体系的水化特性及机理分析 被引量：7

6

作者 权娟娟 王宁 +2 位作者 郭磊 张凯峰 马斌 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2171-2176,共6页

通过测定矿渣胶凝材料体系不同龄期的化学结合水含量,结合SEM分析,研究了碱矿渣胶凝材料的水化特性以及水化产物的微观形貌。结果表明:随着水化时间的增加,水化程度呈现不断增长的趋势,水化时间为1 d时,水化程度为40.37%;水化初期,小颗... 通过测定矿渣胶凝材料体系不同龄期的化学结合水含量,结合SEM分析,研究了碱矿渣胶凝材料的水化特性以及水化产物的微观形貌。结果表明:随着水化时间的增加,水化程度呈现不断增长的趋势,水化时间为1 d时,水化程度为40.37%;水化初期,小颗粒形状的凝胶体在矿渣周围形成,凝胶间不断组合生长为C-S-H凝胶,随着水化时间的增加,胶凝体系逐渐致密。水化产物的Ca/Si、Ca/(Si+Al)、Na/(Si+Al)的质量比比值趋于稳定,表明碱矿渣-钢渣复合胶凝体系已形成稳定的水化产物。 展开更多

关键词 碱激发剂 矿渣 钢渣 水化性能 微观形貌

在线阅读 下载PDF 职称材料

引气剂对新拌砂浆性能的影响研究 被引量：9

7

作者 权娟娟 王宁 +1 位作者 郭增辉 张凯峰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2681-2685,共5页

在聚羧酸系高效减水剂中复配引气剂,研究引气剂对新拌砂浆性能的影响。结果表明:当基准砂浆加入引气剂,基准砂浆的含气量以接近正比例速率增加、扩展度逐渐减小、粘度逐渐增大、屈服应力呈现先增后减的趋势,当引气剂掺量为4 g,砂浆含气... 在聚羧酸系高效减水剂中复配引气剂,研究引气剂对新拌砂浆性能的影响。结果表明:当基准砂浆加入引气剂,基准砂浆的含气量以接近正比例速率增加、扩展度逐渐减小、粘度逐渐增大、屈服应力呈现先增后减的趋势,当引气剂掺量为4 g,砂浆含气量为10%左右时,基准砂浆的屈服应力达到最大;固定配比时,增加水胶比,砂浆含气量呈上升趋势。 展开更多

关键词 引气剂 新拌砂浆 性能测试 屈服应力

在线阅读 下载PDF 职称材料

低分子量混凝土抑泥剂的制备及性能 被引量：5

8

作者 刘磊 张光华 +3 位作者 孟刚 张凯峰 刘行宇 姚源 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期709-713,720,共6页

针对混凝土原材料中黏土对混凝土带来不利影响,该文通过自由基共聚反应机理,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,制备了2种低分子量水溶性聚合物混凝土抑泥剂——聚丙烯酸钠(PAAS)和聚丙烯酸钠-丙烯... 针对混凝土原材料中黏土对混凝土带来不利影响,该文通过自由基共聚反应机理,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,制备了2种低分子量水溶性聚合物混凝土抑泥剂——聚丙烯酸钠(PAAS)和聚丙烯酸钠-丙烯酰胺〔P(AA-AM)〕。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重(TGA)以及凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物进行了表征,并通过水泥净浆流动度、混凝土坍落度和扩展度对其应用性能进行了检测。结果表明,2种聚合物抑泥剂均具有一定的抑泥性能,在高含泥量混凝土的应用中,能够显著降低水泥净浆流动度、混凝土坍落度和扩展度的损失,掺入聚合物P(AA-AM)后,混凝土1 h后的坍落度从180 mm提高到210 mm,扩展度从310 mm提高到430 mm。 展开更多

关键词 聚羧酸减水剂 低分子量 聚合物 抑泥剂 丙烯酸系列化学品

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同温度下矿渣-水泥复合胶凝体系水化反应特性研究 被引量：5

9

作者 权娟娟 王宁 +2 位作者 王晴 王晓峰 张凯峰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3264-3269,共6页

研究了不同水化温度对矿渣-水泥复合胶凝体系水化反应特性的影响。研究表明:随着水化温度的降低,复合胶凝体系的水化放热速率、非蒸发水含量、强度均呈现出降低的趋势,负温条件下复合胶凝体系的水化反应特性与常温一致;通过计算获取各... 研究了不同水化温度对矿渣-水泥复合胶凝体系水化反应特性的影响。研究表明:随着水化温度的降低,复合胶凝体系的水化放热速率、非蒸发水含量、强度均呈现出降低的趋势,负温条件下复合胶凝体系的水化反应特性与常温一致;通过计算获取各个阶段的反应速率曲线,可较好地对由量热实验数据绘制的复合胶凝体系实际水化速率dα/dt曲线进行分段的模拟;将不同温度下复合胶凝体系水化放热量的数据转换为水化反应程度α,对既有模型进行验证。结果表明,现有模型可较准确的预测低温下复合胶凝体系的水化反应程度。 展开更多

关键词 水化温度 复合胶凝体系 水化放热 非蒸发水含量 力学性能 水化动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

改性磷石膏对石膏矿渣水泥水化过程的影响研究 被引量：8

10

作者 权娟娟 张凯峰 王可娜 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期4033-4037,4043,共6页

采用质量分数为5%~25%的改性磷石膏、15%的硅酸盐水泥熟料、60%~80%的矿渣混合磨细制成石膏矿渣水泥,研究了改性磷石膏掺量对石膏矿渣水泥浆体的抗压强度、水化热、孔溶液pH值及水化产物的影响情况。结果表明,掺入改性磷石膏使得石膏矿... 采用质量分数为5%~25%的改性磷石膏、15%的硅酸盐水泥熟料、60%~80%的矿渣混合磨细制成石膏矿渣水泥,研究了改性磷石膏掺量对石膏矿渣水泥浆体的抗压强度、水化热、孔溶液pH值及水化产物的影响情况。结果表明,掺入改性磷石膏使得石膏矿渣水泥的3 d、7 d抗压强度降低,其掺量为10%、15%时,水泥的28 d、90 d抗压强度超过普通硅酸盐水泥。在3 d至90 d龄期内,水泥孔溶液pH值随龄期增长而逐渐增大。在相同龄期时,随着改性磷石膏掺量的增大,水泥孔溶液pH值减小,水化放热峰出现时间延缓。微观分析表明,掺入改性磷石膏后,28 d龄期时的水泥水化产物主要为钙矾石和C-S-H凝胶,水化产物的生成量在改性磷石膏掺量为15%时最多。 展开更多

关键词 石膏矿渣水泥 改性磷石膏 孔溶液 水化热 水化产物

在线阅读 下载PDF 职称材料

掺粉煤灰混凝土绝热温升速率特征及模型研究 被引量：2

11

作者 权娟娟 傅少君 +2 位作者 杨如东 陈健 张凯峰 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第4期134-140,共7页

绝热温升速率是影响混凝土绝热温升的关键因素,通过对3种初始温度、5个水胶比的35%掺量粉煤灰混凝土开展绝热温升室内模型试验,研究初始温度和水胶比对绝热温升及绝热温升速率曲线的影响规律,提出绝热温升速率加速期、减速期和衰速期三... 绝热温升速率是影响混凝土绝热温升的关键因素,通过对3种初始温度、5个水胶比的35%掺量粉煤灰混凝土开展绝热温升室内模型试验,研究初始温度和水胶比对绝热温升及绝热温升速率曲线的影响规律,提出绝热温升速率加速期、减速期和衰速期三阶段的划分标准,建立考虑水胶比、初始温度的粉煤灰混凝土绝热温升速率三阶段模型,可以预测各个龄期的绝热温升速率,对大体积混凝土温控具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 绝热温升 绝热温升速率 粉煤灰混凝土 初始温度 水胶比 三阶段模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

己二酸对掺石灰石粉水泥浆性能的影响

12

作者 伍勇华 张路路 +4 位作者 陈畅 张凯峰 贾林 程浩 于浩 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1966-1969,共4页

为探究掺加石灰石粉的水泥浆中加入己二酸的作用效果,对添加己二酸的掺石灰石粉水泥浆体流动性、强度、水化热及化学结合水的影响规律进行了研究。利用X射线衍射和扫描电镜技术手段对其机理进行分析。结果表明:己二酸的加入提高了掺石... 为探究掺加石灰石粉的水泥浆中加入己二酸的作用效果,对添加己二酸的掺石灰石粉水泥浆体流动性、强度、水化热及化学结合水的影响规律进行了研究。利用X射线衍射和扫描电镜技术手段对其机理进行分析。结果表明:己二酸的加入提高了掺石灰石粉水泥浆体的流动度、3 d强度、早期水化温升值和早期水化结合水量,掺入己二酸在3 d时生成更多的水化碳铝酸钙,水化产物结构更加致密。 展开更多

关键词 石灰石粉 胶凝体系 活性 水化产物 微观结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

再生混凝土界面结构及耐久性综述 被引量：40

13

作者 李恒 郭庆军 +1 位作者 王家滨 张凯峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第13期13050-13057,共8页

随着城市化进程加快,废弃混凝土产量与日俱增,其处理方式以堆放、填埋为主,严重破坏生态环境。推广使用废弃混凝土生产再生骨料并用于制备再生骨料混凝土,已成为研究热点。目前,再生混凝土已应用于城市新建结构中。再生混凝土界面结构... 随着城市化进程加快,废弃混凝土产量与日俱增,其处理方式以堆放、填埋为主,严重破坏生态环境。推广使用废弃混凝土生产再生骨料并用于制备再生骨料混凝土,已成为研究热点。目前,再生混凝土已应用于城市新建结构中。再生混凝土界面结构具有高孔隙率,水分及侵蚀性离子的扩散作用会加剧界面结构劣化,使界面成为再生混凝土的强度限制相。近年来,众多学者通过改善再生混凝土内界面过渡区结构,以提高再生混凝土的基本力学性能,增强再生混凝土耐久性能,并取得了丰硕成果。相关学者分别从细、微观角度对界面结构展开深入研究,揭示了新、旧骨料砂浆间界面结构对再生混凝土性能的影响机理,并以再生骨料及界面结构的多孔性为切入点进行了诸多改善研究,包括骨料预浸、骨料裹浆、骨料碳化、掺加矿物掺合料、完善再生混凝土制备方法等,均取得了良好的成果,降低了再生骨料性质和界面结构对再生混凝土的消极作用。在我国温差较大、盐渍土丰富的西北地区,再生混凝土结构主要面临抗冻融循环和抗盐侵蚀耐久性问题。目前,相关学者通过一系列试验研究已基本探明再生混凝土的冻融循环和盐侵蚀机理,关于盐侵蚀研究,建立了氯离子迁移模型以用于氯离子迁移评估,并对单一种类离子侵蚀界面结构进行了显微分析。另外,提出降低再生混凝土水灰比、选用高品质再生骨料、掺加适量矿物掺合料和掺加剂,有助于减少界面过渡区生成,增强再生混凝土的耐久性。本文归纳了再生混凝土的研究进展,对再生混凝土的界面结构、力学性能、抗冻融循环、抗盐侵蚀性能等方面进行了综合评述,梳理了再生混凝土力学性能和耐久性的改善方法,分析了再生混凝土研究面临的主要问题并展望其前景,以期为今后我国西北地区废弃混凝土可循环利用及再生混凝土结构耐久性评估奠定理论基础。 展开更多

关键词 再生混凝土 界面结构 力学性能 冻融循环 盐侵蚀

在线阅读 下载PDF 职称材料

矿物掺合料再生混凝土力学性能研究 被引量：34

14

作者 李恒 王家滨 +2 位作者 郭庆军 张凯峰 侯泽宇 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第8期2608-2614,共7页

为探究矿物掺合料对再生混凝土(RAC)力学性能的提升作用,本试验采用预湿-二次搅拌法制备再生混凝土,系统开展单、复掺矿物掺合料再生混凝土力学性能研究。试验考虑再生混凝土强度等级、再生骨料取代率、矿物掺合料种类及取代率等因素,... 为探究矿物掺合料对再生混凝土(RAC)力学性能的提升作用,本试验采用预湿-二次搅拌法制备再生混凝土,系统开展单、复掺矿物掺合料再生混凝土力学性能研究。试验考虑再生混凝土强度等级、再生骨料取代率、矿物掺合料种类及取代率等因素,共设计23组试验配合比,研究再生混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度经时变化规律。结果表明,再生混凝土力学性能随强度等级升高而提升,随再生骨料取代率增大而下降。与未掺矿物掺合料的再生混凝土相比,单掺粉煤灰对再生混凝土力学性能提升效果较弱,单掺矿渣、硅灰的再生混凝土力学性能提升效果显著。养护龄期90 d时,矿渣再生混凝土劈裂抗拉强度最高提升12.7%,硅灰再生混凝土立方体抗压强度最高提升21.3%。粉煤灰-矿渣复掺对再生混凝土立方体抗压强度无提升效果,20%粉煤灰-10%矿渣复掺抗压强度甚至下降18.8%,粉煤灰-矿渣复掺对再生混凝土劈裂抗拉强度略有提升,最高为5.9%。粉煤灰-硅灰复掺对再生混凝土力学性能提升效果较好,立方体抗压强度和劈裂抗拉强度最高分别提升9.7%和18.6%。 展开更多

关键词 再生混凝土 复掺矿物掺合料 复掺比例 力学性能 界面过渡区

在线阅读 下载PDF 职称材料

多元胶凝材料体系再生混凝土力学性能试验研究 被引量：14

15

作者 王家滨 侯泽宇 +2 位作者 张凯峰 王斌 李恒 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期93-100,共8页

以粉煤灰、矿渣、硅灰和偏高岭土为辅助胶凝材料,与水泥构成二元、三元及多元胶凝材料体系,通过改变体系内辅助胶凝材料种类及掺加比例,设计35个配合比,测试再生混凝土(RAC)的抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度和抗折强度,系统研究... 以粉煤灰、矿渣、硅灰和偏高岭土为辅助胶凝材料,与水泥构成二元、三元及多元胶凝材料体系,通过改变体系内辅助胶凝材料种类及掺加比例,设计35个配合比,测试再生混凝土(RAC)的抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度和抗折强度,系统研究多元胶凝材料体系对RAC力学性能的影响及力学性能指标之间的关系。二元胶凝体系中,粉煤灰与硅灰取代率超过20%(如无特殊说明,均为质量分数,下同)时RAC抗压强度快速下降。采用三元胶凝体系,粉煤灰取代率降低,RAC力学性能提高。辅助胶凝材料掺加比例相同(总取代率30%,质量比1∶1)时,水泥⁃粉煤灰⁃偏高岭土体系RAC力学性能远高于水泥⁃粉煤灰⁃矿渣体系RAC。多元胶凝体系RAC力学性能与体系内辅助材料种类有显著的关系,水泥⁃粉煤灰⁃硅灰⁃偏高岭土体系RAC力学性能是水泥⁃粉煤灰⁃矿渣⁃硅灰体系RAC的1.1倍。当粉煤灰、矿渣、硅灰、偏高岭土的质量比为3∶1∶1∶1时,RAC力学性能最高,养护龄期90 d时抗压强度和劈裂抗拉强度分别为67.4 MPa和5.23 MPa。采用XRD及综合热分析法,对三元及多元胶凝体系再生混凝土物相组成及其相对含量进行测试,从微观角度分析再生混凝土宏观力学性能变化机理。通过分析水泥⁃粉煤灰⁃矿渣体系再生混凝土三种力学性能指标之间的关系,轴心抗压强度与立方体抗压强度呈正相关,劈裂抗压强度与立方体抗压强度呈指数关系,建立了考虑再生骨料取代率的力学性能关系模型。 展开更多

关键词 再生混凝土 多元胶凝体系 辅助胶凝材料 力学性能 强度关系

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同因素对低水胶比混凝土干缩性能的试验研究 被引量：8

16

作者 姚源 曹敏丽 +3 位作者 张凯峰 欧阳孟学 王信鸽 吴超 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期211-214,共4页

为了探究不同因素对低水胶比混凝土干燥收缩的影响机理并有效预测混凝土收缩发展的规律,本文研究了不同掺量硅灰(5%、10%、20%),不同掺量粉煤灰(30%、40%、50%),不同细度以及不同粉磨方式(振动磨和球磨)对低水胶比混凝土干缩性能的影响... 为了探究不同因素对低水胶比混凝土干燥收缩的影响机理并有效预测混凝土收缩发展的规律,本文研究了不同掺量硅灰(5%、10%、20%),不同掺量粉煤灰(30%、40%、50%),不同细度以及不同粉磨方式(振动磨和球磨)对低水胶比混凝土干缩性能的影响规律。结果表明:随着硅灰掺量的增加,混凝土的干燥收缩略有增加;粉煤灰有利于减少低水胶比混凝土的干缩,且细度越小,干缩值降低的越多;不同磨机粉磨的同一粒径的粉煤灰,其干缩性能相差较小。 展开更多

关键词 低水胶比 硅灰 粉煤灰 干燥收缩

在线阅读 下载PDF 职称材料

混凝土界面过渡区微-细观结构识别及形成机制研究进展 被引量：19

17

作者 申艳军 张欢 +4 位作者 潘佳 罗滔 张凯峰 王旭 郝建帅 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第10期3055-3069,共15页

混凝土因水泥浆体与集料材料特性差异,胶结过程中易在集料-浆体接触带出现界面过渡区(ITZ)。前期大量研究表明:ITZ是混凝土损伤、断裂最先发生区域。本文全面归纳ITZ微-细结构及微观力学识别技术,梳理现阶段识别技术的发展状况及存在问... 混凝土因水泥浆体与集料材料特性差异,胶结过程中易在集料-浆体接触带出现界面过渡区(ITZ)。前期大量研究表明:ITZ是混凝土损伤、断裂最先发生区域。本文全面归纳ITZ微-细结构及微观力学识别技术,梳理现阶段识别技术的发展状况及存在问题,并借此展望下阶段精确识别ITZ技术的发展方向;基于现浇混凝土成型、水化、硬化微-细观过程分析,从ITZ微-细观结构形成特点及影响因素出发,探讨混凝土ITZ形成机制及主控指标;为更好认知ITZ微-细观多尺度特性评价,开展了国内外代表性ITZ结构模型归纳分析,并探究各模型的核心思路及适用范围。本研究可为系统掌握混凝土ITZ识别技术、形成机制及评价模型提供全面借鉴作用。 展开更多

关键词 界面过渡区(ITZ) 混凝土 识别技术 微-细观模型 形成机制

在线阅读 下载PDF 职称材料

有机硅消泡剂的合成与应用 被引量：6

18

作者 王敏 郭睿 +3 位作者 张凯峰 刘磊 袁延召 任慧超 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期274-278,306,共6页

以烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(FB)、长链烷基酯与含氢硅油(PHMS)通过硅氢加成反应,合成了有机硅高聚物(改性硅油),用IR和1HNMR对其结构进行了表征。以改性硅油作为活性成分,制备了有机硅消泡剂。探讨了长链烷基酯链段长短对其稳定性、表... 以烯丙醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(FB)、长链烷基酯与含氢硅油(PHMS)通过硅氢加成反应,合成了有机硅高聚物(改性硅油),用IR和1HNMR对其结构进行了表征。以改性硅油作为活性成分,制备了有机硅消泡剂。探讨了长链烷基酯链段长短对其稳定性、表面张力、消抑泡性能的影响。结果表明:室温下,甲基丙烯酸十四烷基酯与FB共改性含氢硅油所制消泡剂(P2)稳定性最强,粒径分布最均匀,主要集中在260 nm处,且消抑泡效果最优,在质量分数为5%的十二烷基苯磺酸钠水溶液中消泡时间为6 s,在质量分数为5%的洗衣粉水溶液中消泡时间为4 s,在黑液水溶液(质量分数为30%的木质素溶液)中消泡时间为12 s,消抑泡性能优于国内(RX-504)与德国(850E)消泡剂。 展开更多

关键词 硅氢加成 改性 有机硅 消泡剂 表面活性剂

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合盐侵蚀再生混凝土耐久性能退化试验研究 被引量：9

19

作者 侯泽宇 王家滨 +2 位作者 郭庆军 李恒 张凯峰 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第11期3617-3626,3653,共11页

我国西北地区土壤及其地下水中含有大量侵蚀性离子,造成了再生混凝土结构耐久性能快速退化,严重制约着再生混凝土在主体结构中的应用。基于西北地区耐久性环境中侵蚀离子组成及区域气候环境特征,以7.5%(质量分数)MgSO_(4)-7.5%(质量分数... 我国西北地区土壤及其地下水中含有大量侵蚀性离子,造成了再生混凝土结构耐久性能快速退化,严重制约着再生混凝土在主体结构中的应用。基于西北地区耐久性环境中侵蚀离子组成及区域气候环境特征,以7.5%(质量分数)MgSO_(4)-7.5%(质量分数)Na_(2)SO_(4)-5%(质量分数)NaCl为侵蚀介质,采用干湿交替方式,开展复合盐侵蚀再生混凝土耐久性能退化试验研究。以粉煤灰、矿渣、硅灰、偏高岭土等活性矿物掺合料取代水泥,研究矿物掺合料搭配方式对再生混凝土耐久性能影响。采用XRD、FTIR、TG-DSC及SEM、EDS等表征手段,分析侵蚀产物矿物组成、含量及微结构变化,研究复合盐侵蚀再生混凝土损伤过程。随着干湿交替次数增加,再生混凝土相对动弹性模量、质量变化率、相对抗压强度、相对劈裂抗拉强度及损伤层厚度的变化规律与矿物掺合料搭配方式有着显著的相关性。随着侵蚀离子的不断扩散,混凝土碱度降低,在表面依次形成了以水镁石、石膏及钙钒石为主要产物的致密侵蚀产物层,短暂阻碍了侵蚀离子进一步扩散。随着侵蚀产物不断堆积及无胶凝性水化硅酸镁的形成,在膨胀应力及盐结晶压力共同作用下,再生混凝土表面大量剥蚀并开裂,耐久性能快速退化。 展开更多

关键词 再生混凝土 耐久性能 复合盐侵蚀 干湿交替 矿物掺合料 退化机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

AA-SAS共聚物混凝土抗泥剂的制备及性能 被引量：5

20

作者 王敏 张光华 +2 位作者 孟刚 张凯峰 刘磊 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期340-344,共5页

以丙烯酸（AA）和烯丙基磺酸钠（SAS）为原料合成一种共聚物混凝土抗泥剂AA-SAS,以改善泥土对混凝土性能造成的不利影响。采用IR、GPC、TG和XRD对共聚物进行了结构表征,考察了共聚物AA-SAS对含不同泥土的水泥净浆及混凝土工作性能的影... 以丙烯酸（AA）和烯丙基磺酸钠（SAS）为原料合成一种共聚物混凝土抗泥剂AA-SAS,以改善泥土对混凝土性能造成的不利影响。采用IR、GPC、TG和XRD对共聚物进行了结构表征,考察了共聚物AA-SAS对含不同泥土的水泥净浆及混凝土工作性能的影响。结果表明,共聚物AA-SAS与聚羧酸减水剂相比,相对分子质量更低,扩散自由度更大,可以优先被混凝土中泥土吸附,从而减少泥土对减水剂的吸附,其对膨润土、高岭土、云母和渭河土均具有较好的抗泥作用。在高含泥量混凝土中添加共聚物AA-SAS后,混凝土工作性能得到明显改善,当共聚物AA-SAS折固掺量为混凝土胶凝材料质量的0.11%时,混凝土0.5 h坍落度和扩展度分别提高了15和90 mm,1 h坍落度和扩展度分别提高了20和100 mm。 展开更多

关键词 共聚物 抗泥剂 性能 混凝土 丙烯酸系列化学品

在线阅读 下载PDF 职称材料