集料中粉体对混凝土减水剂性能的影响规律

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本文依托于国家973重点基础研究发展规划项目“环境友好现代混凝土的基础研究”课题“现代混凝土胶凝浆体微结构形成机理”(2009CB623201),探讨集料中的粉体对混凝土减水剂性能的影响规律规律。本文选取木钠减水剂,萘系减水剂以及聚羧酸系减水剂这三种减水剂,研究混凝土集料中的粉体(泥粉和石粉)对加入了这三种减水剂的水泥净浆和混凝土的工作性能(凝结时间,流动度,坍落度,和易性)和力学性能(7d和28d抗压强度)等宏观性能的影响,结合XRD和SEM等微观测试方法,通过对水泥水化过程中水化程度等的观察,系统全面地研究了集料中的粉体对混凝土减水剂性能的影响规律。主要工作内容及成果如下:1.研究了石粉和泥粉对加入了三种减水剂的水泥净浆的凝结时间和流动度的影响规律。掺入泥粉或石粉后,添加了三种不同减水剂的水泥净浆随泥粉含量的增大,初凝和终凝时间均逐渐减少。掺入泥粉后,水泥净浆的初始流动度和1h流动度随着泥粉含量的增加而减小。掺入石粉后,木钠减水剂组和聚羧酸系减水剂组的初始流动度先减小后增大,萘系减水剂是先增大而后减小。对于1h流动度,萘系减水剂组和聚羧酸系减水剂组的水泥净浆都是先增大后减小,木钠减水剂组的净浆是增大了之后保持不变。2.研究了石粉和泥粉对加入了三种减水剂的水泥净浆的7d和28d抗压强度的影响规律。加入了三种减水剂的水泥净浆的7d和28d抗压强度都会在较小范围内随着粉体的含量增加而增大,之后呈下降趋势。3.掺入泥粉或石粉的水泥水化产物XRD分析和SEM分析。少量泥粉能够促进水化,但当超过一定的范围,泥粉会吸附减水剂,抑制水化。石粉颗粒对水化产物能起到晶核的作用,能够急速水化发展,但超过一定极限值,会因为吸附减水剂,使得颗粒分散效果变差,水化受到抑制。4.研究了石粉和泥粉对加入了三种减水剂的混凝土的工作性能的影响规律。在用泥粉替代水泥的情况下,保证混凝土配合比不变,混凝土坍落度是随着泥粉含量的增大而减小,混凝土的粘聚性,离析和泌水情况均由差变好。在用石粉替代水泥的情况下,保证混凝土配合比不变,随着石粉含量的增加,坍落度逐渐增大,超过8%之后迅速减小,混凝土粘聚性,离析和泌水情况逐渐变好。5.研究了石粉和泥粉对加入了三种减水剂的混凝土的7d和28d抗压强度的影响规律。在用泥粉替代水泥的情况下,保证混凝土配合比不变,对于混凝土力学性能而言,混凝土的7d、28d的抗压强度逐步随着泥含量的增加而减小。在用石粉替代水泥的情况下,保证混凝土配合比不变,混凝土的7d、28d抗压强度在石粉含量8%内是随之增大的。
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