蒸养条件下水泥_脱硫石膏_矿粉复合胶凝体系研究_廖高宇.pdf

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1、粉煤灰综合利用2015NO．1FLYASHCOMPＲEHENSIVEUTILIZATION专题研究蒸养条件下水泥－脱硫石膏－矿粉复合胶凝体系研究ＲesearchonCement－FGDgypsum－slagCompositeCementitiousSystemunderSteamCuringConditions1，21，21，23廖高宇，朱敏涛，张永娟，王仕威(1．同济大学建筑材料研究所，上海201804;2．同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804;3．同济建设工程质量检测站，上海200092)摘要

2、:通过对水泥－脱硫石膏－矿粉复合胶凝体系进行研究:(1)通过胶砂强度的对比得出与其复合胶凝体系相适应的蒸汽养护制度以及确定复合矿物掺合料的配合比;(2)通过结合水分析、XＲD分析以及扫描电镜分析，来探究复合胶凝体系的水化产物和水化进程。研究表明:(1)蒸养恒温温度90℃养护4．5h就能达到理想的强度且满足安定性要求，且复合胶凝体系中的CaSO4/Al2O3摩尔比在0．7～1．0范围内，能够达到最优试验效果。(2)脱硫石膏对复合胶凝体系激发作用明显。当脱硫石膏掺量占复合矿物掺合料50%时，AFt特征峰强度最大，并且水化1

3、d就可观察到大量的柱状或针状AFt晶体。关键词:脱硫石膏，矿粉，蒸汽养护，配合比+中图分类号:TQ177．375文献标识码:A文章编号:1005-8249(2015)01-0016-07为了适应混凝土制品的工业化生产，需要构件在一定程度上可改善水泥的物理性能，并且脱硫石膏在养护一定的时间内，使其混凝土性能满足既定要求，因矿渣水泥中的不同掺量对水泥性能有不同的影响。吴［5］此需采取蒸汽养护和改进配合比技术措施来满足混凝其胜等人研究了矿粉掺量对脱硫石膏－矿粉复合土制品的生产工艺要求。矿粉由于其较高的活性以及体系性能的影响。

4、确定矿粉掺量为20%时脱硫石膏对混凝土耐久性的提高作用，是目前配制高性能混凝－矿粉复合体系物理力学性能较好。［1］土常用的掺合料。脱硫石膏是常见的工业副产品，本文主要研究在不同蒸养条件下，通过矿粉、脱硫其主要成分和天然石膏相同，都是CaSO4·2H2O，其石膏与水泥为主的复合胶凝体系的胶砂强度性能的变物理、化学特征和天然石膏有着共同的规律。有效地化，确定合理的养护制度和配合比，并且通过对其水化将脱硫石膏运用于混凝土中，能够使脱硫石膏资源化，产物和水化进程的研究，为预制混凝土制品的节能减同时也能改善混凝土的性能。耗和科学

5、化生产提供理论依据和技术支持。在国外，脱硫石膏已经得到较为广泛的运用。1原材料和试验方法［2］G．Tzouvalas1，G．Ｒantis，S．Tsimas等人研究脱硫石膏替代天然石膏作为水泥的缓凝剂。Coppola，L;1．1原材料［3］Belz，G;Dinelli，G等人研究利用脱硫石膏、飞灰以试验所用原材料分别为上海海螺水泥有限责任公及底灰这些燃煤发电厂的固体废弃物，在35～80℃的司生产的P．II52．5Ｒ硅酸盐水泥，水泥的化学组成见蒸汽养护条件下养护不到一天的时间，生产出可以承表1;上海宝钢有限公司的未煅烧但经

6、烘干的脱硫石受20～40MPa压力的砖块和板材。在国内，刘红岩膏，其主要成分为二水硫酸钙，脱硫石膏的化学成分见［4］等人在矿渣混凝土中掺入脱硫石膏，并研究混凝土表1;矿粉采用宝钢发展有限公司新型材料分公司的的强度和干缩性能，确定脱硫石膏掺入矿渣水泥后，在代号为S－115矿粉，化学组成见表1。收稿日期:2014-10-08·16·粉煤灰综合利用FLYASHCOMPＲEHENSIVEUTILIZATION2015NO．1专题研究表1水泥的化学组成/%材料Na2OMgOAl2O3SiO2SO3K2OCaOTiO2MnOFe2

7、O3ZnOSrO烧失量水泥0．211．144．9920．802．220．6665．200．220．053．220．100．131．06矿粉0．347．9214．8032．302．320．3140．600．790．290．24－0．080．65脱硫石膏－1．000．702．7042．40－31．60－－0．50－－21．101．2试验方法试干燥后质量，后在1000℃马弗炉中灼烧3h，通过前1．2．1胶砂强度及安定性试验主要研究在不同蒸后失重可计算烧失量。养条件下，矿粉和脱硫石膏掺量对胶砂性能的影响。XＲD分析试验:将净浆

8、水化样研碎成粉末，制成试验用标准砂1350g、胶凝材料总量450g，矿粉和脱硫测试样。研碎的水化样浸泡在标准酒精度的乙醇中，石膏复合矿物掺合料代替水泥20%、水225g。对比样以使其最终水化。水化的试样经真空抽滤，置于空气为纯水泥。试样胶砂强度实验按照JGJ70－2009《建中干燥再进行XＲD分析试验。本试验采用筑砂浆基本性能试验