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利用差示扫描量热法研究孔溶液结冰对水饱和水泥基材料低温热形变的影响

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硅酸盐学报 2015年第5期43卷 599-603页

作者：张楠张涛廖娟霍亮蔺喜强李国友戢文占中国建筑股份有限公司技术中心北京101300

混凝土因在低温环境下具有优越的力学性能和耐久性,已被应用于液化天然气储藏塔外部保护层或内部接触层。但混凝土在低温环境下的热变形是一个复杂的过程。基于以前研究者所得水泥基材料超低温热形变宏观结果,采用差示扫描量热技术研究... 详细信息

混凝土因在低温环境下具有优越的力学性能和耐久性,已被应用于液化天然气储藏塔外部保护层或内部接触层。但混凝土在低温环境下的热变形是一个复杂的过程。基于以前研究者所得水泥基材料超低温热形变宏观结果,采用差示扫描量热技术研究不同水灰比水饱和硬化水泥石中孔溶液的冰点,以解释热形变机理。结果表明:直径小于8 nm的孔中溶液的结冰对水泥基材料低温膨胀起主导作用;当环境最低温度低于–50℃时,水泥基材料热应变的变化和损失随水灰比增大逐渐明显。

关键词：热分析热应变低温水泥基材料孔溶液

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直接挤压孔溶液的氯离子存在状态及碱度研究

建筑材料学报 2012年第5期15卷 707-711页

作者：万小梅冯玉坤赵铁军刘超青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 青岛理工大学后勤修建动力中心山东青岛266033

通过对直接挤压得到的孔溶液进行化学分析,研究了水灰比、龄期、氯盐掺量、碳化暴露等因素对水泥基材料孔溶液的氯离子存在状态以及碱度的影响规律.结果表明:孔溶液中的自由氯离子浓度与水灰比及氯盐掺量有关;随着龄期延长,水化产物对... 详细信息

通过对直接挤压得到的孔溶液进行化学分析,研究了水灰比、龄期、氯盐掺量、碳化暴露等因素对水泥基材料孔溶液的氯离子存在状态以及碱度的影响规律.结果表明:孔溶液中的自由氯离子浓度与水灰比及氯盐掺量有关;随着龄期延长,水化产物对氯离子的结合率上升.在自由氯离子浓度较高的情况下,孔溶液中的氯离子结合率降低;完全碳化条件下孔溶液中的自由氯离子浓度表现出明显增大的趋势,提高幅度为1～11倍;碳化后孔溶液中的氯离子结合率比未碳化试块的孔溶液降低了27%～54%;碳化使得孔溶液的碱度由13.19～13.47降至7.67～8.10.碳化反应降低了水泥浆体的pH值,释放了自由氯离子,极大地改变了混凝土内部的化学环境.

关键词：孔溶液水泥基材料氯离子碳化碱度

粉煤灰掺量对水泥孔溶液碱度与微观结构的影响

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建筑材料学报 2010年第6期13卷 787-791,835页

作者：李响阎培渝清华大学土木工程系北京100084

利用固液萃取法、压汞测孔仪(MIP)及扫描电镜(SEM)等方法,对含不同比例粉煤灰的硬化水泥浆体孔溶液碱度和微观结构进行了测定与分析.结果显示:粉煤灰的掺入导致硬化水泥浆体的孔溶液碱度随其掺量的增加而有所降低,但其pH值仍能长期维持... 详细信息

利用固液萃取法、压汞测孔仪(MIP)及扫描电镜(SEM)等方法,对含不同比例粉煤灰的硬化水泥浆体孔溶液碱度和微观结构进行了测定与分析.结果显示:粉煤灰的掺入导致硬化水泥浆体的孔溶液碱度随其掺量的增加而有所降低,但其pH值仍能长期维持在12以上;掺有粉煤灰的硬化水泥浆体结构随水化龄期的延长而逐渐密实,孔隙率降低,孔径细化,无害和少害孔增多;适量掺加粉煤灰不会破坏硬化水泥浆体微观结构的稳定性.

关键词：碱度水泥孔溶液微观结构粉煤灰

孔溶液的电导率与混凝土的电测渗透性(英文)

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2007年第3期39卷 327-332页

作者：万小梅田砾苏卿赵铁军西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 青岛理工大学土木学院山东青岛266033

孔溶液的化学成分和电性能对混凝土渗透性的电测结果有重要影响.理论分析和试验表明,水灰比和粉煤灰的掺量对孔溶液的电导率影响很大.混凝土粉末浸液的电导率与孔溶液的电导率有良好的相关性,浓度为3:1的粉末浸液与孔溶液电导率的线性... 详细信息

孔溶液的化学成分和电性能对混凝土渗透性的电测结果有重要影响.理论分析和试验表明,水灰比和粉煤灰的掺量对孔溶液的电导率影响很大.混凝土粉末浸液的电导率与孔溶液的电导率有良好的相关性,浓度为3:1的粉末浸液与孔溶液电导率的线性相关系数为0.8550.利用混凝土粉末浸液的电导率对混凝土的电测渗透性结果进行修正是可行的.

关键词：混凝土渗透性孔溶液粉末浸液电导率

激发剂含量及养护温度对偏高岭土基地聚物孔溶液pH的影响

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长沙理工大学学报（自然科学版） 2023年第5期20卷 59-66页

作者：吕毅刚肖百豪韩伟威王世玉彭晖乔杰长沙理工大学土木工程院湖南长沙410114 长沙理工大学桥梁结构安全控制湖南省工程实验室湖南长沙410114 长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114 广东华路交通科技有限公司广东广州510550

【目的】长期暴露在大气中的地聚物会因碳化导致孔溶液pH下降,进而引起结构钢筋锈蚀。需要对地质聚合反应后体系的孔溶液pH进行分析。【方法】本文采用常温和高温两种养护方式,测试不同激发剂含量下偏高岭土基地聚物孔溶液的pH,通过反... 详细信息

【目的】长期暴露在大气中的地聚物会因碳化导致孔溶液pH下降,进而引起结构钢筋锈蚀。需要对地质聚合反应后体系的孔溶液pH进行分析。【方法】本文采用常温和高温两种养护方式,测试不同激发剂含量下偏高岭土基地聚物孔溶液的pH,通过反应程度测试、压汞测试(mercury intrusion porosimetry,MIP)、扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)测试来探究其中的相关性,分析激发剂含量及养护温度对地聚物孔溶液pH的影响。【结果】地聚物孔溶液pH和水化反应相关,养护早期,反应消耗OH−离子导致孔溶液pH持续下降,随着养护时间延长,反应减缓,孔溶液pH趋于稳定。反应程度和微观结构测试表明,提高激发剂含量,能促进地聚物原材料的溶解和聚合反应,使地聚物微观结构得到改善,但会降低反应后孔溶液的pH。【结论】采用高温条件养护有利于地聚物的早期固化,加速原材料在碱性激发剂中的溶解,但会进一步消耗体系中的OH−离子,降低了孔溶液的pH。

关键词：地聚物激发剂含量养护温度孔溶液 pH 微观结构

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孔溶液电导率与电测混凝土渗透性

混凝土 2000年第2期 12-15页

作者：赵铁军周宗辉刘君昌青岛建筑工程学院土木系

AASHTOT2 77或ASTMC12 0 2通过对混凝土试件两端加一 60V的直流电压 ,测量其 6小时通过的电量 ,并以此评定混凝土抗氯离子渗透性等级。该方法本质上测量的是混凝土电导率 ,其值的大小取决于混凝土的孔隙结构和孔溶液的化学成分。由于混... 详细信息

AASHTOT2 77或ASTMC12 0 2通过对混凝土试件两端加一 60V的直流电压 ,测量其 6小时通过的电量 ,并以此评定混凝土抗氯离子渗透性等级。该方法本质上测量的是混凝土电导率 ,其值的大小取决于混凝土的孔隙结构和孔溶液的化学成分。由于混凝土中的氯离子传质几乎不受孔溶液的化学成分影响 ,故用所测量通过混凝土的电量划分其抗氯离子渗透性的等级是不当的。

关键词：混凝土渗透性电导率孔溶液化学成分

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孔溶液对水泥石干燥收缩的影响及其机理

孔溶液对水泥石干燥收缩的影响及其机理

作者：夏建民重庆大学

学位级别：硕士

水泥石是混凝土中的主要的变形相,水泥石的收缩是混凝土收缩的根源。水泥石是多孔结构的材料,其孔结构和孔溶液对干燥收缩有重要影响。孔溶液表面张力和性质不同,水泥石的干缩变形可能不同。为了研究孔溶液对干燥收缩行为的影响,揭示... 详细信息

水泥石是混凝土中的主要的变形相,水泥石的收缩是混凝土收缩的根源。水泥石是多孔结构的材料,其孔结构和孔溶液对干燥收缩有重要影响。孔溶液表面张力和性质不同,水泥石的干缩变形可能不同。为了研究孔溶液对干燥收缩行为的影响,揭示水泥石干燥收缩的本质,进而解决工程中混凝土的收缩问题,本论文以饱和氢氧化钙溶液浸泡的水泥石为基准,通过用不同溶液浸泡基准水泥石,使水泥石中的孔溶液发生改变,进而研究了这种孔溶液的改变对水泥石干燥收缩行为的影响,探究干燥收缩机理。为了进一步分离出干燥收缩总量中的不可恢复部分,采用了再润湿试验手段,即将水泥石放入原置换溶液中浸泡。试验中将水泥石切割成厚度为0.8mm的圆形薄片,大大加快了水泥石的收缩进程,并用过饱和盐溶液控制容器中空气湿度稳定在一定范围,从而使得水泥石能够在较短时间内就达到平衡。通过上述试验研究与分析,论文取得如下主要研究结论: ①置换过程中,水泥石会发生体积变形;该变形既可能表现为收缩,也可能表现为膨胀;若为收缩,则该收缩值随着水灰比的增大而变小,甚至产生膨胀;若为膨胀,则膨胀值随着水灰比的增大而增大。 ②置换过程中水泥石的变形大小与龄期有关。如果是收缩,则该收缩值随龄期延长有减小的趋势;如果是膨胀,则该膨胀值随龄期延长有增大的趋势。 ③用溶液浸泡过的水泥石,放入恒定湿度容器中进行“干燥”,会产生体积变形和重量变化。与干燥初始点相比,这种变形既有表现为收缩,也有表现为膨胀。如果为收缩,则该收缩值随着干燥湿度增大有减小的趋势;如果为膨胀,则该膨胀值随“干燥”湿度增大有增大的趋势。 ④用溶液置换过的水泥石,在干燥阶段产生变形,当再润湿时,有恢复到干燥起始点状态的趋势。 ⑤用NaCl和Ca(NO3)2溶液浸泡的水泥石,在置换阶段,水泥石产生体积变形和重量增加。相比之下,用NaCl溶液浸泡的水泥石置换产生的体积变形较小。干燥过程中,当“干燥”相对湿度RH=84%、74%时,水泥石的体积几乎不变,重量几乎不变;当干燥相对湿度RH溶液浸泡的水泥石,置换过程中水泥石体积发生较大的变形。干燥过程中,水泥石产生体积变形与干燥湿度密切相关。当干燥相对湿度RH=54%时,水泥石在整个干燥过程中体积、重量无明显变化;当RH>54%时,水泥石在整个干燥过程中表现为体积膨胀、重量增加;当RH溶液浸泡过的水泥石,在置换阶段,发生体积收缩和重量损失。干燥过程中,当“干燥”相对湿度RH=84%、74%时,水泥石体积几乎没有变化;当干燥相对湿度RH溶液浸泡的水泥石,在置换阶段,发生体积收缩和重量变化,重量变化值比较小。干燥过程中,水泥石体积发生收缩。干燥收缩随着水灰比增大而增大,重量损失随水化比增大而减小。

关键词：干燥收缩孔溶液水泥石相对湿度孔结构

PL复合掺合料对骨料碱活性的抑制及孔溶液分析

同方学位论文库评论

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材料导报 2019年第A1期33卷 214-218页

作者：王珩刘伟宝陆采荣梅国兴戈雪良杨虎南京水利科学研究院南京210029 水利部水工新材料工程技术研究中心南京210024 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室南京210029

磷渣粉/石灰石粉复合掺合料(简称PL掺合料)作为替代粉煤灰的一种新型掺合料,其主要物理力学性能与粉煤灰接近,但其对于混凝土骨料的碱活性抑制效果尚需进一步研究。本工作采用石英砂作为活性骨料,在保证有效碱含量相同的前提下,对比了... 详细信息

磷渣粉/石灰石粉复合掺合料(简称PL掺合料)作为替代粉煤灰的一种新型掺合料,其主要物理力学性能与粉煤灰接近,但其对于混凝土骨料的碱活性抑制效果尚需进一步研究。本工作采用石英砂作为活性骨料,在保证有效碱含量相同的前提下,对比了水泥、水泥+粉煤灰、水泥+PL掺合料等砂浆试件的砂浆棒膨胀率,并对38℃水养条件下长龄期试件的孔溶液进行跟踪测量。结果表明,合适掺量的PL掺合料可有效抑制砂浆膨胀率,并显著降低活性骨料浆体孔溶液中碱离子浓度及pH值,从而达到抑制碱骨料反应的效果。

关键词：磷渣粉石灰石粉骨料碱活性抑制孔溶液

矿物掺合料对水泥孔溶液碱度和强度影响及机理研究

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中国矿业 2020年第9期29卷 141-146页

作者：张雷郭利杰李文臣矿冶科技集团有限公司北京100160 国家金属矿绿色开采国际联合研究中心北京102628

对比研究了粉煤灰、矿粉等矿物掺合料种类、掺量,对不同养护龄期复合水泥浆体孔溶液碱度和强度的影响规律,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)等技术手段对不同养护龄期硬化水泥浆体水化产物成分及微观形貌进行了表征并揭示... 详细信息

对比研究了粉煤灰、矿粉等矿物掺合料种类、掺量,对不同养护龄期复合水泥浆体孔溶液碱度和强度的影响规律,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)等技术手段对不同养护龄期硬化水泥浆体水化产物成分及微观形貌进行了表征并揭示其作用机理。结果表明:矿物掺合料的掺入降低了复合水泥浆体的碱度系数,随着掺量的增加其碱度持续降低,28 d碱度系数在12.2左右,比纯水泥降低了0.8左右,且强度未出现明显降低。相同掺量时,粉煤灰水泥复合体系孔溶液碱度低于矿粉水泥复合体系。原因在于粉煤灰和矿粉的掺入降低了复合水泥浆体Ca(OH)2的生成量,养护28 d分别降低54%和32%,并且生成了部分低钙硅比的C—S—H凝胶水化产物。

关键词：矿物掺合料孔溶液碱度强度作用机理