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不同温度条件下矿渣水泥的水化反应机理研究

散装水泥 2023年第6期 194-196页

作者：俞新月甘肃筑鼎建设有限责任公司甘肃嘉峪关735100

文章针对20℃、40℃、60℃、90℃等4种不同养护温度,考察不同温度条件下对矿渣水泥水化作用的影响,在此基础上,通过超声检测和等温量热法测定试样的水化热,并与显微试验相结合,揭示出不同温度下,钢渣混凝土的水化反应机制。

关键词：不同温度矿渣水泥水化反应机理研究

雄安站型钢混凝土梁早期水化反应温度效应分析

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城市建筑 2023年第19期20卷 126-134页

作者：张文龙王轶喆左文建高子又路国运中铁十二局集团建筑安装工程有限公司太原理工大学土木工程学院中铁三局集团投资有限公司

以雄安新区高铁站站房承轨层结构为工程背景,为了制定出科学、合理、高效、安全的施工方案,对施工过程中的结构和构件质量严格把控,并使结构竣工状态能够满足设计要求,对结构关键位置型钢混凝土梁在施工过程中的水化反应情况及应力的变... 详细信息

以雄安新区高铁站站房承轨层结构为工程背景,为了制定出科学、合理、高效、安全的施工方案,对施工过程中的结构和构件质量严格把控,并使结构竣工状态能够满足设计要求,对结构关键位置型钢混凝土梁在施工过程中的水化反应情况及应力的变化规律展开研究。介绍了ABAQUS混凝土水化反应分析的分析过程和基本假定;建立了结构关键位置的型钢混凝土梁的有限元模型;利用FORTRAN语言在ABAQUS二次开发平台上编写了HETVAL、FILM子程序,对型钢混凝土梁进行了热传导分析和温度应力分析,并总结了水化反应中混凝土的温度和应力变化规律;发现水化反应中混凝土的里表温度差会不断增大,混凝土的应力会随着温度的升高而不断增大;基于分析结果发现混凝土梁底部容易出现裂缝,在施工过程中需要采取相应的控制措施。

关键词：雄安新区高铁站型钢混凝土水化反应 ABAQUS二次开发

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基于矿冶废渣制备充填专用胶凝材料

有色金属工程 2024年第5期14卷 130-134页

作者：董峰李明郭利杰杨超山东理工大学山东淄博255000 福建省政和县源鑫矿业有限公司福建政和353601 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

首先测定了矿冶废渣及原材料的基本化学性质,并根据测试结果研发了复合型强碱性激发剂,用于激发矿冶废渣活性,从而制备出适用于矿山充填专用胶凝材料;通过XRD测试了充填专用胶凝材料硬化体中的水化反应产物,结果表明:支撑充填体强度的... 详细信息

首先测定了矿冶废渣及原材料的基本化学性质,并根据测试结果研发了复合型强碱性激发剂,用于激发矿冶废渣活性,从而制备出适用于矿山充填专用胶凝材料;通过XRD测试了充填专用胶凝材料硬化体中的水化反应产物,结果表明:支撑充填体强度的主要物质为钙矾石(AFt)和氢氧化钙(CH)、铝胶(AH 8-10)、水化硅酸钙(C-S-H)、水化硅铝酸钙(C-A-S-H)等。一个AFt分子形成会结合和吸附32个H_(2)O分子,表明矿山充填专用胶凝材料更适合含水量较大的尾砂充填料浆。同时采用SEM分析了不同龄期充填硬化体内部结构,揭露了充填硬化体强度增长规律,并分析了各阶段硬化体产生强度的机理;通过强度试验测试了不同条件下两种胶凝材料充填体强度,结果表明充填专用胶凝材料(KS)制备的充填体强度指标高于水泥(SN)制备的充填体强度,强度值相差1倍。

关键词：胶凝材料矿冶废渣微观结构分析充填体强度水化反应

蔗糖和水玻璃对竹屑–硫氧镁水泥物理性能和水化反应的影响

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物理化学进展 2023年第4期12卷 397-404页

作者：张国嵩张华刚武绍元贵州大学空间结构研究中心贵州贵阳贵州省结构工程重点实验室贵州贵阳中国水利水电第九工程局有限公司贵州贵阳

为进一步提高硫氧镁(MOS)水泥的强度和耐水性,研究了竹屑作为填充剂,蔗糖和水玻璃作为分散剂对MOS水泥强度和耐水性的影响,通过采用X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析了蔗糖和水玻璃对竹屑–硫氧镁水泥水化反应的影响,并在单掺蔗糖和水玻璃... 详细信息

为进一步提高硫氧镁(MOS)水泥的强度和耐水性,研究了竹屑作为填充剂,蔗糖和水玻璃作为分散剂对MOS水泥强度和耐水性的影响,通过采用X射线衍射和扫描电镜(SEM)分析了蔗糖和水玻璃对竹屑–硫氧镁水泥水化反应的影响,并在单掺蔗糖和水玻璃的基础上,复掺柠檬酸以对比探究影响机理。结果表明:蔗糖和水玻璃作为分散剂可以有效提高MgO颗粒的分散性,从而延缓水化反应,促进碱式硫酸镁相的生成,延长了竹屑–硫氧镁水泥的凝结时间,提高了强度和耐水性,柠檬酸的改性机制与蔗糖和水玻璃不同,复掺柠檬酸可以促进水化反应生成更高强度的5·1·7相。

关键词：硫氧镁水泥竹屑蔗糖水玻璃物理性能水化反应

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石灰石粉-铝酸盐水泥复合体系的水化反应

土木与环境工程学报（中英文） 2019年第5期41卷 125-131页

作者：沈叙言刘家文王冲郑乔木邹璐遥重庆大学材料科学与工程学院

石灰石粉具有水化活性,能与硅酸盐水泥中的C3A、铝酸盐水泥中的CA、CA2等铝酸盐矿物发生反应,水化产物为水化碳铝酸钙。利用微量热仪法、胶砂强度和X射线衍射(XRD),研究不同比例的石灰石粉铝酸盐水泥复合体系的水化反应,结果表明:石灰... 详细信息

石灰石粉具有水化活性,能与硅酸盐水泥中的C3A、铝酸盐水泥中的CA、CA2等铝酸盐矿物发生反应,水化产物为水化碳铝酸钙。利用微量热仪法、胶砂强度和X射线衍射(XRD),研究不同比例的石灰石粉铝酸盐水泥复合体系的水化反应,结果表明:石灰石粉会加快铝酸盐水泥的水化进程,水化过程诱导期缩短,放热速率峰值下降;复合体系中石灰石粉占比越高,早期水化反应速率越快,但水化反应放热量越低;相对而言,复合体系中石灰石粉掺量为20%时石灰石粉参与反应程度最高,且掺量为20%时石灰石粉对复合体系强度有显著贡献。随复合体系中石灰石粉比例增加,铝酸盐水泥水化产物越来越不明显;石灰石粉掺量为20%~40%时,水化碳铝酸钙XRD特征峰相对最明显,复合体系中石灰石粉与铝酸盐水泥存在一个最佳的比例范围。研究表明,石灰石粉与铝酸盐水泥间会发生明显的水化反应,石灰石粉与铝酸盐水泥复合有望制得一种新型胶凝材料。

关键词：石灰石粉铝酸盐水泥复合体系水化反应水泥

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不同温度条件下矿渣水泥的水化反应机理研究

新型建筑材料 2022年第9期49卷 154-157页

作者：刘浩戚文张群宫海储海军国网江苏电力设计咨询有限公司江苏南京210000 南通装配式建筑与智能结构研究院江苏南通226000

为研究不同养护温度对矿渣水泥的水化反应的影响,设置20、40、60、90℃四个不同养护温度;并采用超声波检测仪监测水泥初期硬化过程,利用等温量热仪对样品的水化热进行分析测试,并结合微观测试分析对不同温度条件下矿渣水泥的水化反应机... 详细信息

为研究不同养护温度对矿渣水泥的水化反应的影响,设置20、40、60、90℃四个不同养护温度;并采用超声波检测仪监测水泥初期硬化过程,利用等温量热仪对样品的水化热进行分析测试,并结合微观测试分析对不同温度条件下矿渣水泥的水化反应机理进行系统的分析。结果表明,随着养护温度的升高,矿渣水泥的硬化时间会随之缩短。随着养护温度的升高,矿渣水泥的水化放热量增大,水化程度提高。但相对于高温,低温情况下矿渣水泥水化热放热速率变慢的均更明显,且放热峰值也推迟出现。养护温度的改变对水化产物种类并没有改变,只对Ca(OH)_(2)和钙钒石的生成总量有影响。温度越高,Ca(OH)_(2)的总量越少,钙钒石的总量越多。当养护温度为40℃时,矿渣已经被水化产物完全覆盖,矿渣表面的凝胶变为针状。

关键词：矿渣水泥水化反应水化热水化程度水化产物

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水化反应

建筑节能 1993年第2期33卷 47-,32页

作者：沈皖青

水化反应是物质在一定条件下与水分子所起的化学作用,即物质从无水状态转变到含结合水状态、生成水化产物(或称水化物。

关键词：水化反应化学作用建筑制品子所硫铝酸钙水泥熟料工业废渣活性氧化硅硅酸盐水泥水泥强度

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不同水灰比下无水硫铝酸钙的水化反应

材料科学与工艺 2016年第1期24卷 75-79页

作者：常钧余鑫尚小朋赵九野大连理工大学土木工程学院辽宁大连116024

为澄清无水硫铝酸钙的水化反应机理,利用化学试剂Ca CO3、Al2O3、Ca SO4合成纯度达90%以上的无水硫铝酸钙（C4A3）单矿物,研究其在水灰比为0.3、05、0.7条件下的水化反应,包括不同水化时间的水化产物及变化规律,用X射线衍射仪、综合... 详细信息

为澄清无水硫铝酸钙的水化反应机理,利用化学试剂Ca CO3、Al2O3、Ca SO4合成纯度达90%以上的无水硫铝酸钙（C4A3）单矿物,研究其在水灰比为0.3、05、0.7条件下的水化反应,包括不同水化时间的水化产物及变化规律,用X射线衍射仪、综合热分析仪和扫描电子显微镜对水化产物进行分析.结果表明：水化产物为含不同摩尔结晶水的2种单硫型水化硫铝酸钙C4AH12（AFm-12）和C4AH1 4（AFm-14）以及无定形状态的铝凝胶（AH3）,整个水化过程未生成钙矾石（AFt）;随着水化时间的延长,C4AH12（AFm-12）会逐渐转化为C4AH1 4（AFm-14）;水化反应主要集中发生在3~12 h,后期C4AH1 4晶体不断长大.

关键词：无水硫铝酸钙水化反应水化产物单硫型水化硫铝酸钙微观形貌

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水化反应在渗滤液深度处理中的应用研究

水化反应在渗滤液深度处理中的应用研究

作者：陈小亮上海交通大学

学位级别：硕士

地下水渗透反应墙（PRB）原位修复技术是渗滤液污染物源头原位削减的一个重要途径,其应用的关键在于插层材料的选择。水泥是PRB技术中常用的有效组分之一,基于此,本论文通过COD, TOC, SUVA254, TN,TP等指标探讨了水化剂-水泥（硅酸盐水... 详细信息

地下水渗透反应墙（PRB）原位修复技术是渗滤液污染物源头原位削减的一个重要途径,其应用的关键在于插层材料的选择。水泥是PRB技术中常用的有效组分之一,基于此,本论文通过COD, TOC, SUVA254, TN,TP等指标探讨了水化剂-水泥（硅酸盐水泥、高铝水泥及其复合水泥）对于膜生物反应器尾水（MBR）的处理效果,考察了水化反应中投加量、初始pH、反应时间、振荡速率等因素对污染物去除效果的影响,并确定了最优反应条件;同时运用GC-MS、IR、XRF、SEM等手段考察了渗滤液污染物的去除机理,并建立了渗滤液尾水污染物的去除模型。研究结论主要包括: （1）硅酸盐水泥的水化反应能较好地去除渗滤液尾水中的有机物,且对具有近紫外区（200～400 nm）吸收峰特征的苯环类和双键类有机物表现出一定的选择性。此外,本实验确定的最佳工艺条件为:硅酸盐水泥投加量50 g/L、pH为8.3（原渗滤液pH）、反应时间为24 h、振荡速率为200 rpm,此时COD、TOC和SUVA254的平均去除率分别为55.6%,62.1%,68.8%。而高铝水泥水化反应去除尾水中污染物的最佳工艺条件为:投加量50g/L、pH为10、反应时间为15 h、振荡速率为300 rpm,此时COD、TOC和SUVA254的平均去除率分别为45.6%、52.0%、65.8%。（2）硅酸盐水泥的加入可促进高铝水泥的水化过程,且本实验确定的最佳工艺条件为:复合水泥的比例为:硅酸盐水泥:高铝水泥=1:10,投加量50 g/L、pH为8.3（原渗滤液pH）、反应时间为24 h、振荡速率为200 rpm,此时COD、TOC和SUVA254的平均去除率分别为47.1%,56.9%,64.4%。（3）水化反应对以NO3-为主的TN和Cl-去除效果较差,去除率一般在10%以下,且波动性较大;水化反应对SO42-的去除作用较强,在体系中可达到70%左右,且其去除率的趋势为硅酸盐水泥＞复合水泥＞高铝水泥。（4）对渗滤液尾水水相的分析表明:水化反应在渗滤液尾水的深度处理中主要对苯环类、醇类及双键类有机物发生作用,对烷烃类有机物去除作用较弱。污染物去除的水化模型表明,渗滤液尾水中污染物的去除以水化产物Ca（OH）2和C-S-H的吸附或Ca2+的螯合作用为主,并随着水化产物的发展而交织或包覆在产物内部。

关键词：水化反应渗滤液尾水深度处理去除机理