摻雜礦渣對水泥收縮補(bǔ)償效應(yīng)的影響-畢業(yè)設(shè)計論文

1、摻雜礦渣對水泥收縮補(bǔ)償效應(yīng)的影響摘 要研究礦渣水泥的收縮補(bǔ)償實驗，通過調(diào)整不同原料（礦渣粉、硅酸鹽水泥熟料、石膏 以及明磯）的配合比，達(dá)到最好的效果，即在滿足強(qiáng)度的前提條件下測定礦渣水泥試塊 的膨脹率。由于實驗條件限制，主要測量其28 d的相對膨脹率（28 d相對膨脹率=28 d試 塊長度/脫模試塊長度），通過不同的實驗配合比，可以得到以下的結(jié)論：礦渣摻量的不 同影響著水泥的收縮補(bǔ)償效應(yīng)；水泥熟料摻加量影響著水泥的收縮補(bǔ)償效應(yīng)；鈣研石的 生成量影響著水泥收縮補(bǔ)償效應(yīng)。本文實驗部分分為兩個階段，具采用的原料具有很大 的不同，在第一階段實驗中（原料：礦渣粉、硅酸鹽水泥熟料粉以及石膏）可以得到礦 渣

2、：硅酸鹽水泥熟料：石膏二55:38:7是為最佳實驗配合比，此時可以看到明顯的收縮補(bǔ) 償效應(yīng)。第二階段實驗在第一階段實驗的基礎(chǔ)上引用了明帆添加硫酸根離子作為硫酸鹽 激發(fā)劑，可以得到礦渣粉：硅酸鹽水泥熟料粉：石膏：明研 =53:36:9:2是為最佳配合 比，可以明顯的看到第二階段實驗比第一階段實驗具有較高的收縮補(bǔ)償效應(yīng)，這是因為 加入明研引入了硫酸根離子導(dǎo)致生成鈣研石的量增加，鈣研石微膨脹填充水泥水化導(dǎo)致 的收縮從而出現(xiàn)補(bǔ)償效應(yīng)。關(guān)鍵詞：礦渣摻量；鈣磯石微膨脹；收縮補(bǔ)償效應(yīng)The compensation effect of adding slag on the cementAbstractThe

3、 experiment of slag cement shrinkage compensation, by adjusting the different materials(slagpowder, the co-ordination of Portland cement clinker, gypsum, and alum)toachieve the best results, that is a prerequisite to meet the strength to determinate the expansionrate of slag cement. While experiment

4、al discondition, The main measureis the relativeexpansion rate of 28 days (the relative expansion rate of 28 days = specimen length of 28 days / block length of stripping test).The different experiments can obtained the following conclusions: the slag content affect the shrinkage compensationeffect

5、of the cement; Portland cement content affect the shrinkage compensation effect of the cement; The ettringite content affect the shrinkage compensation effect of the cement. The experimente can be divided into two phases. The use of different materials in different experiments, On the first experime

6、nt (materials can beconsist of slag powder Portland cement powder and gypsum) slag powder: Portland cement 訂 powder : gypsum = 55:38:7 is the best experimentalmixing ratio.You can see a significant contraction compensationeffect. The secondexperimentson the basis of the first round of experiments re

7、ference the alum as the activating agent. Slag powder: Portland cement powder: Gypsum: Alum =53:36:9:2 is the best fit,You can see the second round of the experiment is well than the first round of experiments on the higher shrinkage compensation effect, Addition 線 the alum to increase the ettringit

8、e content. The micro-expansion of ettringite filled the contraction which results from the cement hydration.Key Words： Slag content; micro-expansion of ettringite; contraction and compensation effect;畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的 指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和 致謝的地方外，不包含其

9、他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不 包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的 說明并表示了謝意。作者簽名： 日期：指導(dǎo)教師簽名： 日期：使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學(xué) 校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽 服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不 以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。作者簽名： 日 期： TOC o 1-5 h z 弓I

10、言1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1文獻(xiàn)綜述2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 礦渣概述2礦渣的形成2礦渣的分類2礦渣的組成3礦渣的微觀結(jié)構(gòu)3礦渣的水化硬化反應(yīng)4礦渣水泥的收縮補(bǔ)償機(jī)理 5礦渣在水泥中的應(yīng)用6 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 激發(fā)劑8激發(fā)劑的分類8雙重激發(fā)劑8 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 膨脹機(jī)理8鈣研石早期膨脹機(jī)理8方鎂石的后期膨脹9 HYPERLINK l boo

11、kmark16 o Current Document 2實驗部分10 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 實驗?zāi)康?0 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 實驗原料10 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 實驗設(shè)備10 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 實驗步驟（第一階段）11標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量測定11礦渣水泥試塊膠砂成型12礦渣水泥試塊的養(yǎng)護(hù)13礦渣水泥試塊抗折強(qiáng)度測定13礦渣水泥試塊抗壓強(qiáng)度測定13礦渣

12、水泥試塊收縮補(bǔ)償膨脹率的測定14實驗配合比設(shè)計2714實驗數(shù)據(jù)記錄 15實驗原因分析18 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 實驗步驟（第二階段）22實驗配合比設(shè)計3322實驗數(shù)據(jù)記錄 22實驗現(xiàn)象分析 25 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 結(jié) 論29裝 致 謝30 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 參考文獻(xiàn)31訂引 言水泥混凝土是最為常用的路面材料之一。它在硬化過程中往往會發(fā)生明顯的體積收 縮，其主要來源包括水泥漿體硬化產(chǎn)生的化學(xué)收縮1、自收縮

13、以及材料失水引起的干縮 等。在實際路面結(jié)構(gòu)中，由于受到外在結(jié)構(gòu)約束 （如鋼筋）以及內(nèi)部組分的約束（如骨 料），材料的收縮受到限制，在內(nèi)部產(chǎn)生裂紋。在材料設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)施工階 段，如果沒有采取適當(dāng)措施控制收縮，材料自身存在的裂紋將會成為影響結(jié)構(gòu)耐久性和 安全性的重要因素?；炷亮芽p幾乎是所有工程技術(shù)人員都會面臨的難題。目前，在混凝土中摻加膨裝脹劑制作微膨脹補(bǔ)償收縮混凝土的技術(shù)已成為混凝土工程控制裂縫較為理想的方法之一，并為廣大設(shè)計、施工、建設(shè)方面的人員所接受。同時隨著高性能混凝土的應(yīng)用日趨 廣泛，對補(bǔ)償收縮提出了更高的要求。礦渣用于水泥混合材或混凝土礦物摻合料，在降低產(chǎn)品成本、保護(hù)環(huán)境方面

14、具有重 要意義，同時，也影響到水泥的水化硬化過程，導(dǎo)致水泥混凝土某些性能的改變，體積 變形性能是水泥及其混凝土性能的重要方面3,為了補(bǔ)償水泥及其混凝土在水化硬化過 程中產(chǎn)生的體積收縮，人常常在水泥生產(chǎn)或混凝土拌制時引入膨脹，而應(yīng)用水泥混合材 線或混凝土礦物摻合料4不可避免地影響到水泥及其混凝土的膨脹性能，本次實驗研究礦渣對水泥膨脹性能的影響情況，并對影響的機(jī)理進(jìn)行了一些探討，目的是想生產(chǎn)膨脹 型水泥或配制膨脹混凝土。1文獻(xiàn)綜述礦渣概述礦渣的形成高爐礦渣是冶煉生鐵時從高爐中排出的一種廢渣。在冶煉生鐵時，加入高爐的原 料，除了鐵礦石和燃料（焦炭）外，還有助熔劑。當(dāng)爐溫達(dá)到1400c-1600C時，

15、助熔劑與 鐵礦石發(fā)生高溫反應(yīng)生成生鐵和礦渣。高爐礦渣是由脈石、灰分、助熔劑和其他不能進(jìn) 入生鐵中的雜質(zhì)所組成的易熔混合物。從化學(xué)成分上看，高爐礦渣是屬于硅酸鹽質(zhì)材 料。每生產(chǎn)1t生鐵時高爐礦渣的排放量，隨著礦石品位和冶煉方法不同而變化。例如 米用貧鐵礦煉鐵時，生產(chǎn)1 t生鐵產(chǎn)出1.0-2.0 t局爐礦渣；用富鐵礦煉鐵時，生產(chǎn)l t生 鐵只產(chǎn)出0.25 t高爐礦渣。由于近代選礦和煉鐵技術(shù)的提高，每噸生鐵產(chǎn)生的高爐礦渣 量已經(jīng)大大下降6。訂1.1.2礦渣的分類由于煉鐵原料品種和成分的變化以及操作等工藝因素的影響，高爐礦渣的組成和性 質(zhì)也不同。高爐礦渣的分類主要有兩種方法。按照冶煉生鐵的品種分類高爐

16、礦渣按冶煉生鐵的品種可分為：鑄造生鐵礦渣，冶煉鑄造生鐵時排出的礦渣； 煉鋼生鐵礦渣，冶煉供煉鋼用生鐵時排出的礦渣；特種生鐵礦渣，用含有其他金屬的鐵 礦石熔煉生鐵時排出的礦渣。按礦渣的堿度分類高爐礦渣的化學(xué)成分中的堿性氧化物之和與酸性氧化物之和的比值稱為高爐礦渣的 堿度或堿性率（以Mo表示），即堿性率 Mo=（CaO+MgO）/（SiO2+A12O3） 7按照高爐礦渣的堿性率（Mo）可把礦渣分為如下3類：堿性礦渣：堿性率Mo1的礦渣；中性礦渣：堿性率Mo=1的礦渣；酸性礦渣：堿性率MoSiO2+x Ca(OHt+H2O=x CaO SiO2 H2OAl 2O3+y Ca(OH)2+H2O=y C

17、aOAI2O3 H2O水化反應(yīng)的同時就降低了水泥水化產(chǎn)物中Ca(OH的濃度，促進(jìn)了水泥水化的數(shù)量 大幅度增加，凝膠與集料的界面結(jié)構(gòu)也達(dá)到改善120礦渣水泥的收縮補(bǔ)償機(jī)理礦渣硅酸鹽水泥在水泥水化硬化過程的過程中起到的收縮補(bǔ)償效果，較普通硅酸鹽 水泥水化硬化更為復(fù)雜，有兩種解釋機(jī)理分別從宏觀上和微觀結(jié)構(gòu)對其在水化硬化過程 中起到的收縮補(bǔ)償效應(yīng)進(jìn)行解說13o從宏觀上看：礦渣硅酸鹽水泥調(diào)水后，首先水泥熟料礦物與水作用，生成水化硅酸 鈣、水化鋁酸鈣等，這些水化物的性質(zhì)與純硅酸鹽水泥水化時是相同的。生成的氫氧化 鈣是礦渣的堿性激發(fā)劑，它解離了玻璃體的結(jié)構(gòu)，使得玻璃體中的CJ+、AIO45-、Al3+、Si

18、O44+離子進(jìn)入溶液，生成新的水化物，即水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣。有石膏和 明帆提供SO42離子時還會生成水化硫鋁酸鈣AFT即(鈣磯石)14,鈣磯石具有一定的微 膨脹性能，從而對水泥水化硬化過程中的體積收縮具有一定的補(bǔ)償作用。從微觀結(jié)構(gòu)上看，在一般情況下，礦渣的堿性系數(shù)越高，表現(xiàn)出的水硬性就越高， 從礦渣玻璃體微觀結(jié)構(gòu)模型可以知道，礦渣是由富鈣相和富硅相組成的具有致密結(jié)構(gòu)的 整體，其中富鈣相占多數(shù)為連續(xù)相，將非連續(xù)的呈類似球狀或柱狀分布的富硅相包裹于 其中，富鈣相可以認(rèn)為是礦渣玻璃體的結(jié)構(gòu)形成體，維持著礦渣玻璃體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，在 富鈣相玻璃中，網(wǎng)絡(luò)形成體中的Ca-O Mg-O鍵比Si-O15鍵弱得

19、多，這是因為富鈣相 本身有具有很多細(xì)小單元聚集而成的堆積結(jié)構(gòu)，具有龐大的內(nèi)比表面積，更增加了熱力 學(xué)不穩(wěn)定性，但另一方面，富鈣相又具有一定的熱力學(xué)穩(wěn)定性，使其破壞必須克服一定 的活化能。在通常情況下，由于水分子的弱作用不足以克服富鈣相分解活化能，富鈣相在水中 能夠保持其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，故礦渣玻璃體在水中是近似惰性的，礦渣在通常情況下與水不能發(fā)生反應(yīng)，在堿性環(huán)境中，情況則大不一樣，高濃度的 OH-離子的強(qiáng)烈作用克服了富 鈣相的分解活化能，富鈣相迅速與OH-發(fā)生了如下反應(yīng)而溶解：-Si-O-Ca-O-Si+NaOH=Si-O-Na+Ca(OH)(1)由于富鈣相是連續(xù)相，富硅相呈類似球狀分布于富鈣相中，

20、故在礦渣玻璃體中，富 鈣相相當(dāng)于膠結(jié)物維持著整個礦渣玻璃體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，當(dāng)富鈣相在堿性介質(zhì)中與 OH-迅 速反應(yīng)而溶解后，礦渣玻璃體解體，富硅相逐步暴露于堿性介質(zhì)中，它與 OH-能發(fā)生如 下反應(yīng)：-Si-O-Si=+H - OH-+-Si-OH(2)-Si-OH+NaOH=Si-O-Na+H-OH(3)裝由于Si-O鍵的鍵能比Ca-O或Mg-O鍵的鍵能大三倍左右，且富硅相本身的分散度又比富鈣相小得多，從化學(xué)鍵和分散結(jié)構(gòu)的特點可以判斷，在堿性溶液中，富鈣相的反 應(yīng)較為劇烈和迅速，而富硅相的反應(yīng)則較為緩慢和持久，故礦渣在堿性介質(zhì)環(huán)境中，初 期的水化過程以富鈣相的迅速水化和解體并導(dǎo)致礦渣玻璃體解體為主

21、,里面原先結(jié)構(gòu)的 富硅相則填充在富鈣相的水化產(chǎn)物的間隙中，隨著富硅相水化反應(yīng)的進(jìn)行，具水化產(chǎn)物 不斷填充于富鈣相的水化產(chǎn)物之間的間隙中，所以富硅相的存在，在前期提高了水泥石 的致密度，而后期則保證了水泥后期強(qiáng)度的不斷增長。線礦渣的微觀結(jié)構(gòu)特點及富鈣相、富硅相的性質(zhì)決定了礦渣玻璃體中富鈣相所占的比例越大，礦渣在堿性環(huán)境中的水化就越迅速，表現(xiàn)出的水硬活性就越高；礦渣玻璃體中 富硅相所占的比例越大，礦渣在堿性環(huán)境中的水化就越遲緩，在水化初期表現(xiàn)出的水硬 活性就越低。1.1.7礦渣在水泥中的應(yīng)用?；V渣具有潛在的水硬膠凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激發(fā)劑作用下，可 顯示出水硬膠凝性能，是優(yōu)質(zhì)的水泥原

22、料。?；V渣既可以作為水泥混合料使用，也可 以制成無熟料水泥16。.礦渣硅酸鹽水泥，是用硅酸鹽水泥熟料與?；郀t礦渣再加入3% -5%的石膏混合磨細(xì)或者分別磨后再加以混合均勻而制成的。礦渣硅酸鹽水泥簡稱為礦渣水泥。在磨制礦渣水泥時，其摻入量可以占到水泥重量的 20%-85%。這樣對于提高水泥質(zhì)量，降低水泥生產(chǎn)成本是十分有利的礦渣水泥與普通水泥相比有如下特點：第一：具有較強(qiáng)的抗溶出性和抗硫酸鹽侵蝕 性能，故能用于水上工程、海港及地下工程等，但在酸性水以及含鎂鹽的水中，礦渣水 泥的抗侵蝕性較普通水泥差。第二：水化熱較低17,適合于澆筑大體積混凝土。第三： 耐熱性較強(qiáng)，使用在高溫車間及高爐基礎(chǔ)等容易

23、受熱的地方比普通水泥好。第四：早期 強(qiáng)度低18,而后期強(qiáng)度增長率高，所以在施工時應(yīng)注意早期養(yǎng)護(hù)。止匕外，在循環(huán)受干濕 或凍融作用條件下，其抗凍性不如硅酸鹽水泥，所以不適宜用在水位時常變動的水下混 凝土建筑中190.石膏礦渣水泥，是將干燥的?；V渣和石膏、硅酸鹽水泥熟料或石灰按照一定的 比例混合磨細(xì)或者分別磨細(xì)后再混合均勻所得到的一種水硬性膠凝材料。在配制石膏礦渣水泥時，高爐粒化礦渣是主要的原料，一般配入量可高達(dá)80%左 右。石膏在石膏礦渣水泥中是屬于硫酸鹽激發(fā)劑。它的作用在于提供水化時所需要的硫 酸鈣成分，激發(fā)礦渣中的活性。一般石膏的加人量以15%為宜。少量硅酸鹽水泥熟料或石灰，系屬于堿性激發(fā)

24、劑，對礦渣起堿性活化作用，能促進(jìn) 鋁酸鈣和硅酸鈣的水化。在一般情況下，如用石灰作堿性激發(fā)劑，具摻入量宜在 3%以 上，最高不得超過5%,如用普通水泥熟料代替石灰，摻人量在5%以上，最大不超過 8%。這種石膏礦渣水泥成本較低，具有較好的抗硫酸鹽侵蝕和抗?jié)B透性。適用于混凝土 的水下建筑物。.石灰礦75水泥20,是將干燥的?；郀t礦渣、生石灰以及 5%以下的天然石膏。 按適當(dāng)?shù)谋壤浜夏ゼ?xì)而成的一種水硬性膠凝材料。石灰的摻加量一般為10%-30%。它的作用是激發(fā)礦渣中的活性成分，生成水化鋁 酸鈣和水化硅酸鈣。石灰摻量太少，礦渣中的活性成分難以充分激發(fā)；摻人量太多，則 會使水泥凝結(jié)不正常、強(qiáng)度下降和安

25、定性不良。石灰的摻人量往往隨原料中氧化鋁含量 的高低而增減，氧化鋁含量高或氧化鈣含量低時應(yīng)多摻石灰。通常先在12%-20%范圍內(nèi)配制。石灰礦渣水泥可用于蒸汽養(yǎng)護(hù)的各種混凝土的預(yù)制品，水中、地下、路面等的無筋 混凝土和工業(yè)與民用建筑砂漿。激發(fā)劑激發(fā)劑的分類根據(jù)激發(fā)劑的成分可以粗略的將其分為堿土金屬化合物激發(fā)劑。如：CaO Ca(OH)2等。堿金屬激發(fā)劑。如：NaOH、Na4SiO4、NaF等。硫酸鹽激發(fā)劑。如：CaSQ、KAl(SO4)12H2O等。雙重激發(fā)劑通常情況下，只加入硫酸鹽時，礦渣的活性并不能很好的激發(fā)，只有在一定的堿性 環(huán)境中，在加入一定量的硫酸鹽，礦渣的活性才能充分的發(fā)揮，并能得到

26、較高的膠凝強(qiáng) 度，這是因為，堿性環(huán)境中 OH-將促使礦渣中的硅氧聚合鏈的鍵破壞，加速礦渣的分 散、溶解，并形成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。在硫酸鹽存在的條件下，SO42-離子可與礦 法中活性Al2O3和水化鋁酸鈣化合生成水化硫鋁酸鈣，大量消耗溶液中的鈣、鋁離子， 反過來又加速了礦渣水化進(jìn)程，這兩種作用相互促進(jìn)，硫酸鹽激發(fā)實質(zhì)是堿和鋁酸鹽共 同作用的混合激發(fā)。膨脹機(jī)理鈣研石早期膨脹機(jī)理水泥漿體中，石膏與C3A和C4AF等含鋁礦物反應(yīng)生成鈣磯石，鈣磯石在水泥硬化 漿體中普遍存在，通常為針狀晶體，很容易生成，并且十分穩(wěn)定21o鈣磯石膨脹特性與水泥液相的堿性條件有關(guān)。在液相中Ca(OH飽和條件下形成的 鈣

27、磯石，結(jié)晶細(xì)小，并靠近原始含鋁相表面，單位重量引起的膨脹大，但不易控制。在 液相中Ca(OH)2低于飽和條件下形成的鈣研石22,其晶體比較粗大，并且比較分散，其 膨脹作用小，且較易控制。鈣磯石的膨脹特性還與和鈣磯石同時形成的凝膠相的特點和數(shù)量有關(guān)，對于水泥中 鈣磯石的膨脹，石膏的摻加量是一個十分關(guān)鍵的因素，適當(dāng)增加石膏摻量可以延續(xù)膨脹 持續(xù)的時間，從而增加最終的膨脹量，同時，又必須控制合適的石膏摻量，以避免不穩(wěn)定的膨脹。含鋁礦物對鈣磯石膨脹也影響很大23, 一般在相同石膏摻量時， 含鋁礦物越多, 其膨脹也越大。另外，不同含鋁礦物形成的鈣磯石，其膨脹作用也不同。鈣磯石膨脹的 最主要特性是膨脹發(fā)生

28、很快，一般情況下，鈣帆石膨脹在28 d時已基本穩(wěn)定24。方鎂石的后期膨脹方鎂石是晶態(tài)氧化鎂25,存在于熟料各礦物之間，它的數(shù)量主要為熟料中氧化鎂總 含量減去固溶氧化鎂含量.經(jīng)高溫煨燒的熟料中的方鎂石，水化以后形成水鎂石，其固 相體積增大近一倍.方鎂石水化形成水鎂石的膨脹，其特點是十分緩慢，主要發(fā)生在后 期 26。2實驗部分實驗?zāi)康难芯康V渣水泥的收縮補(bǔ)償實驗，通過調(diào)整不同原料的配合比包括礦渣粉、硅酸鹽水 泥熟料、石膏以及明研，達(dá)到最好的效果，即在滿足強(qiáng)度的前提條件下測定礦渣水泥試 塊的膨脹率，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，達(dá)到希望的目標(biāo)。實驗原料選用馬鋼高爐水淬礦渣，其化學(xué)成分（）表1.1馬鋼礦渣化學(xué)成

29、分MFe F微 微縣縣里里 TOC o 1-5 h z SiO2CaO33.4140.02-33.94 40.92AI2O3 MgO13.478.19-14.179.16MnO TiO20.262.10-0.362. 71FeOS0.660.74-1.150.87無水石膏、集料（標(biāo)準(zhǔn)砂）1250 g硅酸鹽水泥熟料（粉末）明帆（市售分析純）實驗設(shè)備NRJ-411A型水泥膠砂攪拌機(jī)：自動程序控制，攪拌180 s停車NJ-160A型水泥凈漿攪拌機(jī)：自動程序控制，慢攪拌120 s,停車15 s,然后快速 攪拌120 s停車。GZ-85型水泥膠砂振動臺GJ-84水泥快速養(yǎng)護(hù)箱三聯(lián)模具40M0X60 mm

30、抗壓試驗機(jī)：NYJ-300型壓力試驗機(jī)抗折試驗機(jī)：DKZ-500型電動抗折試驗機(jī)實驗步驟（第一階段）標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量測定測量礦渣水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量時，可參照水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量的原理。水泥標(biāo)準(zhǔn) 稠度用水量，是按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法和指定的儀器，將水泥制成具有標(biāo)準(zhǔn)稠度所需要 的用水量，水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度是以用水量與水泥質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來表示的。當(dāng)一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)試錐，在規(guī)定時間內(nèi)，在凈漿中自由沉落時，以試錐下落深度s（mm）的大小，反應(yīng)水泥凈漿稠度（）的大小，以試錐下沉凈漿深度規(guī)定值s=28 5 mm 時的稠度為標(biāo)準(zhǔn)稠度，以P調(diào)（）表示。水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿可用來測定水泥凝結(jié)時間 和安定性。標(biāo)準(zhǔn)稠度測定有調(diào)整水量和

31、固定水量兩種方法，如有爭議時以調(diào)整水量法為準(zhǔn)。調(diào) 整水量法：改變拌和水量，找出使拌制的水泥凈漿達(dá)到特定塑性狀態(tài)時所需的水量；固 定水量法：將不同種類的水泥，按照相同的需水量142.5 ml水，調(diào)制好500 g的水泥凈 漿，測定試錐下沉深度，此時水泥凈漿的稠度即為標(biāo)準(zhǔn)稠度，以PM表示。本次試驗因為采用了對照組（空白組，純硅酸鹽水泥熟料粉末）采用的是自動攪拌程 序與固定水量法。自動攪拌操作：把1K開關(guān)置于即完成攪拌120 s、彳f 10 s后報警5 s供彳f 15 s）、快 攪拌120 s的動作，然后自動停止。每次自動程序結(jié)束后，必須將1K開關(guān)置于停，以 防止停電后程控器誤動作。當(dāng)一次自動程序結(jié)束

32、后，將1K開關(guān)置于停，再將1K開關(guān) 置于自動，即可執(zhí)行下一次自動操作程序。攪拌鍋的裝卸：扳動固定手柄可使滑板帶動攪拌鍋沿立柱上的導(dǎo)軌上下移動，上移 到位置后旋緊定位螺栓即可進(jìn)行攪拌操作，卸下攪拌鍋的順序相反。測定步驟：用濕布擦凈攪拌鍋、攪拌葉。稱取470 g硅酸鹽水泥熟料粉末、30 g無 水石膏倒入攪拌鍋內(nèi)，將攪拌鍋放到攪拌機(jī)鍋座上，上升，至攪拌位置，開動機(jī)器，同 時徐徐加入量好的拌和水。量取的拌和水量為142.5 mb將拌和好的凈漿立即裝入錐模內(nèi)，小刀插搗，振動數(shù)次，刮去多余凈漿，抹平后迅 速放到試錐下面固定位置上，將試錐降至凈漿表面，試錐尖端剛好與凈漿面接觸后，立即擰緊固定螺栓1-2 s,

33、然后突然放松，讓試錐靠自身重力自由下降沉入凈漿中，到試錐 下沉或釋放試錐30 s時，記錄試錐下沉的深度。整個過程要在攪拌的1.5 min內(nèi)完成。 用上述方法測量用水量時：即P=33.4 0.185 S其中P為標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量(), S為測得的試錐下沉深度(mm)。本次實驗測量得S為39 mm,計算可得標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量P為26.2%。礦渣水泥試塊膠砂成型礦渣水泥膠砂試塊是礦渣、硅酸鹽水泥熟料粉末、標(biāo)準(zhǔn)砂1250 g和水以一定的配合 比混合，用膠砂攪拌機(jī)攪拌均勻后，經(jīng)符合一定標(biāo)準(zhǔn)的振動臺振動裝模而成的特定規(guī)格 的試體。國家標(biāo)準(zhǔn)對膠砂試塊的成型環(huán)境、用料及所使用的儀器有明確的規(guī)定。實驗用標(biāo)準(zhǔn)砂應(yīng)具有一定

34、的顆粒級配。實驗用膠砂攪拌機(jī)為雙轉(zhuǎn)葉片，攪拌葉與攪拌鍋作相反方向轉(zhuǎn)動。實驗中采用振動臺。由裝有兩個對稱偏心輪的0.25 KW電動機(jī)產(chǎn)生振動，振動部分 包括電動機(jī)、臺面、卡具與拉桿。振動臺面上裝有夾具把試模與下料漏斗緊緊夾住。振 動臺裝有制動器，使電動機(jī)在停車5 s內(nèi)停止轉(zhuǎn)動。試塊成型步驟(1)將試模擦干凈，模板與底座接觸面處涂黃干油，內(nèi)壁均勻涂一層薄機(jī)油，緊密 裝配。(2)按照實驗配比方案準(zhǔn)確稱量石膏、礦渣以及硅酸鹽水泥熟料粉末試樣。把水加 入鍋里，在加入稱量好的試樣，把鍋放在固定架上，上升至固定位置。然后立即開動機(jī) 器，實驗?zāi)z砂攪拌機(jī)是自動控制程序，攪拌30分鐘后停止攪拌。(3)將攪拌好的膠

35、砂全部均勻地裝入已卡緊于試模與振動臺面中心的下料漏斗中， 開動振動臺。(4)振動完畢，取下試模，輕輕用刮刀刮去高出試模的膠砂并抹平，然后編號。(5)將編號后的試塊放入養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)養(yǎng)護(hù)，因為實驗室測定礦渣水泥的收縮補(bǔ)償效應(yīng)，故采用大頭針插在試塊兩端，測定其相對膨脹率進(jìn)而得到最佳的實驗配比。礦渣水泥試塊的養(yǎng)護(hù)本次實驗從3月8日開始，但由于當(dāng)時的天氣較為寒冷，室溫內(nèi)的水溫不足25 C, 因此，在試塊3天脫模時，若放入水中繼續(xù)水化導(dǎo)致其強(qiáng)度降低，本次試驗脫模后采用 滴水水化，每天兩次滴水水化。礦渣水泥試塊抗折強(qiáng)度測定各齡期試塊必須在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行碳型。每齡期的三條試塊先做抗折強(qiáng)度試驗， 然后對折斷的試塊

36、做抗壓實驗。齡期為1d的試塊，破型時間為24 h土5 min；齡期為3 d的試塊，破型時間為72 h節(jié)0 min；齡期為7 d的試塊，破型時間為7 d受h;齡期為 28d的試塊，破型時間為28 d 8 h。測定抗折強(qiáng)度時，調(diào)節(jié)電動抗折實驗機(jī)使杠桿處于平衡位置，從水中將各齡期試塊 取出，用濕布蓋上。試驗時擦去試塊表面水分與砂粒。防止砂粒影響實驗結(jié)果。將擦拭 干凈的試塊放在抗折實驗機(jī)的兩個支承輾上，試塊的成型面（即用刮平刀刮平的表面）應(yīng) 側(cè)立，試塊各棱邊與各輾垂直，并使加荷輾與二個支承輾保持等距。使試塊折斷時，杠 桿盡可能接近平衡位置?？拐蹖嶒灱雍伤俣葹椋?0力0） N/s。記錄3個試塊的抗折強(qiáng)度

37、 （MPa）并計算其平均值，精確至0.1 MPa。如果測得的三個值與它們平均值的差不大于 10%,則用該平均值作為抗折強(qiáng)度；如果有一個值與平均值的差大于10%,應(yīng)將此值舍 去，以其余二值計算平均值；如果有一個以上的值與平均值之差大于10%,應(yīng)重做實驗。礦渣水泥試塊抗壓強(qiáng)度測定做完抗折實驗后的半塊試塊需要進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的測定。實驗時將試塊放在抗壓夾具 內(nèi)，試塊的成型面應(yīng)與受壓面垂直，受壓面積為40.0 mmX40.0 mm。將抗壓夾具連同試 塊置于抗壓實驗機(jī)上、下臺板之間，試塊的底面緊靠夾具定位銷，下臺板球軸應(yīng)通過試 塊受壓面中心。開動機(jī)器，將實驗的加荷速度控制在（2400 200） N/s,使試

38、塊在加荷開 始后2040 s內(nèi)破壞。一般說來，加荷速度快，強(qiáng)度偏高，反之則偏低，尤其是當(dāng)試塊 接受破壞時，要防止加荷過猛使試塊出現(xiàn)崩裂甚至濺出。實驗記錄每個試塊的破壞載荷 P,抗壓強(qiáng)度R按下式計算：即R=P/F式中：R-抗壓強(qiáng)度MPa；P破壞弓S度N;F-試樣橫截面積mm2。計算6個試塊抗壓強(qiáng)度的平均值。如果所測得的六個值與它們平均值的差不大于 10%,則用該平均值作為抗壓強(qiáng)度；如果有某個值與平均值之差大于10%,應(yīng)將此值舍 去，以其余的值計算平均值；如果有二個以上的值與平均值之差大于10%,應(yīng)重做實驗。礦渣水泥試塊收縮補(bǔ)償膨脹率的測定三聯(lián)礦渣水泥試塊上均插有大頭針，測定其相對膨脹率，本次試驗

39、也設(shè)計了對照 組，即空白組試驗，采用470 g硅酸鹽水泥熟料、30 g石膏，凈漿攪拌，測定其硅酸鹽 水泥的收縮率。相對膨脹率(28 d)= 式塊長度(28 d)/l兌模試塊長度實驗配合比設(shè)計27表1.2實驗配比設(shè)計在舁 廳P礦渣粉硅酸鹽水泥熟料粉末%集料1250 g石膏%195標(biāo)準(zhǔn)砂5線25539標(biāo)準(zhǔn)砂635538標(biāo)準(zhǔn)砂745537標(biāo)準(zhǔn)砂856034標(biāo)準(zhǔn)砂666033標(biāo)準(zhǔn)砂776032標(biāo)準(zhǔn)砂886529標(biāo)準(zhǔn)砂696528標(biāo)準(zhǔn)砂7106527標(biāo)準(zhǔn)砂8實驗數(shù)據(jù)記錄抗折實驗數(shù)據(jù)記錄抗折強(qiáng)度計算方法：三條模塊試體抗折強(qiáng)度平均值作為抗折強(qiáng)度值，當(dāng)三個強(qiáng)度值 有超過平均值由0%時，舍棄該值，以剩下的兩個值

40、再求平均值，不足兩個值時改組作 廢。表1.3抗折數(shù)據(jù)記錄在舁 廳P礦渣粉水泥集料右臂一一二平均值抗折(%)(%)1250 g(%)MPaMPaMPaMPa195標(biāo)準(zhǔn)砂510.2110.5510.0710.28衣25539標(biāo)準(zhǔn)砂612.1312.0011.9812.0435538標(biāo)準(zhǔn)砂711.2510.1110.6510.67訂45537標(biāo)準(zhǔn)砂812.2712.1711.3711.9456034標(biāo)準(zhǔn)砂612.2712.1712.2712.2466033標(biāo)準(zhǔn)砂710.7510.5711.3210.88線76032標(biāo)準(zhǔn)砂811.9412.1112.2712.1186529標(biāo)準(zhǔn)砂612.1512.17

41、12.2512.1996528標(biāo)準(zhǔn)砂710.5110.9210.8510.76106527標(biāo)準(zhǔn)砂810.5010.7510.6310.63抗壓實驗數(shù)據(jù)記錄抗壓強(qiáng)度計算方法：六個抗壓強(qiáng)度值中取平均值作為抗壓強(qiáng)度值，當(dāng)六個強(qiáng)度值有 超過平均值由0%時，舍棄該值，以剩下的五個值再求平均值，不足四個值時改組作 廢。表1.4抗壓數(shù)據(jù)記錄在舁 廳P第一塊第二塊第三塊第四塊第五塊第六塊平均值抗壓(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)154.1665.6453.4357.6463.5458.8357.52257.0559.7253.6157.5255.8355.6456.563

42、49.7342.5150.2150.2342.0050.4147.52457.4052.6051.1049.4049.1056.3052.70裝550.7054.9051.0056.4053.8053.0053.00655.7053.8051.8052.3053.6052.2053.20訂753.8057.9054.5054.3052.7056.5054.95852.5056.3049.4051.1051.4053.7052.40線951.7051.9049.1050.6050.2050.2350.621043.2042.8043.7045.9043.9047.1044.43試塊長度數(shù)據(jù)記錄膨

43、脹率計算方法：三條模塊試體以28 d的模塊長度與脫模模塊長度的比值，得出 膨脹率，第一組實驗為空白組實驗，即是采用標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量所做的普通硅酸鹽水泥試 塊，本實驗由于測得是28 d的相對膨脹率，所以不需要空白組的試塊長度記錄，因 此，第一組的長度數(shù)據(jù)是為空值。脫模記錄(mm)3天記錄(mm)7天記錄(mm)28天記錄(mm)序號12124.130.130.124.130.130.123.130.132.124.130.130.0020100428689228544366583127.126.126.126.126.127.128.126.127.127.126.126.000000804080

44、007830484650裝4120.120.120.120.120.120.120.120.120.120.120.121.0210763150941074803864125125.127.130.125.127.130.126.128.131.125.128.130.訂640135.80138.76135.30138.42138.84135.12138.40138.00135.94135.04138.98135.7818388230486424268844927137.133.128.137.134.128.137.134.128.137.133.128.線26443420484026184

45、42072348143.146.143.143.146.143.143.146.143.143.145.143.5236607042708072503482549135.137.139.135.137.139.135.137.139.135.137.139.88506276744482455278763210140.144.146.140.143.146.140.143.146.139.144.146.001408109002009806901010表1.5試塊長度數(shù)據(jù)記錄二十八天內(nèi)的長度數(shù)據(jù)記錄，包括3 d、7 d、28 d的數(shù)據(jù)值，因為鈣磯石的膨脹 機(jī)理大都發(fā)生在早期，方鎂石的膨脹機(jī)理大部

46、分發(fā)生在后期，事故，本次實驗只是計算28 d的相對膨脹率，希望從28 d的相對膨脹率中得到很好的實驗效果，取得波動 相對比較穩(wěn)定的一組。2.4.8.4二十八天相對膨脹率的數(shù)據(jù)記錄表1.6二十八天相對膨脹率在舁廳P1二十八天相對膨脹率是否合格12-+ 0.3468%+ 0.353%+ 0.368%-V3+ 0.3779%+ 0.3651%+ 0.396%V4+ 0.2999%+ 0.449%+ 0.2981%V5+ 0.4306%+ 0.187既+ 0.168%V6+ 0.09267%+ 0.188%+ 0.398%V7-0.04372%+ 0.209既+ 0.000陰X8-0.1254%- 0

47、.3689%- 0.0417%X9-0.0735%+ 0.1891%- 0.214%X10- 0.0714%- 0.0277陰+ 0.0136%x實驗原因分析礦渣摻量的不同對水泥收縮補(bǔ)償?shù)挠绊懴聢D分別是第一階段實驗的抗折、抗壓、二十八大膨脹率數(shù)據(jù)繪圖28。由表1.5、1.6以及圖1.3可知，礦渣膠凝材料膠砂在早期具有較小的干縮，在7 d 以后具有一定的微膨脹，并隨著齡期的增長膨脹逐漸增加，28 d后膨脹趨勢明顯減緩。在試驗早期，隨著礦渣摻量的增加，水泥熟料的減少29,堿性激發(fā)劑的較少，礦渣摻 量在55%時，礦渣的微膨脹補(bǔ)償較為理想，收縮補(bǔ)償數(shù)值在(0.2981%-+0.4496%)波動， 此組

48、實驗的結(jié)果令人滿意；當(dāng)?shù)V渣摻量在60%時，收縮補(bǔ)償具有一定的影響，其數(shù)值波 動在(-0.04371%-+0.4306%)波動；但當(dāng)?shù)V渣摻量在 65%時，其沒有出項收縮補(bǔ)償效 果，數(shù)值在(-0.368% -+0.1891% )?？箟簲?shù)據(jù)繪圖446.06.57.07.58.0石膏摻加量 %8 6 4 2 0 8 65 5 5 5 5 4 4度強(qiáng)壓抗圖1.1抗壓強(qiáng)度隨石膏摻加量的不同的變化抗折數(shù)據(jù)繪圖4208642086 2221111100R度強(qiáng)折抗6.06.57.07.58.0石膏摻加量 圖1.2抗折強(qiáng)度隨石膏摻加量的不同的變化0.30.20.10.0-0.1-0.2 6.06.57.07.58

49、.00.4%率脹膨?qū)ο嗵彀耸鄵郊恿?圖1.3二十八大膨脹率隨石膏摻加量的不同的變化在試驗中后期，隨著礦渣摻量的增加，伴隨著堿性激發(fā)劑與硫酸鹽激發(fā)劑的減少，導(dǎo) 致了礦渣的活性無法激發(fā)完全，進(jìn)而微膨脹減小，礦渣摻量在52%-55%時存在最大微膨 線 脹。在混凝土的應(yīng)用中，開裂主要由體積不穩(wěn)定引起的，因而則要求膠凝材料早期收縮小， 后期微膨脹大，以補(bǔ)償早期收縮。故以礦渣摻量為53 %時干縮最好。水泥熟料的摻加量對水泥收縮補(bǔ)償效應(yīng)的影響在水化早期，主要是水泥熟料和少量的礦渣發(fā)生反應(yīng),熟料既是膠凝材料，又是礦渣 的激發(fā)劑。隨著水泥摻量的增加，激發(fā)的礦渣越多，生成的水化硅酸鈣（C-S-H ）凝膠和鈣

50、 銳石（AFt ） 30也就越多。研究表明礦渣具有微集料效應(yīng)和火山灰效應(yīng)，可生成致密的C- S-H,填充了孔隙，降低了干縮。而本次實驗，水泥熟料的摻加量逐步變小的，堿性激發(fā) 劑的數(shù)量減少，在一方面無法使更多的礦渣玻璃體激發(fā)，令一方面，水泥熟料的減少， 相應(yīng)的導(dǎo)致在水化硬化的過程中生成的堿性環(huán)境較低，從而影響著鈣磯石的生成，鈣研 石具有膨脹作用。因而隨著水泥摻量的減少，水化產(chǎn)物減少，水泥砂漿收縮增大，微膨脹 效果得不到很好的觀察31。在水化中后期，水化則主要由大量未水化白礦渣提供。礦渣摻量在53%附近時生成 的水化產(chǎn)物微膨脹較大。鈣磯石的生成量對水泥收縮補(bǔ)償效應(yīng)的影響在水泥漿體中的礦渣實際上處于

51、堿激發(fā)和硫酸鹽激發(fā)狀態(tài).在水泥水化硬化過程中 礦渣玻璃網(wǎng)絡(luò)解體.能夠較快的提供 A102-.在本實驗體系中.由于每次實驗所加入的 石膏量均為6%、7%以及8%,可見石膏引入的硫酸根離子并不是影響本次實驗鈣磯石 形成量的主要原因，在本次實驗中，鈣研石32的形成及其膨脹主要受 A102-溶出制約.摻礦渣時能夠更多的提供 A102-.但必須在堿性激發(fā)劑與硫酸鹽激發(fā)劑比較足夠的 情況下，A102-溶出的量才能足夠的多，意味著能加快鈣帆石的形成，從而加快膨脹的 發(fā)揮.2.5實驗步驟（第二階段）2.5.1實驗配合比設(shè)計33表2.1實驗配比設(shè)計在舁 廳P水泥熟料集料1250 g礦渣石曾明研134%標(biāo)準(zhǔn)砂53

52、%9%4%235%標(biāo)準(zhǔn)砂53%9%3%336%標(biāo)準(zhǔn)砂53%9%2%437%標(biāo)準(zhǔn)砂53%9%1%538%標(biāo)準(zhǔn)砂53%9%0%2.5.2實驗數(shù)據(jù)2.5.2.1抗折實驗數(shù)據(jù)記錄抗折強(qiáng)度計算方法：三條模塊試體抗折強(qiáng)度平均值作為抗折強(qiáng)度值，當(dāng)三個強(qiáng)度值 有超過平均值由0%時，踢出該值，以剩下的兩個值再求平均值，不足兩個值時改組作 廢。表2.2抗折數(shù)據(jù)記錄在舁 廳P抗折礦渣 %水泥 %集料1250 g石骨%明帆一二MPa平均值MPa%MPaMPa153%34%標(biāo)準(zhǔn)砂9%4%9.9610.0210.009.99253%35%標(biāo)準(zhǔn)砂9%3%11.2411.8211.4311.50353%36%標(biāo)準(zhǔn)砂9%2%1

53、0.2410.8410.6510.58453%37%標(biāo)準(zhǔn)砂9%1%9.629.439.869.64553%38%標(biāo)準(zhǔn)砂9%0%9.549.329.429.43抗壓實驗數(shù)據(jù)記錄抗壓強(qiáng)度計算方法：先從六個抗壓強(qiáng)度值中取平均值作為最初抗壓強(qiáng)度值，當(dāng)六個 強(qiáng)度值有超過平均值0%時，踢出該值，以剩下的五個值再求平均值，不足四個值時 改組實驗數(shù)據(jù)作廢表2.3抗壓數(shù)據(jù)記錄在舁 廳P抗壓第一塊(MPa)第二塊(MPa)第三塊(MPa)第四塊(MPa)第五塊(MPa)第六塊(MPa)平均值(MPa)155.3664.5355.2356.5364.4659.4359.26255.6259.2354.7255.78

54、56.2356.2356.30354.5455.6259.7354.6254.6455.3255.75456.7453.3252.2051.2350.3456.6353.41552.2354.3252.2055.5453.8954.4053.76試塊長度數(shù)據(jù)記錄本次第二階段實驗均采用的游標(biāo)卡尺所測數(shù)據(jù)，其實驗數(shù)據(jù)得到比較準(zhǔn)確，由于實 驗溫度所致，本次實驗的養(yǎng)護(hù)條件是放入水中養(yǎng)護(hù)。待二十八天后測量其抗折、抗壓以 及二十八大膨脹率的數(shù)據(jù)。表2.4試塊長度數(shù)據(jù)記錄序號脫模記錄mm三天t己錄mm七天記錄mm二十八天記mm1141140145141140145141140145142141145.32.

55、56.22.30.58.24.34.58.26.00.32.862140140141140140141140140142140141142.20.6888.18.66.90.24.70.00.88.34.563139139136139139136139140136139140137.22.88.56.20.86.54.34.00.62.96.62.404141139137141139137141139137141139137.20.02.16.18.00.18.24.12.30.86.66.745140137138140137138140137138140138139.02.56.62.06.

56、58.56.10.72.66.68.32.282.5.2.4二十八天相對膨脹率的數(shù)據(jù)記錄表2.5二十八天相對膨脹率在舁 廳P二十八天相對膨脹率是否合格1+0.4812%+0.5407%+0.4408%V2+0.4851%+0.469%+0.479%V3+0.5415%+0.5291%+0.6151%V4+0.4674%+0.460%+0.422%V5+0.4714%+0.5525%+0.4761%V2.5.3實驗現(xiàn)象分析抗折數(shù)據(jù)繪圖910111213硫酸根離子摻量%5 0 5 0 5 110 0 9 1111度強(qiáng)折抗抗壓數(shù)據(jù)繪圖圖2.1抗折強(qiáng)度隨SO42摻加量的不同的變化0 9 8/6546

57、5 5 5 5 5 5度強(qiáng)壓抗53910111213硫酸根離子摻加量 %圖2.2抗壓強(qiáng)度隨SO42摻加量的不同的變化8642086420855555444443 OOOOOOOOOOO %率脹膨?qū)ο嗵彀耸?10111213硫酸根離子摻M %圖2.3二十八天相對膨脹率隨SO42-摻加量的不同的變化現(xiàn)象一：抗折、抗壓強(qiáng)度比第一階段實驗偏低由第一階段實驗數(shù)據(jù)的表1.3、1.4;圖1.1、1.2以及第二階段實驗的表2.2、2.3; 圖2.1、2.2可知，第二階段的抗折、抗壓強(qiáng)度比第一階段的實驗偏低。原因一：水化缺水，水化反應(yīng)受到影響，水化不完全在正常情況下，水泥接觸到水后各組分開始溶解，極短的時間便

58、能夠與水發(fā)生水化 反應(yīng)，此時填充在顆粒間的液相已不再是純水，而是含有Ca2 +、OH-、A l （OH）4、 SO42 -等多種離子的混合溶液，接著水化反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，水在混凝土生產(chǎn)的過程中起重 要作用：.滿足拌合的需要.滿足水泥水化反應(yīng)的需要，水分子中H與OH的鍵角是105,由于這個鍵角 易形成氫鍵，因而會形成分子締合體（H2O） n0根據(jù)水的這一特點，可以選擇分子結(jié)構(gòu) 與水相似、易形成氫鍵、物化性質(zhì)與水近似的物質(zhì)作為混凝土添加劑來改善混凝土的性 能，當(dāng)該物質(zhì)溶于水后，會使締合水分子斷裂至基本形式的四面體而易于與水泥硅氧四 面體公用隅角生成水泥水化物，這樣，既提高了水泥熟料礦物的水化率，也提高

59、了水的 利用率。分子的羥基胺基的氫原子和水泥四面體中電負(fù)性很強(qiáng)的氧原子間產(chǎn)生強(qiáng)烈的作 用而形成氫鍵，并生成分子間的結(jié)合體，這種有序的作用，使水泥的強(qiáng)度也得到了提 宮 同。原因二：第一階段實驗的齡期大于28 d由于實驗條件所限制，抗壓實驗機(jī)的缺失，第一階段實驗的十組實驗，每隔兩天做 一組實驗，當(dāng)?shù)谝浑A段實驗的最后一組齡期28 d后，才做的抗折抗壓實驗，但此時， 第一階段實驗的前六組的實驗齡期已經(jīng)足夠35 d左右，而眾所周知，普通硅酸鹽水泥 中引入礦渣作為混合材，會導(dǎo)致后期的抗壓、抗折強(qiáng)度高于普通硅酸鹽水泥。現(xiàn)象二：二十八天的相對膨脹率比第一階段實驗高裝由第一階段實驗的表15 1.6;圖1.3以及

60、第二階段實驗的表2.4、2.5;圖2.3,可知，二十八天的相對膨脹率比第一階段的相對膨脹率要高。原因一；鈣磯石的早期膨脹34各試樣數(shù)據(jù)表明，在第二階段實驗中，添加了明研作為引入硫酸根離子，硫酸根離訂子的摻量對膨脹的影響與硫酸根離子的摻量對鈣磯石形成的影響是一致的，硫酸根離子的摻量在一定范圍內(nèi)越大，固相石膏耗完的時間越遲，鈣帆石形成持續(xù)的時間越長，相 應(yīng)地膨脹持續(xù)的時間越長，當(dāng)固相石膏基本耗完以后，鈣磯石形成基本停止，相應(yīng)地膨 脹即趨于穩(wěn)定35。線可見，隨著礦渣摻量固定在第一階段得出的實驗最好數(shù)據(jù)53%的基礎(chǔ)上，改變硫酸根離子的加入量，二十八天相對膨脹率數(shù)值并沒有出現(xiàn)太大的波動，其數(shù)值在 0.4