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《石粉在砂浆中的性能研究 》(陈岩)

添加日期:2014/3/19 9:21:20   作 者:陈岩  来源:   浏览次数:

陈岩
研发中心干粉砂浆技术研究组(2012) 
 
摘要:
本文介绍了普通水泥砂浆,石粉替代水泥砂浆,在不同浓度的盐溶液中,随浸蚀龄期
的延长,其试件强度的变化情况。 
 
关键词:砂浆; 石粉; 盐溶液 
 
1 前言
补偿收缩砂浆由于其特有的性能,用于防止砂浆表面开裂,防渗及封闭堵漏工程等,取得较好的效果。近年来,废石粉的综合利用报道较多,如石粉替代水泥应用于砌筑砂浆中,以改善砌筑性能。石粉替代水泥后,其补偿收缩砂浆,在不同盐溶液中浸蚀,对砂浆强度的影响如何?
 
2 试验材料
水泥:海螺PO42.5;
粉煤灰:一级粉煤灰;
石粉:石灰石粉;
砂:河沙M=1.2 ;机制砂M=2.65;
减水剂:FOX- 8H;
 
3 试验方法
3.1 试验方案
本次试验的砂浆趋近于混凝土的制作方法,故选择常用于C30 的普通混凝土配合比,各材料和水混合搅拌后,再筛去石子即成为本次试验的普通砂浆作为基准。
(1 )以普通砂浆为基准,此外,还有石粉替代水泥的砂浆;石粉替代水泥补偿收缩砂浆。
(2 )三种砂浆的流动度。
(3 )三砂浆试件在标准养护条件下,测试各龄期的强度。以及三种砂浆试件在不同盐类和不同浓度溶液下,不同龄期的强度。
3.2 试验条件
标准试验条件:温度23±2 ℃,湿度50~70% 。
3.3 试验方法
3.3.1 石粉的选择
磨细的石粉掺入胶凝材料中,被认为主要起到填充孔隙的作用,这样密实了硬化体内部结构。另外石粉在水泥水化过程中起晶核作用,有利于水泥的水化。石粉选用比表面积500㎡/kg 的石粉。
3.3.2 砂浆的制备
本试验选用C30 普通混凝土配合比,各材料混合并加水搅拌后,筛去其中的石子,即为砂浆。普通C30 混凝土配合比见表2  从表2 看出,二种不同的砂浆体现了一元取代,二元取代。粉状材料的性能和颗粒细度,它们之间的组合级配将会体现砂浆的综合性能。
3 .3.3  砂浆的流动性
制备后的砂浆其流动性如何?按常用试验方法检测砂浆的流动性,测试结果见表3. 从砂浆流动度测试结果表明,石粉替代水泥的砂浆流动度,初始流动度大,而1h的流动度损失小。石粉替代水泥补偿收缩砂浆其初始流动度大,0.5h后的流动度损失较大。
3.3.4 标准养护下的砂浆试件强度    
在标准养护条件下,基准砂浆试件,石粉替代水泥的砂浆试件,石粉替代水泥补偿收缩砂浆试件,各龄期抗压强度见表4. 从表4 可见,三种不同的砂浆试件,不同龄期,其抗压强度有不同程度的增长,尤其0
基准砂浆,显示后期强度比较大。从抗压强度发展来看,石粉替代水泥的砂浆,90d 龄期抗压强度时0 基准砂浆60d 龄期的强度。石粉替代水泥补偿收缩砂浆,其90d 龄期的强度,是石粉替代水泥的砂浆60d 龄期的强度。由此可见,当水泥用量减少20~30kg时,后期发展的强度将推迟一个月,说明砂浆中水泥用量与强度发展有密切关系。
3.3.5 砂浆的浸蚀试验    
砂浆试件在不同盐,不同浓度的溶液中,其长期强度影响如何?
    四种不同浓度的盐溶液:
(1 )5%硫酸钠溶液;
(2 )2.5%硫酸钠+2.5% 氯化钠溶液;
(3 )5%硫酸钠+5% 氯化钠溶液;
(4 )5%氯化钠溶液;
从表5 可见,三种不同砂浆在不同盐溶液中抗压强度的增长,至浸蚀龄期90d ,只有两组试件抗压强度有所下降,其他各组试件强度均已增长。 以上浸蚀试验数据表明,当砂浆中,水泥用量相对较多时,早期强度和后期强度均比较高。其试件浸蚀溶液中,它的强度可超过在标准条件下的试件强度,以基准砂浆试件增长最大。
 
4 试验结果及分析
(1 )本次试验的三种砂浆试件,标养以基准砂浆试件强度最高,石粉替代水泥的砂浆试件强度次之,石粉替代水泥补偿收缩砂浆试件强度最低,这与水泥用量有关。
(2 )标准条件下,石粉替代水泥的砂浆试件,其要达到标准基准砂浆强度,约要延长龄期30d 。
(3 )本试验浸蚀盐溶液的砂浆试件,其试件强度高于标养试件,90d 龄期达到最大值,以后呈下降趋向。
 
参考文献
[1] 卢安修编著,无机非金属材料导论. 中南大学出版社,2003
[2] 国家自然科学基金委员会. 工程与材料科学部编著. 无机非金属材料科学. 科学出版社,
2006
[3] 王培铭主编. 无机非金属材料学. 同济大学版社,1999
[4] 许仲锌. 高性能水泥基础研究—973 项目研究进展. 北京:中国纺织出版社,2004 
 
 


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