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CO_(2)拌和钢渣-粉煤灰混凝土性能调控及微观机理
1
作者 程续 田威 +2 位作者 胥博涵 邬达明 蔡冀奇 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第9期903-912,共10页
采用单纯形质心设计方法研究了CO_(2)拌和对钢渣-粉煤灰混凝土性能的影响规律。结果表明:CO_(2)拌和降低了混凝土的坍落度,但通过优化钢渣和粉煤灰掺量可以改善其流动性;在早期水化阶段,CO_(2)拌和加剧了粉煤灰对混凝土抗压强度的不利影... 采用单纯形质心设计方法研究了CO_(2)拌和对钢渣-粉煤灰混凝土性能的影响规律。结果表明:CO_(2)拌和降低了混凝土的坍落度,但通过优化钢渣和粉煤灰掺量可以改善其流动性;在早期水化阶段,CO_(2)拌和加剧了粉煤灰对混凝土抗压强度的不利影响;在后期水化阶段,增加粉煤灰掺量导致混凝土的强度持续下降,而增加钢渣掺量则可以提高其强度;高钢渣掺量体系生成高密度方解石,改善了结构的致密性;高粉煤灰掺量体系生成了低密度文石。 展开更多
关键词 混凝土 CO_(2)拌和 单纯形质心法 抗压强度 固碳率
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钙镁膨胀剂与SAP复掺对UHPC收缩特性的影响
2
作者 刘剑辉 杨五卫 +3 位作者 苏炜炜 汤中亿 陈正 史才军 《材料导报》 北大核心 2025年第19期94-103,共10页
超高性能混凝土(UHPC)自收缩过大一直是制约其应用的关键问题。本工作通过单纯型重心设计法探究高活性氧化钙、低活性氧化镁膨胀剂及超吸水性树脂(SAP)对UHPC收缩特性的影响规律,并借助X射线衍射分析(XRD)、水化热分析、热重分析(TG-DTG... 超高性能混凝土(UHPC)自收缩过大一直是制约其应用的关键问题。本工作通过单纯型重心设计法探究高活性氧化钙、低活性氧化镁膨胀剂及超吸水性树脂(SAP)对UHPC收缩特性的影响规律,并借助X射线衍射分析(XRD)、水化热分析、热重分析(TG-DTG)和扫描电镜(SEM)等手段揭示钙镁膨胀剂与SAP的协同作用机理。结果表明:钙镁膨胀剂的复掺具有协同作用,在CaO的水化促进及MgO的水化抑制双重作用下,UHPC收缩补偿量大,补偿周期显著延长,对强度发展影响较小,复掺体系7 d时自收缩降低了45.3%,60 d时降低了50.41%;内养护剂SAP中的水分在逐渐释放的过程中能够促进膨胀剂的水化,导致更多膨胀产物的生成,当CaO、MgO和SAP复掺时,即使CaO、MgO和SAP掺量较低,仍能对UHPC自收缩产生较好的抑制效果并进一步延长膨胀周期。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 钙镁膨胀剂 内养护 单纯型重心设计法 自收缩
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基于单纯形重心设计法的三元地质聚合物的配方优化
3
作者 王劲松 但理 +2 位作者 刘丽群 郭葵香 蒋明 《中国粉体技术》 2025年第5期155-167,共13页
【目的】为了在保证力学性能的基础上降低生产成本,促进工业固体废弃物的再利用,采用最优配方的粉煤灰、煤矸石部分替代偏高岭土,以偏高岭土、粉煤灰、煤矸石作为原材料制备三元地质聚合物。【方法】评估偏高岭土、粉煤灰、煤矸石3种原... 【目的】为了在保证力学性能的基础上降低生产成本,促进工业固体废弃物的再利用,采用最优配方的粉煤灰、煤矸石部分替代偏高岭土,以偏高岭土、粉煤灰、煤矸石作为原材料制备三元地质聚合物。【方法】评估偏高岭土、粉煤灰、煤矸石3种原材料的活性指数;应用单纯形重心设计法对3种原材料的配方进行初步优化设计,分别制备对照组、单掺组和复掺组试样;分析原材料配方对试样的力学性能、流动性能及孔隙结构的影响;通过微观形貌分析揭示三元地质聚合物生成水化产物的作用机制;确定制备三元地质聚合物的3种原材料的最优配方。【结果】在养护龄期为28 d时,偏高岭土、粉煤灰、煤矸石的活性指数分别为104.2%、85.2%、51.1%;大部分复掺组试样的抗压强度、抗折强度和流动性均优于对照组和单掺组试样的;复掺组试样的孔隙结构以小毛细孔和气泡孔为主,孔隙结构得到改善;磷酸盐激发剂与偏高岭土、粉煤灰等发生地质聚合反应,生成由[—Al—O—P—]_n和[—Si—O—Al—O—P—]_n聚合而成的无定形磷铝酸凝胶、水化硅铝酸凝胶等无定形水化产物,为地质聚合物提供良好的力学性能;养护龄期为28 d时,在抗压强度不小于45.0 MPa、抗折强度不小于5.8 MPa、流动度大于180 mm的前提条件下,偏高岭土的最佳质量分数为74%~83%,粉煤灰的最佳质量分数为3%~15%,煤矸石的最佳质量分数为15%~27%。【结论】采用单纯形重心设计法对三元地质聚合物砂浆的原材料进行配方优化设计,实现三元地质聚合物的力学性能、流动性与经济效益的平衡,并有利于环境保护。 展开更多
关键词 地质聚合物 单纯形重心设计法 偏高岭土 粉煤灰 煤矸石
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高性能地聚物基珊瑚砂浆的配合比设计与性能研究
4
作者 陈子禾 何易 王星尧 《混凝土与水泥制品》 2024年第8期84-90,共7页
采用单一质心设计法研究了矿渣-偏高岭土-激发剂三元体系对地聚物流变性能和力学性能的影响,确定了最佳三元复配比例。在此基础上制备了高性能地聚物基珊瑚砂浆(HPGM),研究了其在MgSO_(4)与NaCl复合盐溶液侵蚀作用下的耐久性能及劣化机... 采用单一质心设计法研究了矿渣-偏高岭土-激发剂三元体系对地聚物流变性能和力学性能的影响,确定了最佳三元复配比例。在此基础上制备了高性能地聚物基珊瑚砂浆(HPGM),研究了其在MgSO_(4)与NaCl复合盐溶液侵蚀作用下的耐久性能及劣化机理,并与水泥基珊瑚砂浆(PC)进行了对比。结果表明:当矿渣、偏高岭土、激发剂的掺量分别为29、23、48 kg时,地聚物具有优异的流变性能(塑性黏度5.47 Pa·s、屈服应力547.21 Pa)和力学性能(7 d抗压强度76.3 MPa、28 d抗压强度93.2 MPa);在90 d侵蚀周期中,PC出现了明显的石膏型侵蚀破坏现象,抗压强度损失达31.6%,孔隙率增大了43.7%;HPGM内部致密的凝胶结构有效抑制了膨胀性石膏和其他劣化产物的形成,同时水化产物中的C-(A)-S-H凝胶和类水滑石相吸附了部分游离Cl-,使得HPGM在90 d侵蚀周期中未出现明显的侵蚀破坏现象,其抗压强度损失为12.0%,孔隙率增大了16.2%。 展开更多
关键词 单一质心设计法 流变性能 力学性能 耐蚀性 高性能地聚物基珊瑚砂浆(HPGM)
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基于单纯形重心设计法的地聚物混凝土配合比设计研究 被引量：3
5
作者 王德法 丁磊 +1 位作者 许丽影 朱梦雲 《施工技术（中英文）》 CAS 2022年第14期97-104,共8页
以偏高岭土、粉煤灰、矿渣微粉作为原材料制备一种高强地聚物混凝土,采用单纯形重心设计法对原材料进行定量及优化设计,设计3组碱激发剂模数分别为1.3M,1.5M,1.8M的材料配合比,分析不同模数、不同原材料用量对混凝土力学性能及内部结构... 以偏高岭土、粉煤灰、矿渣微粉作为原材料制备一种高强地聚物混凝土,采用单纯形重心设计法对原材料进行定量及优化设计,设计3组碱激发剂模数分别为1.3M,1.5M,1.8M的材料配合比,分析不同模数、不同原材料用量对混凝土力学性能及内部结构的影响。结果表明:随着碱激发剂模数的增加,坍落度呈先下降后上升趋势;原材料含量对混凝土坍落度同样影响较大;混凝土稠度值均>31s,表明此类地聚物混凝土具有超干硬性指标。随着模数增加,混凝土抗压强度显著降低;矿渣微粉对混凝土强度增长的影响较显著,粉煤灰和偏高岭土则相反。SEM测试结果表明,低模数激发下的地聚物混凝土越致密,裂缝越少;原材料含量对混凝土内部结构致密性影响较大,从而影响混凝土宏观性能。 展开更多
关键词 地聚物混凝土 单纯形重心设计法 坍落度 稠度 抗压强度 微观形态
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流态固化土的电化学特性及其施工与力学性能 被引量：2
6
作者 王宇杰 杜红秀 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第6期2535-2541,共7页
流态固化土是一种新型填筑工程材料,是对传统稳定土(灰土等)的变革和发展。采用单纯形重心法设计固化剂组成,对不同配比固化剂的流态固化土的坍落度、凝结时间、抗压强度和电化学阻抗谱进行测试。基于7个实验点的结果,采用3个分量的三... 流态固化土是一种新型填筑工程材料,是对传统稳定土(灰土等)的变革和发展。采用单纯形重心法设计固化剂组成,对不同配比固化剂的流态固化土的坍落度、凝结时间、抗压强度和电化学阻抗谱进行测试。基于7个实验点的结果,采用3个分量的三阶重心多项式模型建立流态固化土坍落度、凝结时间以及抗压强度预测方程。试验结果表明,当流动性满足要求,且凝结时间适宜时,水泥-矿粉-粉煤灰三元体系质量比为6∶2∶2时,流态固化土抗压强度较高,固化效果及经济性良好;电化学阻抗谱法Nyquist图的容抗弧半径和Bode图的阻抗模值与固化体试样的强度呈正相关,是评价预固化剂固化效果的一种有效途径。 展开更多
关键词 流态固化土 固化剂 单纯形重心法 电化学阻抗谱
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高活性复合掺和料早期水化特性及其力学性能 被引量：2
7
作者 蓝堂伟 李玉香 +1 位作者 郑爱国 蒋奥 《西南科技大学学报》 CAS 2019年第3期48-53,共6页
引入掺和料是提高无砟轨枕混凝土的脱模强度、后期力学性能及耐久性的重要措施之一。借助单纯重心设计法,采用矿渣粉、粉煤灰与高活性粉体A制备高活性复合掺和料,研究复合掺和料组成对早期活性指数、水化热以及混凝土抗压强度的影响。... 引入掺和料是提高无砟轨枕混凝土的脱模强度、后期力学性能及耐久性的重要措施之一。借助单纯重心设计法,采用矿渣粉、粉煤灰与高活性粉体A制备高活性复合掺和料,研究复合掺和料组成对早期活性指数、水化热以及混凝土抗压强度的影响。结果表明:复合掺合料的组成对其活性指数影响较大,并体现出明显的复合增强效应;高活性粉体A与矿渣粉二元复掺的混凝土1 d与28 d活性指数均达118%;3 d龄期后矿渣粉放热增加,而粉煤灰水化放热一直较低,矿渣粉或粉煤灰与高活性粉体A二元复掺时浆体1 d水化放热差别很小;三元复掺混凝土的复合增强效应优于二元复掺,三元复掺混凝土28 d与60 d抗压强度分别达68.6 MPa和79.6 MPa。 展开更多
关键词 复合掺和料 单纯重心设计 活性指数 混凝土 水化热 抗压强度
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