郑江
- 作品数:7 被引量:33H指数:4
- 供职机构:南昌大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:建筑科学化学工程更多>>
- 无机土壤固化剂对生土材料的改性及其机理被引量:12
- 2017年
- 研究了无机土壤固化剂对生土材料强度、耐水性和抗冻性能的影响,和无机土壤固化剂提高生土材料强度、耐水性和抗冻性的机理。结果表明,无机土壤固化剂掺量为20%~25%时60 d抗压强度、软化系数和抗冻性指标(BDR)分别达到8.78 MPa、0.85和38.38%,具有较高的强度、耐水性和抗冻性。无机土壤固化剂与生土中的SiO_2和Al_2O_3反应生成Ca·1.7MgO·3SiO_4、2CaO·Al_2O_3·SiO_2和Na_2CaSiO_4等新产物,再加上无机土壤固化剂中α-C_2S和γ-C_2S水化生成C-S-H凝胶,是使生土材料产生强度、耐水性和抗冻性的主要原因。
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- 关键词:无机非金属材料抗压强度抗冻性
- 粉煤灰和抛光渣抑制碱硅酸反应及其机理研究被引量:3
- 2020年
- 采用砂浆棒快速法,分别以0%、20%、30%、40%的粉煤灰和抛光渣等质量取代水泥制备砂浆试件,进行膨胀率及强度测试,借助扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对碱环境下集料与胶凝材料界面过渡区的微观结构、元素组成和生成物进行分析,研究粉煤灰和抛光渣抑制碱硅酸反应(ASR)的内在机理.结果表明:粉煤灰和抛光渣均可有效抑制ASR,综合考虑粉煤灰、抛光渣对ASR的抑制作用和对材料强度的影响,粉煤灰、抛光渣取代率宜取20%~30%;掺粉煤灰和抛光渣均可使界面过渡区结构更致密;界面过渡区钙硅比和钠硅比明显降低;钾硅比和铝硅比在界面过渡区有突变,K和Al在界面过渡区富集,原因为K^+比Na^+更倾向于与Al2O3结合.尽管抛光渣碱含量较高,但其中高含量的SiO2、Al2O3及活性集料中的SiO2可与体系中的Na^+、K^+共同作用,在界面过渡区生成体积稳定的架状结构硅酸盐矿物钾霞石KAlSiO4和霞石(K,Na)AlSiO4,从而抑制ASR.
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- 关键词:碱硅酸反应粉煤灰扫描电镜X射线衍射
- 陶瓷抛光渣对水泥基材料碱集料反应的影响被引量:4
- 2018年
- 以0%、20%、30%、40%陶瓷抛光渣等量取代水泥制备砂浆试样,矿渣作对比试验,通过膨胀率、强度测定、扫描电子显微镜观察和能谱分析,研究陶瓷抛光渣对水泥基材料碱集料反应的影响规律,揭示矿物掺合料抑制碱集料反应的机理。结果表明:陶瓷抛光渣能有效抑制水泥基材料的碱集料反应膨胀,且其抑制作用比矿渣更显著;两种掺合料使集料与胶凝材料界面区结构更密实,界面宽度更小;抛光渣的合理掺量为20%~30%、矿渣掺量应〉30%。矿物掺合料抑制碱集料反应的机理为界面过渡区中Ca/Si比降低使集料表面碱度降低,降低了近集料区域生成高Na/Si比膨胀性产物的可能性,并且K^+和Al^3+在近集料处富集,形成非膨胀性产物。由于体系中Al2O3的存在,使K^+对碱集料反应的作用低于Na^+的作用。
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- 关键词:矿渣碱集料反应
- 废弃烧结砖骨料制备渗蓄生态材料研究被引量:8
- 2017年
- 从海绵城市建设理念着手,采用不同粒级的建筑垃圾废弃烧结砖为骨料,农业废弃物谷壳灰为填充料,研究骨料粒级、原料配合比、填充料掺量等对废弃烧结砖骨料蓄水透水材料的吸水率、渗透系数和抗压强度的影响,得到蓄水性好、透水性高、强度较大的渗蓄生态材料的优化配比。研究结果表明:骨料粒级为2.36~4.75 mm时,通过优化配比设计,材料的吸水率可达24.3%,渗透系数达5 cm/s,强度约为8 MPa;通过掺入约35 kg/m^3的谷壳灰,可使渗蓄生态材料的吸水率达到30%,提高6%,渗透系数≥4 cm/s,强度≥5 MPa。该材料可用于海绵城市建设及堤岸护坡工程。
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- 废弃烧结砖制备植被型渗蓄生态材料被引量:5
- 2019年
- 采用不同粒级的废弃烧结砖为骨料,谷壳灰为掺合料,研制适用于植被生长的新型渗蓄生态材料。探索骨料粒级、水泥用量及谷壳灰掺量等因素对材料吸水率、抗压强度、渗透系数、表观密度及植被生长的影响规律;并确定渗蓄材料的最优骨料粒级和合理配合比,以制备强度较高、渗蓄性好、植物种植良好的渗蓄生态材料。研究表明:最优骨料粒级为2.36~4.75mm;未掺谷壳灰时,合理水泥用量为283 kg/m^3,材料吸水率为24%,强度大于4.5 MPa,渗透系数为5.4 cm/s,表观密度为1 210 kg/m^3;掺谷壳灰时,较优的水泥与谷壳灰总质量为346 kg/m^3,谷壳灰掺量为10%,吸水率大于27%,强度大于4.5MPa,渗透系数为4.4 cm/s,表观密度为1 250 kg/m^3,且植被生长情况最优。以谷壳灰为掺合料不仅可提高材料的渗蓄性能,还可为植物生长提供养分,促进植被生长。
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- 碱的阈值及矿物掺合料组分对碱-硅酸反应的影响
- 2022年
- 矿物掺合料是抑制碱-硅酸反应(ASR)膨胀的有效方法之一,其种类、掺量不同,抑制效果也不同。以陶瓷抛光渣、粉煤灰、矿渣粉为掺合料取代部分水泥制备砂浆棒,通过膨胀率测定和能谱分析,研究碱的阈值及矿物组分对ASR膨胀的影响。结果表明:陶瓷抛光渣、粉煤灰对ASR膨胀的抑制效果优于矿渣粉;掺合料可使碱的阈值增大,降低因碱而发生较大ASR膨胀的风险;钙的含量也有阈值效应,达到50%以上时,会使ASR膨胀陡然增大;矿物化学组分与ASR膨胀的关系有一定规律可循,14 d膨胀值与(2Na_(2)O_(e)+CaO)/SiO_(2)获得最佳拟合。
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- 关键词:粉煤灰矿渣碱-硅酸反应化学组分
- 不同碱环境下陶瓷抛光渣对碱-硅酸反应的抑制作用被引量:2
- 2021年
- 以陶瓷抛光渣(PPR)为矿物掺和料,取代部分水泥制备砂浆棒,测定其在KOH溶液中的膨胀率,并对砂浆试样近集料区域进行扫描电子显微镜(SEM)分析,同时与在NaOH溶液中的试验数据进行对比,研究了PPR对水泥基材料碱硅酸反应(ASR)的抑制作用及其机理.结果表明:不同碱环境下,PPR均能有效抑制水泥基材料的ASR膨胀;当PPR掺量较小时,NaOH作用下的试样膨胀更小,当PPR掺量较大时,KOH作用下的试样膨胀更小;2种碱环境下均有K、Al同时在近集料区域富集的现象,并有非膨胀性架状铝硅酸盐KAlSiO4生成;PPR的高Al2O3、SiO2和低CaO含量特性对抑制水泥基材料ASR膨胀有重要作用.
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- 关键词:碱-硅酸反应