硅酸鹽水泥復(fù)合膠凝材料漿體的流變性研究

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1、第12卷第S1期山東建材學(xué)院學(xué)報(bào)7/291998年6月JOURNALOFSHANDONGINSTITUTEOFBUILDINGMATERIALS第52～58頁硅酸鹽水泥復(fù)合膠凝材料漿體的流變性研究李建勇姚燕田培尚禮忠王玲(中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院,北京100024)摘要利用硅酸鹽水泥、磨細(xì)礦渣和硅灰配制了不同的膠1試驗(yàn)?zāi)牧舷到y(tǒng)。使用專用漿體流變儀研究了材料系統(tǒng)漿體的流1.1試驗(yàn)材料變學(xué)類型和觸變性以及水固比、礦渣細(xì)度、礦渣摻量和減水試驗(yàn)用膠凝材料包括冀東水泥廠生產(chǎn)的盾石牌劑對(duì)漿體流變學(xué)特性的影響。525R硅酸鹽水泥、天津產(chǎn)硅灰和武漢產(chǎn)磨細(xì)礦渣,關(guān)鍵詞流變性能;硅酸鹽水

2、泥;磨細(xì)礦渣;硅灰這些材料的化學(xué)成分在表1中給出。磨細(xì)礦渣分為中圖法分類號(hào)TU528.0443種細(xì)度,比表面積分別為300m2/kg、500m2/kg和2800m/kg。表2給出了使用激光顆粒粒度分析儀測(cè)高性能混凝土是當(dāng)今混凝土材料與工程界中最定的水泥、硅灰和礦渣的顆粒粒度分布結(jié)果。熱門的研究課題。高性能混凝土除應(yīng)具有較高的力使用天津產(chǎn)的UNF-5萘系非引氣型高效減學(xué)性能和良好的耐久性之外,還應(yīng)具有很好的工作水劑研究了減水劑對(duì)漿體流變性能的影響。1.2試驗(yàn)儀器性,即新拌高性能混凝土有良好的流動(dòng)性并且不離試驗(yàn)工作在華東理工大學(xué)所屬的國(guó)家教委超細(xì)析、不泌水,粘聚性好。目前

3、常用于高性能混凝土中粉末研究中心進(jìn)行,使用美國(guó)產(chǎn)RheometricsFluids的輔助膠凝材料主要有硅灰和磨細(xì)礦渣等具有與水Spectrometer(RFS)Ⅱ型漿體流變儀。儀器系統(tǒng)包泥的某些水化產(chǎn)物發(fā)生“二次反應(yīng)”能力的活性混合括試樣裝置、參數(shù)控制裝置、主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和繪圖材。研究表明,磨細(xì)礦渣和硅灰對(duì)硅酸鹽水泥高性能儀等部分,基本原理與一般回轉(zhuǎn)粘度計(jì)相同。試樣裝混凝土的工作性有不同影響,磨細(xì)礦渣的細(xì)度也影置由內(nèi)轉(zhuǎn)筒和外套筒構(gòu)成,內(nèi)外筒直徑各為響了混凝土的工作性。16.0mm和17.0mm,高度為33.0mm。參數(shù)控制裝本試驗(yàn)將研究由硅酸鹽水泥、磨細(xì)礦渣和硅灰置包

4、括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和應(yīng)力控制系統(tǒng),控組成的多種膠凝材料系統(tǒng)漿體的流變學(xué)性能,包括制儀器轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)和測(cè)試溫度和應(yīng)力。剪切速率可流變類型、觸變性、屈服應(yīng)力和塑性粘度以及流變性從0～2000rad/s無級(jí)變速調(diào)控。主控計(jì)算機(jī)設(shè)定的經(jīng)時(shí)變化過程。擬從流變學(xué)角度反映磨細(xì)礦渣和測(cè)試狀態(tài)并對(duì)測(cè)定的數(shù)據(jù)自動(dòng)分析處理,可方便地給硅灰等混合材料對(duì)高性能混凝土工作性的影響。出在步進(jìn)剪切速率或恒定剪切速率下不同流變學(xué)參數(shù)表1材料的化學(xué)成分(%)化學(xué)成分SiO2Al2O3CaOMgOFe2O3Na2OK2O燒失量硅酸鹽水泥19.954.7160.581.412.900.201.206.2

5、4硅灰92.802.040.450.580.520.080.502.26礦渣34.3515.2636.809.101.400.290.612.01表2材料的顆粒粒度分布(%)粒徑范圍平均粒徑比表面積0～11～22～44～88～1212～2424～4848～96≥96/Lm/Lm/(m2/kg)硅酸鹽水泥5.611.508.10.432.938.94.6021.1337硅灰79.515.04.41.1000000.12～20000礦渣Ⅰ4.810.308.86.828.537.83.0020.9316礦渣Ⅱ9.516.05.115.210.921.320.31.7014

6、.8512礦渣Ⅲ16.828.311.324.714.14.80002.5808第S1期李建勇,等:硅酸鹽水泥復(fù)合膠凝材料漿體的流變性研究53之間的關(guān)系圖線并可經(jīng)繪圖儀自動(dòng)繪出圖形。1.3試驗(yàn)內(nèi)容本研究分為兩部分內(nèi)容:第一部分研究不同材料漿體的流變學(xué)類型和觸變性;第二部分研究不同材料系統(tǒng)流變學(xué)參數(shù)(包括剪切應(yīng)力和粘度)隨時(shí)間的變化過程,并分別研究水固比、礦渣摻量、礦渣細(xì)度和減水劑對(duì)流變學(xué)參數(shù)經(jīng)時(shí)變化過程的影響。2試驗(yàn)結(jié)果和分析2.1漿體流變類型及觸變性研究2.1.1材料系統(tǒng)組成和試驗(yàn)條件表3中給出了本項(xiàng)試驗(yàn)所用6種膠凝材料系統(tǒng),各材料系統(tǒng)均按水固比為0.6的條件制作漿

7、體供流變參數(shù)的測(cè)定。圖1漿體的流型曲線表3膠凝材料系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成料系統(tǒng),其漿體的Sf值分別為103.2Pa、63.5Pa和A100%硅酸鹽水泥77.5Pa,分別是漿體ASf值的35倍、22倍和26倍,B90%水泥+10%硅灰這表明在硅酸鹽水泥中復(fù)合摻加磨細(xì)礦渣和硅灰同C70%水泥+30%礦渣ⅢD60%水泥+10%硅灰+30%礦渣Ⅲ樣顯著增大漿體發(fā)生塑性流動(dòng)時(shí)的屈服應(yīng)力值。與E60%水泥+10%硅灰+30%礦渣Ⅰ漿體D相比,漿體F中由于外摻了0.4%的高效減F60%水泥+10%硅灰+30%礦渣Ⅲ+0.4%高效減水劑水劑,因此漿體的Sf值有較大下降(降