新型混凝土复合早强剂的研究

摘要

该论文研究了采用含Cl<'->、Ca<'2+>、碱量等对混凝土耐久性有不利影响的有害成份很少,能大幅度提高混凝土早期强度,满足混凝土大流动度、缓凝、早强、后期强度不倒缩,有良好耐久性,提高施工效率的新型混凝土复合早强剂.通过对原材料进行正交设计筛选和对比试验,最后确定的新型复合早强剂组成由表面活性剂FL与CSA及TUEA早强组分和活性混合材FS和硅灰等复合而成.根据表面活性剂FL,CSA系列早强剂和矿物外加剂FS及硅灰的作用机理和性质,将其复合成混凝土新型复合早强剂,充分发挥其各自特性和叠合效应,以满足实际工程要求.在研究过程中对原材料充分进行筛选和分析,对每种材料除了最佳掺量的优选外,还特别重视和单项实验每种材料与水泥的相容性的问题.通过测试其1天、3天、7天、28天的力学性能指标,同时测试其耐久性的某些指标来评定其效果.目的是力图使早强剂对混凝土后期强度发展无不利影响或影响很小,耐久性也要满足要求.获得数据指标的试验方法是根据GB8076-1997规定试验方法,包括:泌水率、坍落度、凝结时间差、抗压强度比、收缩率等.该项目通过大量正交设计试验和对比试验,分析筛选出系列最佳掺量配比.通过送检及实际应用,证明该配比系列满足GB8076-1997《混凝土外加剂》中早强剂性能指标,并具有满足早强、早强+大流动性+缓凝、早强+抗腐蚀、早强+抗冻等不同要求的混凝土工程,同时也具有较好的综合效益.

目录

文摘

英文文摘

第1章前言

1.1项目研究意义

1.2项目技术关键

1.3主要研究目的

1.4主要技术指标

第2章国内外混凝土外加剂的发展与现状

2.1国外混凝土外加剂的发展与现状

2.2国内混凝土外加剂的发展与现状

第3章研制机理

3.1表面活性剂的性质

3.1.1表面吸附与表面能、表面张力

3.1.2分散作用

3.1.3湿润作用

3.1.4润滑作用，电保护作用

3.1.5起泡作用

3.2 CSA系列早强剂基本性质

3.3有机早强剂TEUA

3.4活性混合材

第4章项目研究思路及方法

4.1研究方法

4.2技术路线

4.3试验方案

第5章试验准备

5.1材料选取原则及品种

5.1.1减水组分

5.1.2复合早强组分

5.1.3活性混合材组分FS

5.2试验仪器设备

5.2.1抗压强度测定

5.2.2弹性模量测定

5.2.3抗折强度测定

5.2.4混凝土抗渗测定

5.2.5凝土抗冻测定

5.2.6硫酸盐腐蚀测定

第6章试验情况

6.1正交设计试验

6.1.1正交设计方法概述

6.1.2正交设计试验方案

6.2正交试验结果

6.2.1混凝土拌合物试验

6.2.2混凝土力学性能试验

6.3正交试验结果分析

6.3.1直观分析

6.3.2水平分析

6.3.3极差分析

6.3.4趋势预测

6.3.5各龄期试验结果汇总分析

6.4正交设计补充试验

6.4.1试验方案布置

6.4.2试验结果及分析

6.4.3试验小结

6.5对比试验

6.5.1试验配合比

6.5.2试验结果

6.5.3试验结果分析

6.6对比补充试验

6.6.1试验配合比

6.6.2混凝土拌合物性能及力学性能试验

6.6.3耐久性试验

6.6.4试验小结

第7章外加剂检测及分析

7.1送检目的

7.2检测机构介绍

7.3检测样品选择

7.4检测指标确定

7.5检测结果分析

第8章新型复合早强剂水化作用机理分析

8.1表面活性剂FL

8.2 CSA系列早强剂性能机理分析

8.2.1有关膨胀动力的机理

8.2.2钙矾石相的形成机理与膨胀

8.3有机早强剂TEUA

8.4活性混合材硅灰作用机理

8.5活性混合材FS对早强剂性能影响的机理分析

8.5.1水化产物的X射线衍射分析

8.5.2水化产物的扫描电镜分析

8.5.3水化产物的差热及热重分析

8.6复合早强剂的水化机理综述

8.6.1复合早强剂凝结时间变化机制

8.6.2掺复合早强剂混凝土强度变化机制

8.7本章小结

第9章工程应用

9.1工程应用的目的

9.2工程介绍

9.3应用介绍

9.4应用结论

第10章经济分析

10.1原材料价格

10.2各项材料掺量(以每m3混凝土水泥用量400kg)

10.3新型复合早强剂价格构成(元/m3混凝土)

10.4每吨混凝土外加剂材料成本

第11章使用工艺及应用技术

11.1适用条件

11.2掺量及掺入方法

11.2.1掺量

11.2.2掺入方法

11.3注意事项

结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

附录一：

附录二：

附录三：