蔗糖超缓凝水泥基材料水化恢复及性能研究

摘要

目前，对于商品混凝土搅拌站产生的废弃塑性混凝土，国内常通过水洗后回用砂石骨料与洗刷水进行再生利用，国外则通过加入水化中止和恢复外加剂实现其未水化水泥颗粒的高效再利用。对于湿拌砂浆，为减少因未及时使用完毕而导致的浪费，目前国内已开发一种砂浆开放时间调节剂，以控制湿拌砂浆可工作时间。本文则尝试选用蔗糖作为水化中止外加剂和砂浆开放时间调节剂，并研制开发了一种水化恢复外加剂(HRA)，主要研究了HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料水化恢复及性能的影响，研究结果表明:
　　(1)掺蔗糖有助于改善新拌水泥浆体的流动性，且随掺量增加，改善效果越好;掺HRA亦可改善水泥浆体的流动性，且掺量越大，浆体流动性越好，但与蔗糖相比，其改善作用较小。
　　(2)掺蔗糖对新拌水泥浆体具有明显缓凝作用，且掺量越大，缓凝效果越明显。蔗糖的掺入使浆体放热速率有一定程度下降，电阻率发展滞后，当掺量为0.2％时，水泥浆体放热温升峰值出现时间长达64.6h。
　　(3)同掺或后掺HRA均可有效缓解蔗糖的严重缓凝作用，使水泥开始加速水化时间大幅提前，同掺2.0％HRA时，开始水化时间提前至20h;后掺时间为24h时，掺入HRA后2h内水泥净浆即开始加速水化。
　　(4)掺蔗糖对硬化水泥基材料抗折强度有明显提高，但对抗压强度影响不大。随掺量增加，水泥胶砂抗折强度呈先增大后减小趋势，掺量为0.15％其增强效果最明显，其原因可能是由于蔗糖的掺入促进钙矾石快速生成所致。
　　(5)掺HRA均导致蔗糖缓凝水泥基材料抗折和抗压强度略有下降，其原因可能是掺加胶态HRA导致水泥胶砂水灰比略有增大所致。
　　(6)在对洗刷水未水化水泥颗粒再利用研究中，洗刷水掺量、放置时间及蔗糖掺量对新拌水泥砂浆力学性能均表现出不同程度的影响，其中洗刷水掺量是最主要影响因素，而洗刷水放置时间对新拌水泥基材料28d力学性能影响最小。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 废弃塑性混凝土再利用现状

1．2．2 湿拌砂浆可工作时间调控现状

1．3 蔗糖缓凝剂及缓凝机理研究现状

1．3．1 缓凝外加剂种类

1．3．2 蔗糖缓凝机理研究现状

1．4 本文研究目的及主要研究内容

第2章 掺HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料新拌性能的影响

2．1 原材料

2．2 测试方法

2．3 掺蔗糖对水泥净浆流动性的影响

2．4 掺蔗糖对水泥净浆水化进程的影响

2．5 掺HRA对水泥净浆流动性的影响

2．6 掺HRA对水泥净浆水化进程的影响

2．6．1 单掺HRA对水泥净浆水化进程的影响

2．6．2 同掺HRA对蔗糖超缓凝水泥浆体水化进程的影响

2．6．3 后掺HRA对蔗糖超缓凝水泥浆体水化进程的影响

2．7 本章小结

第3章 掺HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料硬化性能的影响

3．1 原材料

3．2 测试方法

3．3 掺蔗糖对水泥胶砂强度的影响

3．4 单掺HRA对水泥胶砂强度的影响

3．5 同掺HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料强度的影响

3．6 后掺HRA对蔗糖超缓凝水泥基材料强度的影响

3．7 本章小结

第4章 洗刷水中未水化水泥颗粒高效再利用研究

4．1 实验配合比

4．2 实验方法

4．3 结果分析

4．4 本章小结

第5章 全文总结与展望

5．1 全文总结

5．2 展望

参考文献

作者攻读硕士学位期间所取得的科研成果

致谢