偏高岭土对水泥及混凝土性能的影响

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高岭土在我国储量充足,具有广阔的应用前景。本论文主要研究不同煅烧制度对偏高岭土活性的影响以及不同掺量偏高岭土对水泥和混凝土性能的影响。研究结果表明偏高岭土具有很高的火山灰活性,通过不同的煅烧制度和掺量可以更好的将其活性发挥出来。偏高岭土的掺入增强了混凝土强度,提高了混凝土的耐久性。高岭土具有很低的活性,将其掺入水泥胶砂中并不会发生明显的火山灰效果,其主要呈现惰性,因此需要将其煅烧以便使其结构变化产生活性。偏高岭土的煅烧温度、时间,冷却方法对其活性发挥有着重要影响,煅烧温度在650℃~850℃、煅烧时间为2小时且采用空气中冷却方法制备偏高岭土可以获得较高的活性。在水泥胶砂中偏高岭土的掺量为8%左右,可使其强度提高11%左右,且与同掺量硅灰作用相当。偏高岭土掺量的增加会增加水泥的标准稠度用水量,但增加不多。偏高岭土对水泥胶砂标准稠度用水量影响要低于硅灰,并且掺量越大这种差距越明显,掺量为8%时差距2%,当掺量为12%时差距增至8%。偏高岭土掺量的增加也会减少水泥初凝及终凝时间。若掺量过大初凝及终凝时间有增长趋势。偏高岭土对水泥胶砂扩展度的影响不大,当其掺量为8%时会提高水泥胶砂的流动度。偏高岭土的火山灰活性在混凝土抗压强度发展的全龄期均能很好的发挥,并且可以改善混凝土的耐久性。偏高岭土与硅灰的掺入对混凝土的坍落度影响不大,但对扩展度的影响十分明显,偏高岭土对混凝土工作性的作用要优于硅灰。偏高岭土在早期对混凝土抗压强度提高效果虽不如硅灰,但后期对混凝土抗压强度提高要明显优于硅灰。偏高岭土对混凝土的收缩影响在5~26小时之间要小于硅灰对混凝土收缩影响,最大差距可达14110-6。偏高岭土对混凝土早期收缩的影响要低于硅灰对混凝土早期收缩的影响。混凝土中粉煤灰与偏高岭土的复掺总量、偏高岭土掺量及水胶比对偏高岭土活性发挥影响显著。粉煤灰与偏高岭土复掺后能提高混凝土的抗压强度及耐久性,并随着偏高岭土掺量的增加,混凝土的抗氯离子渗透能力增加。粉煤灰与偏高岭土复掺后混凝土的抗氯离子渗透能力随着水胶比的降低而提高。混凝土中粉煤灰与偏高岭土复掺总量为35%在28d之前最有利于偏高岭土活性发挥。在偏高岭土掺量不变的情况下,粉煤灰掺入的多少对混凝土抗氯离子渗透能力有着显著影响,混凝土的抗氯离子渗透能力随着粉煤灰掺入的增加而减弱。偏高岭土作为矿物掺合料应用在水泥及混凝土中将有广阔的发展前景。
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