摻mgo超細(xì)水泥的膨脹性能及其水化程度

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1、摻MgO超細(xì)水泥的膨脹性能及其水化程度石帥,鄧敏,莫立武(南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,材料化學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京,210009)摘要:在超細(xì)水泥中摻不同活性的MgO膨脹劑(MEA),研究MEA對(duì)超細(xì)水泥漿體和摻加超細(xì)粉煤灰水泥漿體膨脹性能的影響規(guī)律,并采用差熱/熱重同步熱分析儀對(duì)MgO的水化程度進(jìn)行表征。結(jié)果表明:MEA能很好地補(bǔ)償超細(xì)水泥漿體的收縮,可作為補(bǔ)償超細(xì)水泥收縮的新型膨脹劑;高活性MEA早期水化程度較大,摻高活性MEA水泥漿體的早期膨脹較大,后期膨脹增長(zhǎng)趨勢(shì)較小;低活性MEA早期水化程度低于高活性MEA,摻低活性MEA水泥漿體的早期

2、膨脹較小,但后期膨脹趨勢(shì)較大;MEA的摻量越大,水泥漿體的膨脹率越大;摻加超細(xì)粉煤灰抑制了摻加MEA水泥漿體的膨脹,但沒(méi)有明顯降低MgO的水化程度。關(guān)鍵詞:超細(xì)水泥;MgO膨脹劑;膨脹性能;水化程度中圖分類(lèi)號(hào):TU528文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1671-7627(2012)02Expansionpropertyofsuper-finecementpasteaddedMgOexpansiveagentandhydrationdegreeofMgOSHIShuai,DENGMin,MOLiwu(StateKeyLaboratoryofMaterials-Orie

3、ntedChemicalEngineering,CollegeofMaterialsScienceandEngineering,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing210009,China)Abstract:TheinfluenceofMgO-bearingexpansiveagent(MEA)withdifferentactivitiesonexpansionpropertyofsuper-finecementgroutswasinvestigated.ThehydrationdegreeofMgO-bearingex

4、pansiveagentwasanalysedbyThermogravimetric-Differentialthermogravimetricanalyzer.ResultsshowthatMEAcancompensatetheshrinkofsuper-finecementpasteinhardstagecommendably,MEAwithhigheractivitywillcausealargerearlyexpansionandasmallerfinalexpansion,whileMEAwithloweractivitywillcauseasma

5、llerearlyexpansionandalargerfinalexpansion.WiththeadmixtureamountsofMEAincreasing,theexpansionofcementpastesincreases.Replacingsuper-finecementwithsuper-fineflyashwillrestraintheexpansionofcementpastescontainingMEA.Keywords:super-finecement;MEA;expansionproperty;hydrationdegree水泥作為

6、灌漿材料具有強(qiáng)度高、無(wú)毒、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),在灌漿工藝中廣泛應(yīng)用[1]。然而普通水泥粒徑較大,當(dāng)水灰比較大時(shí),漿液的穩(wěn)定性差,不能有效灌入細(xì)微裂隙,難以滿(mǎn)足細(xì)小裂隙的灌漿要求[2]。隨著粉磨技術(shù)的發(fā)展,一種新型的灌漿材料——超細(xì)水泥便應(yīng)運(yùn)而生。國(guó)內(nèi)外很多研究者都在致力于超細(xì)水泥的研究,以改善其可灌性[3],許多國(guó)家的工程實(shí)踐也證實(shí)超細(xì)水泥的可灌性好,具有與化學(xué)漿液大致相同的滲透能力[2]。但是,超細(xì)水泥還存在粉磨成本較高;超細(xì)水泥漿體Ca(OH)2含量較多,其抗侵蝕能力變差[4];硬化時(shí)產(chǎn)生的收縮大等缺點(diǎn)[5]。針對(duì)這些問(wèn)題,可將粉煤灰超細(xì)粉磨后摻入超細(xì)水泥中

7、,與超細(xì)水泥水化產(chǎn)生的Ca(OH)2發(fā)生火山灰反應(yīng),提高材料的抗侵蝕能力;摻加新型MgO膨脹劑(MEA)來(lái)補(bǔ)償超細(xì)水泥的收縮。通過(guò)這些措施可開(kāi)發(fā)出新型MgO微膨脹超細(xì)水泥基灌漿材料。本文就MEA對(duì)超細(xì)水泥漿體的膨脹性能進(jìn)行了研究,并采用DSC-TG對(duì)MgO膨脹劑的水化程度進(jìn)行表征,為MgO膨脹劑在超細(xì)水泥基灌漿材料中的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。1實(shí)驗(yàn)1.1原材料超細(xì)水泥由中國(guó)水泥廠(chǎng)水泥熟料摻加5%CaSO4·2H2O經(jīng)振動(dòng)磨粉磨而成;超細(xì)粉煤灰(UFA)由華能電廠(chǎng)I級(jí)粉煤灰經(jīng)振動(dòng)磨粉磨而成;超細(xì)MgO膨脹劑由普通MgO經(jīng)振動(dòng)磨粉磨而成,采用檸檬酸法測(cè)其活性,活性分別

8、為56、140和233s(秒數(shù)越小,活性越大),分別

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