多年凍土區(qū)鉆孔樁施工過程中,普通硅酸鹽水泥必須在低溫環(huán)境中水化,更好地了解低溫和水灰比對水泥水化熱的影響,將有利于水泥基材料的應(yīng)用在多年凍土地區(qū)。在這項(xiàng)研究中,使用溶解熱法研究了水灰比和低、負(fù)溫度對水泥水化熱的影響。并利用試驗(yàn)數(shù)據(jù),分析對比不同水膠比及養(yǎng)護(hù)溫度下的水化模型。結(jié)果表明,水泥凈漿在20℃水化時(shí),較低的水灰比導(dǎo)致前24小時(shí)的水化程度和放熱速率較高,但隨后降低。在5℃和0℃的水化環(huán)境下,水膠比的降低將導(dǎo)致水化程度的持續(xù)下降。與常溫及低溫下水化不同,在-5℃水化環(huán)境下,水化程度的增長最遲緩,水泥凈漿的水化程度隨著養(yǎng)護(hù)溫度的增加而增長,負(fù)溫度（-5℃）對水泥漿的水化程度的影響隨著水灰比的增加而增加。復(fù)合指數(shù)模型0℃以上的水泥漿水化程度發(fā)展規(guī)律的預(yù)測擬合精度較好,對數(shù)函數(shù)模型與負(fù)溫度（-5℃）水化數(shù)據(jù)吻合良好。在完成恒定低、負(fù)溫度環(huán)境對水泥凈漿水化程度影響試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,本文進(jìn)一步開展了絕熱溫升環(huán)境下,入模溫度及水膠比對水泥凈漿的水化程度影響試驗(yàn),并以得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),擬合分析出受水灰比及入模溫度影響的水泥凈漿水化計(jì)算公式。結(jié)果顯示:水泥凈漿在同種入模溫度的水化環(huán)境下,較低的水膠比... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

水化進(jìn)程

恒定低、負(fù)溫環(huán)境下膠凝材料水化程度影響因素研究-8-2水泥凈漿在恒溫水化下的水化試驗(yàn)研究2.1概述為了定量探究普通硅酸鹽水泥在恒溫水化環(huán)境下的水化程度變化規(guī)律，模擬凍土地區(qū)鉆孔灌注樁混凝土的水化環(huán)境，本章試驗(yàn)通過設(shè)置三個(gè)不同的影響因素探究恒溫水化下水泥凈漿水化特性規(guī)律，以及通過分析數(shù)據(jù)進(jìn)一步完成恒低負(fù)溫環(huán)境的水化程度計(jì)算模型，并同時(shí)為后續(xù)試驗(yàn)研究提供數(shù)據(jù)理論支持。2.2試驗(yàn)及試驗(yàn)方案2.2.1試驗(yàn)原理及儀器試驗(yàn)儀器采用SHR型水泥水化熱測定儀如圖2.1所示。圖2.1水泥水化熱測定儀溶解熱法[41]由歐洲、美國、日本、俄羅斯等多個(gè)國家所推行的測定水泥水化熱的標(biāo)準(zhǔn)方法。溶解熱法依據(jù)化學(xué)蓋斯定律“化學(xué)反應(yīng)只與體系的初態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)的途徑無關(guān)”，在熱量計(jì)周圍溫度一定的條件下，分別測定部分及未水化的水泥在一定濃度的氫氟酸和硝酸的混合液中的溶解熱，兩者的差值即為該種水泥在該齡期內(nèi)所放出的水化熱。其他主要實(shí)驗(yàn)儀器包括：1.50ml留樣瓶若干；2.溫度模擬箱4個(gè)；

恒定低、負(fù)溫環(huán)境下膠凝材料水化程度影響因素研究-10-表2.1水泥化學(xué)成分（%）水泥成分CaOSiO2AL2O3Fe2O3SO3MgOK2ONa2OTiO2百分比%63.521.14.644.682.671.121.090.580.406表2.2P.042.5普通硅酸鹽水泥技術(shù)指標(biāo)檢驗(yàn)項(xiàng)目指標(biāo)細(xì)度比表面積（m2/kg）凝結(jié)時(shí)間（h:min）安定性力學(xué)性能（MPa）抗折強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度3d28d3d28d國家標(biāo)準(zhǔn)≥300≥0:45≤10:30合格≥4.5≥6.5≥22.0≥42.5實(shí)測值3601:352:20合格5.58.923.446.6（2）水本章試驗(yàn)用水為超凈純水，通過純水機(jī)制備，滿足規(guī)范要求的一級試驗(yàn)用水的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。圖2.6超凈純水機(jī)圖2.7氧化鋅（3）氧化鋅本章試驗(yàn)采用煙臺市雙雙化工有限公司生產(chǎn)氧化鋅，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，如圖2.7所示。（4）氫氟酸密度為1.15～1.18g/cm3（5）濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)在65%～68%2.2.3試驗(yàn)配合比本章首先進(jìn)行了恒溫環(huán)境下考慮水膠比和養(yǎng)護(hù)溫度影響的水泥凈漿水化試驗(yàn)，考慮了3種水膠比，4種養(yǎng)護(hù)溫度的影響，入模溫度固定在10℃。具體配合比詳見表2.3。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]復(fù)合水泥基材料水化性能與漿體微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性[D]. 李響.清華大學(xué) 2010

碩士論文
[1]多年凍土地區(qū)鉆孔灌注樁早期承載能力增長規(guī)律研究[D]. 張守國.長安大學(xué) 2013



本文編號：3563638