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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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纳米Al2O3协同硅灰对水泥基材料性能影响试验研究
Experimental Study on Effect of Nano-Al2O3 and Silica Fume on Properties of Cement-based Materials
2020年第7期
纳米Al2O3;硅灰;力学性能;灌浆;改性;碱性环境
Nano alumina; Silica fume; Mechanical property; Grouting; Modification; Alkaline environment
2020年第7期
10.19761/j.1000-4637.2020.07.016.05
国家自然科学基金自主项目(41702318);四川省教育厅资助项目(18ZA0057);四川省国土资源厅资助项目(KS-2018-25);四川省科技计划资助项目(2019YJ0467、KJ-2018-20)。
陈 杰,袁进科
地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 成都理工大学,610059

陈 杰,袁进科

陈杰,袁进科.纳米Al2O3协同硅灰对水泥基材料性能影响试验研究[J].混凝土与水泥制品,2020(7):16-20.

CHEN Jie,YUAN Jin-ke.Experimental Study on Effect of Nano-Al2O3 and Silica Fume on Properties of Cement-based Materials[J].China Concrete and Cement Products,2020(7):16-20.

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摘 要:利用超细致密体系原理,在水泥净浆中外掺硅灰和纳米Al2O3以改善普通硅酸盐水泥灌浆材料早期强度低、凝结时间长等性能。研究结果表明,单掺纳米Al2O3对强度提高不大,但加入碱性激发剂会促进纳米Al2O3的水化反应,提高早期强度,缩短凝结时间。此外,纳米Al2O3和碱性激发剂协同硅灰可以大幅提高早期强度,与净浆相比,复合浆体的1d、3d、7d抗压强度最高提高了145%、132%、75%,凝结时间最高缩短了43%。Abstract:Ordinaryportlandcementhasthecharacteristicsoflowearlystrength,longsettingtimeandlowstonerate,therefore,usingtheprincipleofultra-fineanddensesystem,silicaashandnano-Al2O3 wereaddedtothecementpastetoimprovethemechanicalpropertiesofthecementmatrix.Theresultsshowthatthesingle-dopednano-Al2O3 haslittleimprovementinstrength.Theadditionofalkalineactivatorcanpromotethehydrationreactionofnano-Al2O3,improvetheearlystrengthandshortenthesettingtime.Inaddition,thenano-Al2O3 andalkalineactivatorsynergisticsilicafumecangreatlyimprovetheearlystrength.The1d,3dand7dcompressivestrengthsofthecompositepasteareupto145%,132%and75%higherthanthoseofthecompressivestrengthofcementpaste,themaximumreductionofthesettingtimeis43%.
英文名 : Experimental Study on Effect of Nano-Al2O3 and Silica Fume on Properties of Cement-based Materials
刊期 : 2020年第7期
关键词 : 纳米Al2O3;硅灰;力学性能;灌浆;改性;碱性环境
Key words : Nano alumina; Silica fume; Mechanical property; Grouting; Modification; Alkaline environment
刊期 : 2020年第7期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2020.07.016.05
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金自主项目(41702318);四川省教育厅资助项目(18ZA0057);四川省国土资源厅资助项目(KS-2018-25);四川省科技计划资助项目(2019YJ0467、KJ-2018-20)。
作者 : 陈 杰,袁进科
单位 : 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 成都理工大学,610059

陈 杰,袁进科

陈杰,袁进科.纳米Al2O3协同硅灰对水泥基材料性能影响试验研究[J].混凝土与水泥制品,2020(7):16-20.

CHEN Jie,YUAN Jin-ke.Experimental Study on Effect of Nano-Al2O3 and Silica Fume on Properties of Cement-based Materials[J].China Concrete and Cement Products,2020(7):16-20.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘  要:利用超细致密体系原理,在水泥净浆中外掺硅灰和纳米Al2O3以改善普通硅酸盐水泥灌浆材料早期强度低、凝结时间长等性能。研究结果表明,单掺纳米Al2O3对强度提高不大,但加入碱性激发剂会促进纳米Al2O3的水化反应,提高早期强度,缩短凝结时间。此外,纳米Al2O3和碱性激发剂协同硅灰可以大幅提高早期强度,与净浆相比,复合浆体的1 d、3 d、7 d抗压强度最高提高了145%、132%、75%,凝结时间最高缩短了43%。

Abstract: Ordinary portland cement has the characteristics of low early strength, long setting time and low stone rate, therefore, using the principle of ultra-fine and dense system, silica ash and nano-Al2O3 were added to the cement paste to improve the mechanical properties of the cement matrix. The results show that the single-doped nano-Al2O3 has little improvement in strength. The addition of alkaline activator can promote the hydration reaction of nano-Al2O3, improve the early strength and shorten the setting time. In addition, the nano-Al2O3 and alkaline activator synergistic silica fume can greatly improve the early strength. The 1 d, 3 d and 7 d compressive strengths of the composite paste are up to 145%,132% and 75% higher than those of the compressive strength of cement paste, the maximum reduction of the setting time is 43%.

关键词:
纳米Al2O3;硅灰;力学性能;灌浆;改性;碱性环境
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(1)单掺NA可以提高不同龄期的抗压强度,但不明显,此外还可以起到促早凝的作用。
(2)与未掺碱性激发剂的浆体相比,碱性激发剂和NA的复掺可加速硅酸盐水泥早期水化,缩短凝结时间,提高浆体抗压强度。
(3)KOH-NA协同硅灰对净浆的强度有很大提高,但随着碱性的增加,强度反而降低,当KOH掺量为3%时,可泵期和凝结时间明显下降;当FDN掺量0.5%、KOH掺量0.5%时的早期强度最高。
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陈杰,袁进科.纳米Al2O3协同硅灰对水泥基材料性能影响试验研究[J].混凝土与水泥制品,2020(7):16-20.

CHEN Jie,YUAN Jin-ke.Experimental Study on Effect of Nano-Al2O3 and Silica Fume on Properties of Cement-based Materials[J].China Concrete and Cement Products,2020(7):16-20.

 


 

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