玻璃粉对粉煤灰-水泥体系氯离子固定能力的影响研究

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氯离子侵蚀是混凝土结构耐久性遭到破坏的最重要的原因之一,因此,一直是钢筋混凝土行业所关注的热点。研究表明,粉煤灰等含铝矿物掺合料具有提高混凝土固定氯离子能力的作用,且碱激发有助于激发其固定氯离子的能力。钠钙硅玻璃粉中含有较多的碱金属离子,因而考虑以玻璃粉作为碱激发剂掺入粉煤灰-水泥体系以期提高氯离子固定能力。主要针对玻璃粉对水泥-粉煤灰体系的氯离子固定能力的影响进行研究,最终目标是通过掺加玻璃粉,使得粉煤灰-水泥体系的氯离子固定能力得到提高,并探究其机理,为最终提高水泥浆体系固定氯离子的能力提供方案,并为实现玻璃粉的建材资源化利用提供新的途径和依据。  首先,利用氢氧化钙悬浊液体系模拟水泥浆环境,以玻璃粉部分替代粉煤灰,研究玻璃粉对粉煤灰-氢氧化钙悬浊液体系的氯离子固定能力的影响。结果表明,玻璃粉替代部分粉煤灰能提高粉煤灰-氢氧化钙悬浊液体系的氯离子固定量。反应时间在24h到72h之间时,氯离子固定量随着玻璃粉取代粉煤灰质量的增加先上升后下降,取代量为20%时达到最高,为67.38mg/g;同时,氯离子固定量随着反应时间的延长而增加。  其次,研究了粉煤灰、玻璃粉对水泥硬化浆体氯离子固定能力的影响。结果表明,粉煤灰能够提高水泥硬化浆体的氯离子固定能力。粉煤灰-水泥硬化浆体体系的氯离子固定量在7d、14d和28d随着粉煤灰掺量的增加呈先下降后上升的趋势,在50%时取得最大值4.93mg/g,比不掺时提高8.11%;氯离子固定量在60d和90d随着粉煤灰掺量的增加呈先上升后下降的趋势,在粉煤灰掺量为10%时取得最大值4.72mg/g,比不掺时提高4.19%。玻璃粉掺入水泥时,在7d时有提高其氯离子固定能力的作用,在14d和28d时对氯离子固定量均有降低的作用。  最后,研究了玻璃粉对粉煤灰-水泥硬化浆体体系氯离子固定能力的影响。结果显示,不管是否掺加玻璃粉,氯离子的固定量均随着粉煤灰掺量的增加而增加,7d时体系中掺入2%和4%玻璃粉提高了氯离子固定量,而掺加8%玻璃粉以及14d和28d时所有掺量下玻璃粉对粉煤灰-水泥硬化浆体体系的氯离子固定量均有降低的作用。
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