Li化合物对玻璃粉—水泥浆体系性能影响的研究

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氯离子渗透是混凝土结构耐久性遭到破坏的主要原因之一,而水泥浆氯离子固定能力的提高对氯离子抗渗性能具有一定的促进作用。由于粉煤灰和一定细度的玻璃粉都具有火山灰活性,应用于混凝土,可以提高氯离子固定能力和密实度,对氯离子抗渗性能提高具有重要意义。本论文以提高水泥浆氯离子固定能力为目标,研究Li化合物和三乙醇胺(TEA)等外加剂复配对玻璃粉-水泥浆体系和玻璃粉-粉煤灰-水泥浆体系的氯离子固定能力、抗压强度、孔隙率等性能的影响,同时采用XRD和SEM+EDS对其影响机理进行分析。首先,探究Li化合物对玻璃粉在玻璃粉-氢氧化钙搅拌浆体体系中的溶解性能的影响。结果表明,LiOH、LiNO3、Li2CO3的掺入可以增加玻璃粉在氢氧化钙中的溶解。三者之中,LiOH的增溶效果最佳,LiOH对玻璃粉的碱激发作用最明显。因此,选定LiOH用于玻璃粉-水泥浆体系,以提高其氯离子固定能力。其次,研究LiOH对玻璃粉-粉煤灰-水泥净浆的氯离子固定量和抗压强度的影响。结果表明,LiOH可以提高玻璃粉-水泥净浆的氯离子固定量,氯离子固定量随着LiOH掺量的增加而增大,净浆密实度也同时提高。但Li OH并不能提高玻璃粉-水泥净浆的抗压强度。LiOH不能提高玻璃粉-粉煤灰-水泥浆净浆的氯离子固定量,原因是Li OH的掺入使得体系的Friedel’s盐的生成较少。但LiOH能提高玻璃粉-粉煤灰-水泥浆净浆的抗压强度,在0.5%LiOH掺量下,抗压强度达到最大值;LiOH和TEA复掺于玻璃粉-粉煤灰-水泥净浆中,综合考虑体系的氯离子固定量和试块抗压强度,LiOH和TEA的最优掺量为:0.075%TEA和0.5%LiOH复掺,此时氯离子固定量达到7.20mg/g。最后,研究LiOH和TEA对玻璃粉-粉煤灰-水泥砂浆的强度、孔隙率和碱-骨料反应膨胀性能的影响,结果表明,LiOH可以提高玻璃粉-粉煤灰-水泥体系砂浆试块的强度,在Li OH掺量为0.5%,砂浆抗压强度达到最大值,同时LiOH可以减小砂浆的碱-骨料反应膨胀,但是Li OH不能降低砂浆试块的孔隙率,不能提高砂浆的密实度。TEA虽然能够提高玻璃粉-粉煤灰-水泥砂浆的早期强度,但是对于长龄期的砂浆试块强度影响不大;同时TEA的掺入也会增加试块孔隙率,不利于提高密实度。
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