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[硕士论文] 鲍圆圆
建筑与土木工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:混凝土是当今世界上应用最为广泛的建筑胶凝材料,占建筑材料总量的70%。在现代科学技术的发展下,为了能更好的将水泥的特性发挥到最大,对于水泥材料性能的研究也越来越重视。本文研究目的是为了研究预水化能否增强纯水泥试块的抗压强度。
  本研究用预水化法来增强纯水泥试块的抗压强度,即为:利用极小部分水泥在水浴调温的高速磁力搅拌机中与水反应,进行预水化,再将预水化水泥浆加入砂浆搅拌机中与剩下的水泥拌合,使得后续水泥水化以预水化的水泥为反应凝结核,使水化反应更好更快地进行。本次研究的实验变量为:预水化水泥含量、预水化时间、机器转速和预水化温度,通过这四个方面研究对抗压强度的影响,并结合微观分析预水化法增强纯水泥试块的抗压强度的机理。研究结果表明如下:
  (1)用预水化法制作的试块,抗压强度在早期有明显的提高。
  (2)在单因素试验中,改变预水化温度时:随着预水化温度的提高,在同等条件时,试块的强度会有所提高,并且3天抗压强度增强最快;改变预水化时间变量时,随着预水化时间的增长,在同等条件时,试块的强度也会有所增长,在7天抗压强度增强最快。
  (3)在正交试验中,通过对四因素分析可得,在本次试验中得到的最佳配方比为:2%的水泥含量、7.5h的预水化时间、2000转/分钟的机器转速和30℃的预水化温度。
  (4)分析了预水化法对试块抗压强度的影响相关机理,主要包括:晶核生长理论、水泥水化作用、预水化法产生纳米颗粒效应、微缺陷减少和水化产物凝聚条件的变化等。
  (5)通过对微观结构和水化热进行分析,预水化法可使水化产物提前产生,但并不会增加产物量,这些水化产物对试块的抗压强度有影响。
  综上所述,通过宏观与微观共同分析可得,利用预水化法制各的纯水泥试块,在早期抗压强度会有一定的提高。
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