国内外水泥及水泥基材料发展研究

国内外水泥及水泥基材料发展研究（精选12篇）

1.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇一

水泥基复合材料

班级:Z090162学号:Z09016206姓名:张欢 水泥基复合材料概述

以硅酸盐水泥为基体，以耐碱玻璃纤维、通用合成纤维、各种陶瓷纤维、碳和芳纶等高性能纤维、金属丝以及天然植物纤维和矿物纤维为增强体，加入填料、化学助剂和水经复合工艺构成的复合材料。

它比一般混凝土性能有所提高。以短切的耐碱玻璃纤维约3％～10％含量的复合材料为例，其密度为1600～2500kg/m3，抗冲强度8.0～24.5N·mm/mm2，压缩强度48～83MPa，热膨胀系数为(11～16)×10-6K-1。性能随所用原材料、配比、工艺和养护条件而异。水泥基复合材料基本上用于制造建筑构件，如内、外墙板、天花板等。

目前，先进水泥基复合材料的发展也比较迅速。先进水泥基复合材料是通过组成、结构优化设计，采用先进技术制备的具有优异性能的新型高技术水泥基材料，其性能特点是韧性好、强度高、可设计性好，是当前本领域研究的重点和技术应用的难点。

水泥基复合材料的分类及应用

（1）纤维水泥基复合材料

水泥基复合材料可分为水泥基和增强体两部分！目前比较热门的水泥基复合材料为：纤维水泥基复合材料。它通常是指以水泥净浆，砂浆或者混凝土为基体，以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料，也叫纤维混凝土。

在混凝土中加入纤维，可以强化、韧化水泥砂浆，提高水泥基复合材料拉伸、弯曲以及冲击强度，控制裂纹的扩展，改善失效模式和未成型时材料的流动性，是改善其性能的最有效途径。

纤维在水泥基体中至少有以下三个主要作用：

1，提高基体开裂的应力水平，即使水泥基体能承受更高的应力。

2，改善基体的应变能或延展性，从而增加它吸收能量的能力或提高它的韧性。纤维对基体韧性的改善往往比较显著，甚至在它对基体的增强作用小的情况下也是如此。

3，能够阻止裂纹的扩展或改变裂纹前进的方向，减少裂纹的宽度和平均断裂空间。对于早期的水泥基材料来说，由于纤维的存在，阻碍了骨科的离析和分层，保证了早期均匀的泌水性，从而阻止沉降裂纹的产生。不定向分布的纤维有助于削弱砂浆或者混凝土塑性收缩及冻融时的张力，收缩的能量被分散到无数的具有高抗拉强度的纤维上，从而极为有效地增强了混凝土或砂浆的韧性，抑制了微细胞的产生和发展。

（2）纳米水泥基复合材料

水泥是大众建材，用量大，人们还未充分重视使用纳米技术对其进行改性。其实，水

泥硬化浆体(水泥石)是由众多的纳米级粒子(水化硅酸钙凝胶)和众多的纳米级孔和毛细孔(结构缺陷)以及尺寸较大的结晶型水化产物(大晶体对强度和韧性都不太有利)所组成的。借鉴当今纳米技术在陶瓷和聚合物领域内的研究和应用成果，应用纳米技术对水泥进行改性的研究，可望进一步改善水泥的微观结构，以提高其物理力学性能和耐久性。

采用纳米技术改善水泥硬化浆体的结构，可望在纳米矿粉－超细矿粉－高效减水剂－水溶性聚合物－水泥系统中，制得性能优异的、高性能的水泥硬化浆体－纳米复合水泥结构材料，并广泛应用于高性能或超高性能的水泥基涂料、砂浆和混凝土材料中。在不远的将来，继超细矿粉之后，纳米矿粉将有可能成为超高性能混凝土材料的又一重要组分。这也是传统水泥材料的改进和又一次革命。

（3）水泥基复合吸波材料

隐身技术是一种通过控制和降低武器系统和其它军事目标的特征信号，使其难以发现、识别、跟踪和攻击的综合性技术。因而它广泛应用于运动军事目标，如飞机、导弹、坦克、潜艇等，同时也可用于非运动军事目标，如雷达站、军用机场、军事掩体等。

通过对水泥基复合材料进行改性，使它能够吸收电磁波，从而达到对雷达的隐身性能，即得到所谓的水泥基复合吸波材料。水泥基吸波材料是在水泥或混凝土中掺入吸波剂而具有吸收电磁波功能的一类新型材料。在民用方面，它即可以用来屏蔽电磁波对人体的辐射，达到净化电磁波污染环境的目的；还可以用来防止计算机中心的数据泄密，起到保密作用；在军事上，水泥基复合吸波材料可以起到干扰雷达探测目标，减弱回波信号，使雷达无法探测到地面固定目标或探测精度明显降低，避免敌方的军事打击。目前国外一般采用伪装网来覆盖地面军事目标，改变目标及其阴影的形状，以对付地面和空中的各种侦查手段。

（4）聚合物水泥基复合材

有机物，特别是高分子聚合物，其优异的柔韧性，抗冲击性，以及良好的抗渗性和单位体积重量小等等固有的优势，是众所周知的。这正好弥补了普通水泥基材料的缺陷。大量的工程实践证明，高分子聚合物在水泥基材料中有效地改进了其性能

。若把水泥基材料视为由水泥浆休粘结剂和集料两种结构组分构成的复合材料时，则聚合物可从儿个方面来改善水泥基材料的性能。(I)提高粘结剂本身强度；(2)增强粘结剂和集料界面间的粘结力；(3)提高集料的强度；(4)填充空隙；(5)上述综合效果。

就此改性效果而言，目前应用在工程中的聚合物水泥基材料可分为三个类别：(1)用聚合物作粘结剂以粘结集料称为树脂混凝土(PC)，如人造大理石等。(2)在已硬化的普通水泥混凝土中浸渍聚合物，或有机单体在硬化体内聚合填充孔隙，称为聚合物浸渍混凝土(PIC)，如防渗墙面板，隧道衬壁等。(3)用水泥和聚合物两种粘结剂粘结集料，称为聚合物水泥混凝土(PCC)。如聚合物修补砂浆，高等级公路、桥面等。一般的水泥基复合材料主要是由未水化的水泥熟料颗粒、水泥的水化结晶矿物和凝胶体、水和少量的空气组成。因此它是一个固一液一气多相多孔体。其材料的强度也就受着这些因素的制约和影响。聚合物的加入改变了这些因素的变化关系，从而影响强度的提高

水泥基复合材料的优缺点

P.K.Mehta 在评述水泥基材料时指出,水泥基材料既不像钢材那样坚固，也不像钢材那样坚韧，而成为应用最广泛的材料的三个主要原因是其具有很好的耐水性、优异的可加工性

和显著的经济性。因此，水泥基材料仍然是当今应用最为广泛的建筑材料。然而，水泥基材料属于脆性材料，它的的抗拉、抗弯强度低，极限应变小，抗冲强度差，脆性大，易开裂，存在着严重的耐久性问题，往往引发突发性的且难以控制的建筑物的破坏，造成了巨大的经济损失，并严重污染环境，因此，作为一种结构材料在应用中受到很大限制。通过纤维增强水泥和纤维增强混凝土复合材料，是强化与韧化的水泥和混凝土、进一步提高了其阻裂能力和耐久性，是获得高性能水泥和混凝土的有效途径。

水泥基复合材料的国内外发展状况

自1990年提出高性能混凝土以来，高性能混凝土的内涵已经有了一个不断完善和发展的过程。美国十分强调高强度和高耐久性；日本学者更关注施工性。我国吴中伟院士则综合了各种论点提出了较为全面的高性能混凝土的定义，他认为高性能混凝土时一种新型的高技术混凝土，是在大幅度提高常规混凝土性能的基础上，采用现代混凝土技术，选用优质原材料，在妥善的质量控制制成的具有耐久性高、抗阻裂能力强、工作性良好、实用性强、提及稳定性好以及经济合理的水泥基复合材料。邓家才等用压缩韧性指数衡量了碳纤维对水泥基复合材料韧性的增强作用，发现碳纤维水泥基复合材料的压缩韧性指数明显大于基准水泥基复合材料（增加59%～110%），并且随着碳纤维掺量的增加，变形能力和承载能力增强。罗建林，段中东以改性巴基管（CNTs）为增强材料，制成了巴基管水泥基材料。2006年大连理工大学徐世烺科研团队的高淑龄博士配制得到了拉应变能力为0．7％的PVA纤维水泥基复合材料。

超高韧性水泥基复合材料早期的英文名称为“Engineered Cementitious Composite”。缩写为ECC。最早由密歇根大学的“教授和麻省理工的Leung教授采用细观力学和断裂力学基本原理提出了该材料的基本设计理念。Li等为提高

纤维在基体中的摩擦黏结强度，利用等离子体技术对PE纤维进行表面处理，结果对水泥基材料的极限抗拉强度和极限应变能力都得到了显著提高

2.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇二

建筑能耗约占我国能源总消耗量的30%,且呈逐年增长趋势[1,2],实现建筑节能对节约能源和资源十分重要。目前,我国的建筑保温材料主要有泡沫型保温材料、复合硅酸盐保温材料、硅酸盐绝热制品保温材料和纤维质保温材料[3,4,5]。其中发泡水泥保温材料是新型节能墙体保温材料的一个重要领域。而传统的发泡水泥保温材料具有自重大、韧性差和制备工艺复杂等缺点[6,7,8],无法满足极端条件的考验。因此,开发轻质、高韧性与建筑物同寿命的水泥基发泡保温材料,不仅能够拓宽现有无机保温材料的种类,而且有利于促进传统保温材料的绿色升级,并最大限度实现建筑节能的目的。相比于普通硅酸盐水泥,硫铝酸盐水泥具有早强、高强、高抗渗和高韧性等优点[9,10],而传统的水泥基发泡保温材料主要以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料[11,12,13],将硫铝酸盐水泥用于水泥基发泡保温材料制备鲜有研究。本文以硫铝酸盐水泥、粉煤灰和轻骨料为主要原料,制备轻质水泥基发泡保温材料,并以聚乙烯醇纤维对其进行增韧,实现了水泥基发泡保温材料的轻质化和高韧性,为无机保温材料的推广应用提供理论参考。

1 试验

1.1 原材料

硫铝酸盐水泥:陕西咸阳水泥厂生产;粉煤灰:咸阳某电力厂的Ⅱ级粉煤灰,水泥和粉煤灰的化学成分见表1。粉煤灰激活剂:氧化钙粉末,河北井陉县鑫阳钙业有限公司生产,掺量0~4.0%;发泡剂:烟台某建筑节能公司生产的植物改性泡沫剂;轻骨料:青岛某矿业公司生产的闭孔微珠,工业级;聚乙烯醇纤维:重庆英筑建材有限公司生产,长度约6.0 mm。

%

1.2 试验方法

以硫铝酸盐水泥和粉煤灰为主要胶凝材料,发泡剂选用植物改性泡沫剂,水胶比为0.5,研究单一掺加粉煤灰、粉煤灰激活剂、轻骨料和聚乙烯醇纤维掺量对水泥基轻质发泡保温材料物理力学性能的影响,测试了试样的绝热温升、干密度、强度、空隙率和导热系数,并利用光学显微镜观测试样表面形貌,确定了合理的材料组成。

1.3 制备工艺

水泥基轻质保温材料是通过发泡剂的发泡系统用机械方式把发泡剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到水泥浆中,经混合搅拌、浇筑成型、养护而成的一种多孔材料。

2 粉煤灰对水泥基发泡体系性能的影响

2.1 粉煤灰掺量对发泡体系绝热升温性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对发泡体系绝热温升性能的影响,保持水灰比为0.5,稳泡剂掺量为0.4%,搅拌时间90 s以及搅拌速率3000 r/min不变,控制粉煤灰替代水泥的比例分别为15%、25%、35%和45%,测试发泡体系的绝热温升随时间的变化规律,结果见图1。

从图1可以看出,随着时间的延长,发泡体系的温度出现先升高后降低的变化规律,当时间为360 min时,温度达到最高值。这是因为水泥的凝结硬化是一个放热的过程,随时间延长,水泥水化产生的热使发泡体系的温度逐渐升高,而当时间大于360 min后,水泥的水化相对减弱,前期水化产生热量逐渐释放,因此发泡体系的温度有所降低。当时间相同时,随粉煤灰掺量的增多,发泡体系绝热温升的最高温度逐渐降低,如当粉煤灰量由15%增大至35%和45%时,发泡体系绝热温升的最高温度由62.1℃降低为35.5℃和30.0℃,分别降低42.8%和51.7%。这是因为粉煤灰水化时的放热量小于水泥,粉煤掺量越多胶凝材料中水泥的比例越少,因此发泡体系的绝热温升越低。另外,粉煤灰能与水泥的水化产物Ca(OH)2发生二次火山灰反应,且水化活性低于水泥,因此降低了发泡体系的绝热温升。

2.2 粉煤灰掺量对水泥基发泡体系物理力学性能的影响

控制搅拌时间为100 s,搅拌速度为2500 r/min,浆料温度为35℃,测试粉煤灰替代水泥掺量对发泡体系干密度和7 d抗压强度的影响,结果见图2。

从图2可以看出,随着粉煤灰掺量的增加,发泡体系的干密度逐渐减小。当粉煤灰掺量大于35%时,干密度随粉煤灰掺量的变化趋势减弱;当粉煤掺量由15%增大至35%时,发泡体系的干密度由380 kg/m3降低为310 kg/m3,降低了18.4%。这是因为,粉煤灰的密度低于水泥,因此用粉煤灰替代水泥可以降低发泡体系的密度,进而降低其干密度,且粉煤灰掺量越多,干密度降低幅度越大。但是随着粉煤灰掺量的不断增大,发泡体系的物理力学性能均发生明显变化,当粉煤灰掺量大于35%时,泡沫在浆体中的稳定性下降,从而导致干密度下降趋势放缓。发泡体系的7 d抗压强度随着粉煤灰掺量的增加逐渐降低,且当粉煤灰掺量大于30%时,再增加粉煤灰掺量,会使7 d抗压强度急剧降低,因此,从抗压强度角度考虑,粉煤灰掺量不宜大于30%,综合考虑粉煤灰的最佳掺量为30%。

2.3 粉煤灰激活剂对水泥基发泡体系抗压强度的影响

发泡体系中无机胶凝材料所占的比例直接决定着泡沫水泥的力学性能,而水泥是泡沫水泥力学性能的主要来源。粉煤灰虽然能够降低发泡体系的水化热,但是粉煤灰替代部分水泥必然导致发泡体系力学性能的降低,尤其对早期强度的影响更加明显。为了使发泡体系的力学性能满足使用要求,必须对粉煤灰造成的强度衰减进行补偿。本文选用粉煤灰激活剂激发发泡体系,进而提高发泡体系的抗压强度。试验时保持粉煤灰掺量为30%,水灰比为0.5,稳泡剂掺量为0.4%,搅拌时间为90 s以及搅拌速率3000 r/min不变,粉煤灰激活剂掺量为0~4.0%,测试不同粉煤灰激活剂掺量下发泡体系的7 d抗压强度,结果见图3。

从图3可以看出,随着粉煤灰激活剂掺量的增加,发泡体系的7 d抗压强度逐渐提高,在发泡体系中加入2.5%的粉煤灰激活剂,使抗压强度由0.41 MPa升高至0.58 MPa;当粉煤灰激活剂掺量大于2.5%时,继续增加掺量对早期抗压强度的提高不再明显。其原因主要为粉煤灰激活剂中的Ca O对粉煤灰具有活化作用,Ca O遇水发生化学反应生成Ca(OH)2,而Ca(OH)2中的钙离子可以促使粉煤灰生成水硬性胶凝材料,因此提高了发泡体系早期的抗压强度。

3 轻骨料对水泥基发泡体系性能的影响

干料经搅拌后会留有一定的空隙,再经过发泡作用后浆料包裹泡沫形成孔壁,干料形成的空隙会存留在孔壁内,虽然此空隙内的空气能起到一定的隔热作用,但对水泥基材料的力学性能会产生不利影响。因此,需要通过干混试验来获得结构致密的堆积结构,即确定合理的粉煤灰/轻骨料相对比例,使干混体系能够达到最佳的密实状态。试验时控制粉煤灰/轻骨料干混体系中轻骨料比率(轻骨料用量除以粉煤灰和轻骨料的总用量)为20%~28%,测试水泥基发泡体系的空隙率和导热系数,结果见图4。

从图4可以看出,随着轻骨料比率的增大,发泡体系空隙率先减小后增大,当轻骨料比率为24%时,发泡体系空隙率最小为17.1%。其原因主要是干混体系中轻骨料颗粒之间形成的空隙会由粉煤灰填充,当轻骨料比率小于24%时,干混体系中粉煤灰颗粒数量较多,填充剩余的粉煤灰颗粒撑开了轻骨料形成的骨架结构,使轻骨料颗粒悬浮在粉煤灰中,随着轻骨料比率的增大,可容纳粉煤灰颗粒的空间增多,因此填充的密实性增加,空隙率减小;而当轻骨料比率大于24%时,轻骨料颗粒相互接触形成的空隙较大,此时没有足够的粉煤灰颗粒进行填充,因此空隙率反而随轻骨料比率的增大而增大。

干混体系的导热系数随轻骨料比率的增大逐渐降低,当轻骨料比率大于24%时,导热系数逐渐趋于稳定。这是因为,闭孔微珠本身的导热系数较低,因此将其引入干混体系中会降低体系的导热系数,当其比率大于24%时,对体系导热系数的降低作用不再明显。综合考虑轻骨料最佳比率应为24%。

4 聚乙烯醇纤维对水泥基发泡体系的增韧作用

4.1 纤维掺量对水泥基发泡体系力学性能的影响

保持粉煤灰掺量为30%、粉煤灰激活剂掺量2.5%、轻骨料比率为24%,改变纤维体积掺量,测试纤维不同掺量时泡沫水泥试件的密度、28 d抗压和抗折强度,并计算折压比,结果见图5。

从图5可以看出,聚乙烯醇纤维的加入能明显降低发泡体系的干密度,且纤维掺量越大,干密度降低幅度越大,当纤维掺量为2%时,试件的干密度为262 kg/m3。这是因为纤维在发泡体系中均匀分散,当纤维掺量较大时,纤维在发泡体系中聚集,且表面由水泥组分包裹,在相同发泡倍率时,试件体积增大,因此密度降低。

随着纤维掺量的增加,试件的抗压强度逐渐减小,抗折强度逐渐增大,当纤维掺量由0增大至2%时,抗压强度从0.95MPa降至0.79 MPa,抗折强度从0.93 MPa提高到1.5 MPa。这是因为纤维的掺入在发泡体系内部引入了一定数量的气泡,使发泡水泥试件的密实度降低,因此抗压强度下降。而在弯曲荷载作用时,水泥试件内部的纤维受拉分散部分外部荷载,且纤维掺量越多,分散外部荷载作用越明显,因此抗折强度越大。随着纤维掺量的增加,折压比增大,水泥试件韧性逐渐得到改善,当纤维掺量大于1.5%时,折压比增大不明显,因此此时继续增大纤维掺量对韧性的改善效果不显著,且会造成其它力学性能的衰减,因此从力学角度考虑纤维掺量不应大于1.5%。

4.2 纤维掺量对泡孔结构的影响(见图6)

从图6可以看出,纤维的加入明显改变了泡沫水泥试件的表面形貌,随着纤维掺量的增加,水泥试件表面孔孔径逐渐减小,小孔数量逐渐增多,空隙率逐渐增大。当纤维掺量增大至1.0%时,水泥试件表面有明显的纤维拔出现象,有明显的微裂缝出现;当纤维掺量达到1.5%时,纤维穿过泡孔,破坏了发泡体系的原有结构,有塌膜趋势;当纤维掺量增大至2.0%时,试件表面出现严重的塌膜现象,试件的强度急剧降低。由此说明,适量的纤维能改善发泡体系的泡孔结构,而过量的纤维反而会阻碍泡孔的形成,从微观角度考虑,聚乙烯醇纤维掺量不应大于1.0%。

5 结论

(1)粉煤灰能明显降低水泥基发泡体系的温度,以35%的粉煤灰替代水泥使发泡体系绝热温升的最高温度降低了42.8%;随着粉煤灰掺量的增加,试件的干密度和早期抗压强度逐渐减小,且当粉煤灰掺量大于30%时,干密度的减小趋势放缓,而抗压强度的衰减程度加重,因此粉煤灰掺量不应大于30%。粉煤灰激活剂能明显提高试件的早期强度,当其掺量为2.5%时,对抗压强度的改善效果最佳。

(2)粉煤灰/轻骨料干混体系中,随着轻骨料比率的增大,空隙率呈现先减小后增大的变化规律,当轻骨料比率为24%时,空隙率达到最小;导热系数随着轻骨料比率的增大逐渐减小,当轻骨料比率大于24%时,导热系数趋于稳定,最佳轻骨料相对比率为24%。

(3)聚乙烯醇纤维的掺入虽然使泡沫水泥试件的干密度和抗压强度降低,但明显提高了抗折强度和折压比,显著改善了试件的韧性,当纤维掺量大于1.5%时,再增大纤维掺量对韧性的贡献不大,相反会明显降低抗压强度。

3.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇三

水泥基渗透结晶型防水材料是以硅酸盐水泥或普通硅酸水泥、石英砂等为基材，渗入活性化学物质制成的一种产品。它是一种新型刚性防水材料，其防水机理是与水作用后，材料中含有的活性化学物质通过载体向混凝土内部渗透，在混凝土中形成不溶于水的结晶体，填塞毛细孔道，从而使混凝土致密、防水。

水泥基渗透结晶型防水材料是德国化学家路易斯·杰逊1942年发明的，主要用于地下混凝土机构的外表面防水。

我国上世纪八十年代引进水泥基渗透结晶型防水材料，开始应用于上海地铁工程。九十年代中期开始从国外引进活性化学物质（母料）在国内生产。目前设计产生能力估计13000t左右，已大量应用于房屋建筑地下工程、地铁工程、饮水厂等方面，防水效果显著，受到工程界的好评。

2.水泥基渗透结晶型防水材料的分类及性能

根据水泥基渗透结晶型防水材料的使用方法不同，可分为以下两种类型：

2.1水泥基渗透结晶型防水涂料：它是一种粉状材料，经与水拌合可调配成刷涂料或喷涂在水泥混凝土表面的浆料；亦可将其以干粉散覆并压入未完全凝固的水泥混凝土上。

水泥基渗透结晶型防水涂料的涂层厚度国外资料一般在0.5～1.5mm范围内，我国规范规定是不小于0.8mm。只要基层水泥混凝土中存在着水介质和氢氧化钙，涂层中的活性化学物质就可不断与之发生物理化学作用，生成结晶体，并可膨胀到0.3mm，即高于混凝土毛细管径的最大尺寸（通常0.01mm），堵塞毛细孔道与微细裂纹，与基层混凝土一起形成一个整体防水。水泥基渗透结晶型防水涂料中的化学活性物质与混凝土基层中的水与氢氧化钙的反应可持续一个月，达到最高的效果。在16Mpa压力下，普通混凝土可渗透到1500mm；在40Mpa压力下，9周硅粉混凝土渗透深度可能小于25mm，水泥基渗透结晶型防水材料的活性与渗透深度取决与材料活性化学物质的含量、基层混凝土的密实程度、水分、氢氧化钙浓度与周围环境的温度等条件。水泥基渗透结晶型防水涂料与其它有机或无机防水涂料不同之处，是其渗透结晶后涂层与基层混凝土成为一体，能形成整体防水与永久防水，而不是形成“外套”；不会象其它有机或无机防水涂料那样，涂层与基层混凝土虽粘合一起，但是日久天长，在外界环境作用下，还是会分离。

2.2水泥基渗透结晶型防水剂；它是一种掺入混凝土内部的粉状材料。

3.水泥基渗透结晶型防水材料的施工

3.1基层处理

施工前应将基层清理干净，表面不得有积水。底板混凝土表层、阴阳角、管道、穿墙孔、结构裂缝、施工缝等处用钢丝刷、打磨机或5%的盐酸溶液清洗基层表面的浮浆、返碱、尘土、油污及表面涂层等杂物，然后用清水冲洗至中性。在使用水泥基渗透结晶型防水涂料前，混凝土表面具有完全湿润的粗糙面。

3.2防水涂层施工

防水涂层施工须在3级风以下进行。当温度低于4℃或雨雪、沙尘天气、灰尘大的环境中禁止施工。在正式施工前，先将特殊部位进行增强处理后，方可进行大面积施工。

3.2.1涂料配制

水泥基渗透结晶型防水涂料分为缓凝抗渗型和缓凝增效型两种。缓凝抗渗型水泥基渗透结晶型防水涂料主要用于混凝土面层作为单一的涂料使用，或作为半干料填补混凝土裂缝、施工缝、孔洞；缓凝增效型水泥基渗透型防水涂料能产生较硬的面层，保护下层涂料，也可作为单独涂层来防潮。

⑴涂刷施工时，水泥基渗透结晶型防水涂料与水的容积配合比为5：2。把计量过的粉料和水倒入搅拌机搅拌均匀，无搅拌设备时也可人工搅拌，但必须搅拌均匀。

⑵涂刷施工时，水泥基渗透结晶型防水涂料与水的容积配合比为5：3，搅拌方法同⑴。

⑶用于填塞孔洞、U型槽的水泥基渗透结晶型防水涂料的半干料团容积配合比为6：1，拌合10～15S，待混合料中出现固体快后使用。

⑷水泥基渗透结晶型防水涂料应在搅拌后30min内用完。

3.2.2特殊部位增强处理

⑴对穿墙孔、管道处、结构缝（缝宽大于0.4mm）、施工缝等应凿成U型槽，槽宽20mm，深度25mm。用水冲刷干净并除去表面的积水，在涂刷水泥基渗透结晶防水涂料浓缩剂灰浆到U型槽内，让灰浆达到初步固化（施工后1～2h），然后用锤子将水泥基渗透结晶防水涂料浓缩剂或堵漏剂的半干燥团料填满U型槽，并捣实。最后再涂刷一层浓缩剂灰浆。

⑵凿出蜂窝结构及疏松结构，将所有松动的杂物用水冲刷掉，直至见到坚硬的混凝土基层，并在潮湿的基层上涂刷一层水泥基渗透结晶型防水涂料浓缩剂，然后用防水砂浆或防水细石混凝土填补并捣固密实。最后再涂刷一层浓缩剂灰浆。

3.2.3涂料涂刷

⑴地下防水施工时，在保证尽快回填的情况下，迎水面允许拆模后即开始涂刷作业。

⑵涂刷作业可采用半硬性棕毛刷用力往复涂刷或用专门喷洒机具喷涂。涂料用量控制在0.8～1kg/m2，施工总厚度均为2mm。

⑶一般要求涂刷二道，即在第一层涂料达到初步固化后，进行第二道涂料涂刷，当第一道涂料干燥过快时，应浇水湿润后在进行第二道涂料涂刷。并要求涂料涂刷均匀、厚薄一致且不漏底、不漏涂。

⑷现场操作工人必须在施工过程中穿戴好劳动保护，特别是要手套、无钉鞋要穿戴齐全。

3.3养护

3.3.1当涂料固化时（约2h）开始养护。养护时间不少于72h，每天洒水至少3次，或用潮湿的粗麻布覆盖。由于涂层在养护期需要与空气直接接触来确保渗透效果，故严禁采用不透气的塑料薄膜等材料直接覆盖在涂料上。

3.3.2养护过程中，涂层必须避免雨水、大风、日晒、霜冻和泥浆的侵蚀。

3.3.3地下结构涂刷水泥基防水涂料36h后才能进行回填。如果涂刷后7d内回填，回填土必须湿润，以避免回填土从水泥基防水涂料涂层中吸收水分，影响渗透效果。

3.4防护层施工

防水涂层完成12h内进行验收，验收全部达到合格后方可进行防护施工。

3.4.1地下工程混凝土墙外侧立面水泥基渗透结晶型防水涂料涂层可采用回填土作防护层，应在涂刷后7～10h内用湿润回填土覆盖回填。

3.4.2防护层可采用细石混凝土、砂浆、瓷砖、油漆或各种涂料。

3.4.3经水泥基渗透结晶型防水涂料处理的混凝土结构表面，如加一层混凝土或砂浆、瓷砖时，应在防水涂料完全固化（即8～48h）后施工，与防水层上的界面剂，粘合力会更好。

3.4.4经水泥基渗透结晶型防水涂料处理的混凝土表面，如涂刷油漆或各种涂料时，应在涂层养护7d后进行。使用涂料前宜用5%的盐酸溶液清洗表面，然后再用清水清洗。

4.质量标准及注意事项

4.1水泥基渗透结晶型防水涂料涂层不宜长期暴露在干燥的空气中，更不宜在阳光下暴晒。

4.2水泥基渗透结晶型防水涂料不宜在环境温度4℃以下施工。

4.3混合料配合比及涂层施工操作应符合工艺规定要求。

4.4水泥基渗透结晶型防水涂料涂层厚薄应均匀，不允许漏涂和露底，不符合要求的应修整重新涂刷施工。

4.5水泥基渗透结晶型防水涂料的调制用量，应符合有关规定（0.8～1kg/m2）要求，并在规定的时间内用完。

4.6涂层在施工、养护期间不得损坏，否则需进行修补。

4.7混凝土表面不应过于光滑，否则应进行酸洗或磨砂，使之表面达到粗糙。

4.8水泥基渗透结晶型防水涂料必须密封存放在干燥场所，且不能受冻（存于7℃以上的环境），通常情况存放期为1年；不得使用过期变质的产品。

5.验收程序

5.1基层。外观检查基面是否处理干净，有无起皮、返碱、油污、裂缝等；用2m靠尺或塞尺检查基面是否平整；用小锤检查基面有无空鼓；待基面验收合格后方可进行涂层施工。

5.2涂层。在防水涂层施工时，涂刷完一层并待其固化（约1～2h）后，方可进行下一道工序施工；并用探针检测涂层厚度是否一致、厚度是否符合设计要求。

4.水泥基施工方方案 篇四

水

泥 基 施 工 方 案

合肥建工集团公司 2009年10月1日

一、工程概况：

蓝鼎.滨湖假日B-13#楼为剪力墙结构，地上33层，地下一层，地下室为负一层地下车库，建筑面积为440.13㎡,层高为5.4m，地下室防水等级为二级。设备用房防水等级为一级，地下室主体混凝土强度等级c40、s6。

二、水泥基渗透结晶型防水材料的选用

水泥基渗透结晶型防水涂料是以普通硅酸盐水泥为基料，配以多种活性化学物质干混而成的粉末状防水材料。其防水机理是：涂料中的活性化学物质，以水为载体，随着水对混凝土结构空隙进行渗透，被输入到混凝土内部，催化水泥水化反应过程中析出的Ca(OH)2与硅配钙交互反应，形成不溶性的枝蔓状结晶物，在混凝土内部吸水膨胀，使结构空隙得到充盈，密实，有效提高了混凝土结构的耐渗能力，在防水涂层中，由于水化空间和G-S-H凝胶的束缚，产生的凝胶状结晶，起到了密实防水涂料层的作用。

三、应用部位防水做法

根据现有设计施工图纸，水泥基渗透结晶防水材料主要用于地下室底板、外墙剂顶板部位各部位防水做法如下：

地下室剂各部位防水做法（自上而下）100mm厚c15混凝土垫层;水泥基渗透结晶型防水材料； 1100mm厚防水钢筋混凝土底板；

100mm~150mm厚c20细石混凝土，表面撒1：1水泥砂子随打随抹光；

地下室顶板防水做法（自下而上）喷白涂料两道； 防水钢筋混凝土顶板； 水泥基渗透结晶型防水材料； 面层建筑装饰层；

地下室外侧墙做法（自外而内）3：7灰土分层夯实； 水泥基渗透结晶型防水材料； 防水钢筋混凝土侧墙； 20mm厚1：3水泥砂浆浆底； 喷白涂料两道；

四、施工工艺

水泥基渗透结晶防水涂料是采用普通硅酸盐水泥、石英砂等为集料，渗入活性化合物剂其他辅助料干配成的淡灰色粉状防水涂料。

基层处理

防水层必须粗糙、干净、无污渍、尘土、油脂等物质，由水充分湿润至饱和（但无积水）、以提供充分开放的毛细管道有利于渗透，必要是应边刷边喷雾，保持基面润湿；对于有问题的混凝土结构（如蜂窝麻面）、应及时剔凿到坚实的混凝土结构面并清洗干净。

水灰比调配

水泥基渗透结晶防水涂料的水灰比和其他同类防水涂料产品相比的用量略有减少，因为水泥水化反应过程中，超量的水会导致水泥的水化反应过头，导致防水涂料失去塑性，使防水涂层起脆，容易造成与砼结构基面起壳剥离，直接影响到防水涂层与防水基面的粘接强度，所以正确掌握和调配好水灰比死配置防水涂料的重要环节。

NS-CCCW渗透结晶防水涂料的水灰比，按水：灰0.3：1的比例调配成涂料剂进行涂刷施工，按照这比例配置搅拌的防水涂料剂会很稠，粘结性强，塑性好、防水效果最佳。

防水涂料的搅拌

NS-CCCW防水涂料采用电动搅拌法按水：灰0.3：1的水灰比进行搅拌，搅拌时先把定量的水倒入桶内，逐渐加入定量的粉进行搅拌，边加粉边搅拌。

NS-CCCW防水涂料施工搅拌时应用自来水或清洁水（不能用泥浆水）搅拌涂料、要拌透，不能有小灰球，用多少拌多少，搅拌好的涂料必须在30分钟内用完后再搅拌涂料，如在30分钟内没有用完涂料（30分钟初凝）可再翻动几次，但不得加水。

防水涂料的涂刷NS-CCCW防水涂料采用刷把滚筒滚刷方法施工。施工要粉两次完成，两次涂刷时间要间隔为2~3小时、应正反方向来回涂刷。NS-CCCW防水涂料在正常防水基面施工，一般用量为每平方米1.2KG,，厚度应保证最少为1.00mm。后浇带特殊部位每平方米用量再1.5KG。防水涂料厚度最少应保证为1.00mm。

对砼结构表面有孔洞、缝隙、蜂窝等现象要进行修补，特别砂浆滴块要凿除，应清除基面的泥浆、浮块、油污等各类杂物方可施工，再涂刷是施工时要充分保持润湿基面进行涂刷，有时要边涂刷边喷雾，保持基面湿润施工。

养护

NS-CCCW防水涂料自身有独特的保湿作用，一般要求施工后6~8小时进行适量喷水保湿养护，每天1~2次，连续3天即可。NS-CCCW防水涂料不能过量蓄水养护。

五、质量保证措施

NS-CCCW型防水涂料原材料进场时要有包装与标志，并且包装容器上应再明显位置注明一下内容：产品名称、标记、净质量、生产厂名、生产日期、批量标号等。产品标记包括产品名称、类型、型号、标准号等内容。

原材料进场应提供产品合格证、试验报告和产品质量保证书，并按GB18445-2001标准的规定进行随机取样进行复检。

NS-CCCW防水涂料施工七天后方可填土和蓄水，如验收抗渗也得七天后进行。

施工前，对全体施工人员进行安全文明施工教育，落实安全技术交底，确立质量安全意识。专业工长和质检员应全过程进行质量安全检查。

施工前应对基层进行验收，确认符合要求后方可进行防水施工。关注天气情况，当天气突然变化时，应对接槎处进行密封处理，防止雨水进入防水层内。

在施工过程中，尤其应注意边缘部分的操作施工，防止漏涂少涂。施工完毕后，各方人员要做好成品保护，1天之内不得在上堆放材料，四周用绳子拉出警戒线控制人员在上面行走。

六、安全文明施工措施

施工人员进入施工现场，安全防护用品必须穿戴齐全。施工前认真检查施工设备，经确认无误后方可使用。高空作业时，材料、工具应摆放好，防止发生坠落伤人事故。交叉作业时必须相互协调，防止意外伤人事故发生。

当发生工伤事故时，应立即报告有关部门，即使抢救伤员并保护好现场。

5.浅谈软基处理中水泥搅拌桩的应用 篇五

浅谈软基处理中水泥搅拌桩的应用

在G314线和硕至库尔勒高速公路焉耆段软基处理中,大量使用了水泥搅拌桩,结合工程实际介绍水泥搅拌桩处理软土地基的`方法,指出如何合理选择施工工艺参教与质量检测方法,探讨其提高地基承载力的机理及如何取得理想的加固效果.

作 者：田国栋 作者单位：新疆高等级公路管理局乌拉泊管理处,新疆库,尔勒,841600刊 名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(4)分类号：U4关键词：水泥搅拌桩 地基 施工

6.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇六

知识竞赛试题

一、是非题（每小题1分，计30分）

1、《浙江省促进散装水泥发展和应用条例》已于2009年7月31日经浙江省第十一届人民代表大会常务委员会第十二次会议通过，现予公布，自2010年1月1日起施行。………（√）

２、新型墙体材料是指以非粘土为原料生产的，具有资源综合利用、环境保护、节约土地和能源等特性，符合国家产业政策的墙体材料。………………（√）

３、混凝土、砂浆等特定建材产品生产原料中掺兑废渣比例不低于30%的，生产企业在销售时，增值税即征即退。………（√）

4、散装水泥是指不用包装，直接通过专用设备出厂、运输、存储和使用的水泥。………………（√）

5、发展新型墙体材料，是保护土地资源、节约能源、资源综合利用、改善环境的重要措施，是可持续发展的重要内容，是坚持以人为本，构建和谐社会的迫切需要。………………（√）

6、《浙江省发展新型墙体材料条例》规定：国土资源、农业、林业行政管理部门应当加强对空心粘土砖生产企业取土的监督管理，查处违法取土行为。（√）

7、新建、扩建、改建水泥生产项目，应当按照散装水泥发放能力不低于百分之九十的标准进行设计和同步建设。有关部门进行生产项目审查时，应当征求同级散装水泥管理机构意见；未达到发放能力要求的，不予核准。…………

（√）

8、散装水泥专项资金、新型墙体材料专项基金属于政府性基金，全额纳入财政预算。………（√）

9、继续对不符合国家产业政策以及城市规划区、生态保护区、风景名胜区、文物古迹保护区、基本农田保护区范围内和国道、省道、铁路、高速公路沿线可视范围内的烧结砖瓦窑进行整治。（√）

10、新型墙体材料产品认定，是经根据国家和省有关产业政策要求，对属于《浙江省新型墙体材料产品目录》的产品，进行产能，工艺、质量管理等方面的审核活动。………………（√）

11、散装水泥的发展从过去注重量率指标向节能减排和发展循环经济转变。………………（√）

12、每生产1万块实心粘土砖耗标煤1.3吨，每生产1万块砖的新型墙体材料节能0.62吨标煤。……………（√）

13、所谓“低碳经济”，是以低能耗、低污染为基础的经济，在发展中排放最少的温室气体，同时获得整个社会最大的产出。（√）

14、加气混凝土砌块是一种性能优越的多功能新型轻质建材，具有保温、隔热、防水和隔音的特性。……………（×）

15、散装水泥管理机构应当加强对施工现场环境影响的监督检查。………………（×）

16、新建、改建、扩建的建筑工程，建设单位和个人应当在办理建设工程施工许可证前，按照建设项目批准文件或规划审批确定的建筑面积缴纳新型墙体材料专项基金预缴款。…………（√）

17、建设单位在建筑工程主体工程完工未粉刷前或中间结构验收时，应向原预收专项基金的新墙材机构提出验收申请。…（√）

18、现场搅拌混凝土、砂浆的施工单位，应当遵守环境保护和城市市容环境卫生管理的规定，采取有效措施，确保噪声、粉尘、废水的排放符合规定的排放标准。………（√）

19、建设单位或其他使用袋装水泥的，缴纳散装水泥专项资金按建筑面积每平方米2元，不能计算建筑面积的按预算使用量每吨缴纳5元。……（×）25页

20、新型墙体材料必须符合产品标准，符合保障人体健康和人身、财产安全的要求。…………（√）

21、建设单位应持散装水泥专项资金预缴凭证向有关部门办理建设工程规划许可证或者施工许可证等证件。……………（√）

22、水泥生产企业根据水泥销售量，缴纳散装水泥专项资金。………………（√）

23、大力发展散装水泥、预拌混凝土和预拌砂浆，是国家产业政策的重要内容，对于保护环境，节能减排，发展循环经济，都有着重要而不可低估的作用。………………（√）

24、散装水泥、预拌混凝土和预拌砂浆专用车辆交通规费的缴纳标准，可以根据国家和省有关规定不给予优惠。（×）

25、财政拨款、补助和国家投资的建设项目不应使用新型墙材。（×）6页

26、建设单位申请现场搅拌混凝土、砂浆的，应当向所在地散装水泥管理机构提出书面申请，并提供建设工程预算书、施工许可证复印件。（√）22页

27、禁止新建、扩建空心粘土砖生产项目。对现有的空心粘土砖生产企业，不得新增粘土资源采矿许可。………………（√）

28、建设行政管理部门应当组织实施国家有关使用新型墙体材料的标准和技术规范。………………（√）

29、发展新型墙体材料应当遵循技术创新、资源综合利用、节能环保和因地制宜的原则。………………（√）

30、建设单位经散装水泥管理机构书面通知后，自建设工程完成之日起超过五年仍未办理结算手续的，预缴的专项资金缴入国库。………………（×）

二、单项选择题（每小题2分，计70分）

1、预拌混凝土生产企业应当按照国家规定取得相应资质。新建预拌砂浆生产项目，其年设计生产能力应当符合省有关规定，其中，普通干混砂浆生产项目散装发放能力应当达到 100%。

A.85% B.90% C.100% D.95%

2、新型墙体材料定额中砖的分类有：混凝土类砖、轻集料混凝土类砖、B、蒸压类砖。

（B）

A.混凝土实心砖 B.蒸压灰砂砖 C.烧结类砖 D.蒸压砖

3、本省行政区域内 水泥、预拌混凝土和预拌砂浆的生产、经营、运输、使用及其监督管理，适用《浙江省促进散装水泥发展和应用条例》。

A.水泥 B.散装水泥厂 C.袋装水泥

4、新型墙体材料定额中砌块的分类有：轻集料混凝土类空心砌块、B、蒸压加气混凝土类砌块。

（B）

A.陶粒增强加气砌块 B.烧结类空心砌块

C.蒸压砂加气混凝土砌块 D.蒸压粉煤灰加气混凝土砌块

5、向建设单位预收的散装水泥专项资金，建设单位应当自工程决算完成工之日起 A 内，凭工程决算报告以及散装水泥、预拌混凝土和预拌砂浆原始购买凭证，向散装水泥管理机构办理预缴专项资金结算手续。

A.三个月 B.一个月 C.二个月 D.半年

6、禁止现场搅拌混凝土、砂浆区域内的建设工程，有下列情形之一的，经所在地散装水泥管理机构批准，可以进行现场搅拌：

（一）施工现场 三十公里 范围内没有预拌混凝土供应的；

（二）建设单位混凝土使用总量 二百立方米 以下的；

（三）建设工程砂浆使用总量 一百吨 以下的。A.二十公里 一百立方米 一百吨

B.三十公里 二百立方米 一百吨

C.四十公里 二百立方米 三百吨

7、A 应当积极推进散装水泥在农村的应用，支持散装水泥农村中转配送站建设，鼓励农村使用预拌混凝土和预拌砂浆。

A.各级人民政府及有关部门 B.县级以上人民政府及有关部门 C.散装水泥管理机构 D.县级以上人民政府散装水泥行政管理机构

8、建筑工程缴纳的新型墙体材料专项基金预缴款，按新型墙体材料占墙体材料总使用量的比例退还，对其中使用烧结页岩多孔（空心）砖部分，按实际比例的 A 退还。

A.50% B.60% C.70% D.80%

9、新墙材工作机构应当按照规定职责对墙体材料生产、使用情况实施监督，加强对新型墙体材料研究开发、生产、推广使用的 C。

A.宣传和监督 B.指导和检查 C.指导和宣传 D.督查

10、建设单位未在规定期限内办理结算手续，散装水泥管理机构应当自期限届满之日起 C 内书面通知其及时办理。

A.三个月 B.四个月 C.一个月 D.六个月

11、承担工程任务的专用车辆确需在限制、禁止的路段或者区域通行、停靠的，凭 A 向公安机关交通管理部门申请办理通行手续，公安机关交通管理部门应当及时予以办理。

A.供货合同或者散装水泥管理机构出具的证明 B.企业申请报告

12、B 应当加强以建筑工程使用新型墙体材料情况的监督，依法查处违法设计、施工、监理的行为。

A.建筑施工单位 B.建设行政管理部门

C.建筑设计单位 D.以上都不是

13、A 应当加强以新型墙体材料研究开发、生产、建筑示范和推广使用的宣传，增强公众使用新型墙体材料、保护土地资源和生态环境意识。A.各级人民政府及有关部门 B.县级人民政府及有关部门 C．县级以上人民政府

D县级以上墙材工作机构

14、新型墙体材料必须符合产品标准，符合人体健康和人身、财产安全的要求；质量技术监督、工商等行政管理部门应加强以生产、销售新型墙体材料的质量监督，B 违反产品质量管理有关法律、法规的行为。

A.按规定查处 B.依法查处 C.以上都不是

15、《浙江省促进散装水泥发展和应用条例》明确规定：对行驶记录装置安装、运行等情况进行检查的部门为 C。

A.散装水泥管理机构 B.公路管理部门 C.公安机关交通管理部门 D.散装水泥行政主管部门

16、散装水泥专项资金征收标准:按每平方米建筑面积 B 元,不便计算建筑面积的按预算水泥使用量每吨预缴3元。

A.2 B.1.5 C.3 D.1

17、对新型墙体材料产品的认定，省新墙材工作机构应当自收到申请认定的书面材料之日起 C 内作出认定决定。对符合条件的，发给认定证书；对不符合条件的，应当书面告知申请人并说明理由。

A.7天 B.15天 C.30天 D.25天

18、建筑工程缴纳的专项资金预缴款，在禁止现场搅拌区域内建设工程散装水泥使用达到 C 以上的，或者禁止区域外的建设工程散装水泥使用率达到百分之七十以上，按散装水泥实际使用量每吨退还3元。散装水泥使用率达不到规定标准的，不予返退。

A.70% B.80% C.85% D.90%

19、粘土砖生产企业按规定关闭或者转产新型墙体材料和其他产品的，由所在地 B 依法经给予补偿。

A.人民政府 B.县级以上人民政府 C.县墙材工作机 D.乡镇人民政府

20、新型墙体材料专项基金征收标准：按建筑面积每平方米 A 元,不便计算建筑面积的按预算用砖量每块标准砖0.06元。

A.10 B.8 C.12 D.6

21、为修缮古建筑、文物保护单位等特殊建筑物，确需生产和使用实心粘土砖的，应当经 B 批准。（5页）

A.县墙体材料行政管理部门 B.省墙体材料行政管理部门

C.县人民政府 D.所在乡镇人民政府

22、《浙江省发展新型墙体材料条例》规定，本省行政区域内禁止生产和使用实心粘土砖；本省城市规划区内禁止生产空心粘土砖。违反以上规定生产粘土砖的，由县级以上墙体材料行政管理部门责令停止违法行为，并按照其生产粘土砖的全部数量处每块 B 元的罚款，但最高罚款数额不得超过20万元；拒不停止违法行为的，由县级人民政府依法取缔。

A．０.6 B.0.5 C.0.8 D.1

23、对禁止现场搅拌混凝土、砂浆区域内的建设工程，未经批准现场搅拌混凝土、砂浆的违法行为，处罚标准 A。

A.1000-5000 B.5000-10000 C.10000-50000 D.10000以上

24、建设单位和个人未按规定缴纳新型墙体材料专项基金预缴款的，由县级以上墙体材料行政管理部门予以警告，责令限期缴纳；逾期不缴纳的，按日加收未缴纳金额 C 的滞纳金。

A.万分之四 B.万分之三 C.万分之五 D.万分之二

25、对逾期未缴纳散装水泥专项资金的，按日加收未缴纳专项资金 C 的滞纳金；拒不缴纳的，可以依法申请人民法院强制执行。

A.千分之二 B.千分之五 C.万分之二 D.万分之五

26、施工图设计文件审查机构违反《浙江省发展新型墙体材料条例》第十四条第一款规定审查通过施工图设计文件的，由县级以上建设行政管理部门责令改正，处 C 罚款；情节严重的，由省建设行政管理部门撤消对审查机构的认定。

A.一万元以上五万元以下 B.三万元以上五万元以下 C.一万元以上三万元以下 C.二万元以上五万元以下

27、对预拌混凝土、预拌砂浆和水泥制品生产企业使用袋装水泥的，交通、能源、水利、港口等重点建设工程以及政府投资的建设工程使用袋装水泥的，违法行为按照袋装水泥每吨 B 元标准处以罚款。

A.50 B.100 C.150 D.200

28、专用车辆未按规定安装或者正常使用行驶记录装置的，由公安机关交通管理部门，限期安装，对车辆所有人或者管理人处以 B 的罚款；属于驾驶人责任的，对驾驶人处以二百元的罚款；逾期未安装的，代为安装，所需费用由车辆所有人承担。A.100 B.200 C.500 D.300

29、对专用车辆所有人或者管理人使用耒经业务技能和安全培训的驾驶人驾驶专用车辆的，由散装水泥管理机构责令改正，处以

A 的罚款。

A.500-1000 B.100-500 C.300-500 D.1000-5000、30、A 研究开发新产品、新工艺、新设备和自主创新的技术开发项目实际发生技术开发费用，按照国家规定享受有关税收优惠。

A.新型墙体材料生产企业 B.墙体材料生产企业 C.新墙材工作机构改 D.以上都是

31、《浙江省发展新型墙体材料条例》规定，本省城市规划区内禁止

B。

A.生产和使用空心粘土砖 B.生产空心粘土砖 C.生产和使用实心粘土砖 D.使用空心粘土砖

32、散装水泥管理机构应当会同公安机关交通管理部门，组织对散装水泥、预拌混凝土和预拌砂浆专用车辆驾驶人 B 进行业务技能和安全培训。

A.有偿 B.免费

33、C 应当加强农村新型墙体材料的推广使用工作，协助有关部门落实发展新型墙体材料的工作措施。

A.各级人民政府 B.新墙材工作机构

C.乡（镇）人民政府 D.县级人民政府

34、为了促进散装水泥的发展和应用，节约资源和能源，保护环境，提高建设工程质量，根据 C、《中华人民共和国清洁生产促进法》等法律、行政法规，结合本省实际，制定《浙江省促进散装水泥发展和应用条例》。

A.《中华人民共和国节约资源法》

B.《中华人民共和国可再生能源法》 C.《中华人民共和国循环经济促进法》

35、建设单位经散装水泥管理机构书面通知后，自建设工程决算完成之日起超过 B 仍未办理结算手续的，预缴的专项资金缴入国库。

7.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇七

黄河是世界罕有的多沙河流[1],由于长期泥沙淤积,黄河下游河道已成著名的“地上悬河”。如何处理好黄河泥沙,是黄河治理开发的重大难题。与此同时,黄河下游两岸经济发展对建筑材料的需求日益增多,这使黄河泥沙有广泛的应用前景。有研究表明[2,3],生土材料可以通过改性作为生态建材使用,而黄河淤泥作为一种生土材料,可以通过物理和化学改性技术进行利用。

生土材料的改性研究由来已久,卜永红等人通过实验研究了在地震荷载作用下承重生土墙体的破坏过程和破坏形态[4];尚建丽等人对生土材料应力与应变的关系进行了表征[5]。在生土改性技术方面,钱觉时使用脱硫石膏、粉煤灰等对生土进行改性[6];杨久俊等针对黄河淤泥的改性技术进行了研究[7]。但目前来说,由于黄河淤泥的成分更为复杂,而针对黄河淤泥的研究尚不能达到应用要求,所以,关于黄河淤泥改性的研究仍需加强。

本实验针对黄河花园口段淤泥开展研究,主要使用水泥、石灰、矿粉等掺合料对黄河淤泥进行改性,研究改性剂、水灰比、成型方式对淤泥抗压强度的影响,并通过XRD衍射分析和SEM微观形貌观察分析其改性机理。

1 原材料及实验方法

1.1 原材料

本实验所用淤泥取自黄河花园口段,其化学组成见表1,淤泥取样后进行烘干处理,并通过0.6mm方孔筛,将烘干后的淤泥进行XRD分析,分析结果见图1,由图1可见,淤泥的主晶相为Si O2。

改性用水泥的化学组成见表1;使用石灰石和磨细高炉矿渣进行复合改性。

%

1.2 实验方法

表2为黄河淤泥改性实验(浇筑成型)的配合比,表3为黄河淤泥改性实验(压制成型)的配合比。其中,水泥和石灰以内掺的方法掺入淤泥,矿粉和氢氧化钠以外掺的方法掺入淤泥,通过设置不同水掺量讨论水灰比对改性淤泥性能的影响。

本实验使用水泥、石灰、矿粉及氢氧化钠对黄河淤泥进行改性。首先参照水泥净浆制备方法进行,按照表2的配合比将原材料进行拌合,分别使用浇铸和压制两种方法进行成型。浇筑成型采用40mm×40mm×40mm的模具,如图2(a)所示,实验时将拌制的浆体浇筑入模具并抹平后养护;压制成型采用直径为0.36mm的圆柱形模具,如图2(b)所示,实验时将拌制后的混合物置于模具中通过立式油压千斤顶加压40MPa压制而成。试样成型后分别放置14d,测试其抗压强度并进行对比;使用XRD分析和扫描电镜分析对其改性机理进行研究。

2 实验结果与分析

图3为不同改性配比浇筑成型试样的抗压强度。由图3可以看出,未经过改性的J1试样强度仅为0.15MPa左右,而使用不同改性剂进行改性的试样强度均有不同程度的增强。其中,强度增强最明显的试样为水泥掺量较高(13%)的J6、J7、J11和J12试样,由此可知,改性试样强度的主要来源仍为水泥的水化产物。当使用矿粉与碱复合与水泥综合进行改性时,效果显著强于单掺水泥,表明矿粉在碱性环境下其潜在水硬性可显著改善淤泥的抗压强度。针对不同水灰比的改性试样,水灰比等比下降的J7、J11、J12试样,强度呈一定的下降趋势,表明在淤泥改性体系中,水泥水化产物与淤泥需要较多的水分来进行结合。

为了研究矿粉掺量对淤泥强度的影响,分别对强度较高的J6和J7进行XRD分析,分析结果如图4所示。根据XRD图谱可以看出,水化之后的主要晶相仍为Si O2,而产生的新产物为水化硅酸钙和水化铝硅酸钙。对比发现,外掺矿粉和碱的J7试样生成了更多的水化硅酸钙,从而提供了更多的强度相,进一步增强了淤泥材料的抗压强度。

图5为不同改性配合比压制成型试样的抗压强度。图5(a)显示,掺有改性剂的试样相比于不掺加改性剂的Y1试样,其强度提高非常明显。因此,只对改性后的Y2~Y7试样进行对比,对比结果见图5(b)。由对比结果可见,在压制成型试样中,强度最高的为掺6%水泥和10%石灰的Y3试样,而单掺水泥的Y4试样强度反而较低,这表明在压制成型的体系中,石灰可以更好地在淤泥体系中起到胶结作用,从而产生更高的强度。对比结果还显示,水灰比较低的Y6和Y7试样,其强度也较低。

为分析淤泥的改性机理,对改性后的生土试块进行SEM扫描电镜微观形貌观察。首先分析加入改性剂前后加压试样(Y1、Y3)的微观形貌,其SEM图像见图6。图6(a)显示,未改性的黄河淤泥尽管经过加压,其组分之间的黏结仍较为松散,颗粒界面存在明显的裂纹和孔隙;图6(b)显示,经过改性的淤泥试样,加压后淤泥颗粒之间出现了明显的水化产物,对颗粒之间起到了良好的黏结作用。

另外,针对改性配比相同的浇筑成型J5和加压成型Y3试样,通过微观形貌(图7)分析成型方式对淤泥强度的影响。对比发现,浇筑成型试块中颗粒间隙较大,并未形成较好的连接。而经过压制的试样中,在外力的作用下,颗粒连接紧密,水化产物起到了更好的填充和连接作用,形成了更高的强度。

3 结论

(1)在淤泥中加入水泥可显著改善抗压强度,而同时复掺矿粉和碱可进一步提高其强度。

(2)在淤泥改性体系中,水灰比下降时,淤泥强度也有一定程度的下降。

(3)相比于浇筑成型的方法,加压成型淤泥的内部结构更为密实,抗压强度可达到浇筑成型的五倍以上。

摘要：使用水泥、石灰、矿粉等掺合料对黄河淤泥进行复合改性,测试了不同改性剂、水灰比和成型方式对淤泥试件抗压强度的影响,使用XRD衍射分析研究改性前后物相的变化,使用SEM扫描电镜观察改性前后形貌的变化。结果表明,使用水泥作为改性剂可显著改善淤泥试件的强度,加压成型的淤泥试块强度可达到浇筑成型试件的五倍以上。

关键词：黄河淤泥,改性,水泥,成型方式

参考文献

[1]王厚广,王娜.黄河下游河道泥沙利用市场需求分析[J].21世纪建筑材料居业,2011(12):95-97.

[2]王厚广,王娜.黄河泥沙特性及资源化利用途径[J].中国粉体技术,2011,17(增刊):148-149.

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[4]王毅红,卜永红,刘挺.生土结构房屋的承重土坯墙体抗震性能试验研究[J].土木工程学报,2010(S1):526-530.

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[6]钱觉时,王琴,贾兴文.燃煤电厂脱硫废弃物用于改性生土材料的研究[J].新型建筑材料,2009(2):28-32.

8.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇八

北京汇智联恒咨询有限公司

定价：两千元

【目 录】

第一章 中国水泥行业的现状和特征分析

第一节 短期内水泥消费需求不可能出现饱和

第二节 水泥周期性与宏观经济周期性相关性

第三节 房地产投资和水泥消费量之间的关系

第四节 水泥行业技术的演变

第五节 水泥行业投资总体状况

第六节 水泥行业的产能和产能利用状况

第七节 水泥行业贸易的总体形势分析

第二章 行业总体运行形势特点分析

第一节 行业整体经济效益及主要指标变化分析

第二节 我国水泥行业生产规模的变化

第三节 我国水泥行业的消费情况

第四节 我国水泥制造行业重要经济指标完成情况解析

第五节 水泥行业运行中的主要问题和解决的主要手段

第六节 水泥工业经济运行中遇到的问题

一、供大于求产品库存增加

二、煤、电、运紧张局面短时间不会缓解

三、资金短缺影响企业正常运营

四、积极扩大出口，寻求新的增长点

五、宏观调控水泥行业投资将大幅下降

第三章 水泥行业的投资价值和策略

第一节目前我国水泥行业的投资现状

第二节 水泥行业投资相关政策分析

第三节 水泥行业进入的壁垒

一、投资的规模的要求

二、投资的资金的要求

三、技术和装备的要求

四、环保和排放的标准

第四节 水泥行业的前景和危机分析

一、新型水泥生产前景可观

二、水泥消费的持续增长

三、落后生产工艺消耗资源过快

四、价格下降库存增加

五、利润下降亏损增大

第五节 水泥行业的投资主要指标参考

第四章 水泥行业的产业链分析

第一节 水泥产业相关的资源分布和供应状况分析

第二节 水泥制造产业的地位和利润水平的比较

第三节 水泥行业销售商的利润分析

第四节 水泥制品行业运营状况分析

第五章 水泥行业的竞争格局分析

第一节 水泥行业的集中度分析

第二节我国水泥行业低集中度的原因

一、行业发展阶段和集中度的关系

二、水泥企业并购的主要壁垒分析

三、技术升级和换代水平的限制

四、行业推出的壁垒较高

五、其它原因总结

第三节 我国水泥行业外资界入的情况分析

一、外资介入的基本标准

二、外资介入的手段和时机的研判

三、世界四大水泥集团在亚洲的产能分布

四、水泥行业外资目前整合调整模式

第四节 我国水泥行业竞争力水平提高的建议和策略

第六章 水泥行业的重点区域分析

第一节 山东水泥产业的状况分析

一、山东省水泥行业发展概况

二、山东省水泥行业主要经济指标

三、山东省水泥行业情况分析

四、山东省水泥行业运行分析

五、山东省水泥行业发展趋势预测

第二节 浙江水泥产业的状况分析

第三节 江苏水泥产业的状况分析

第四节 河北水泥产业的状况分析

第五节 广东水泥产业的状况分析

第六节 河南水泥产业的状况分析

第七章 西北四省水泥市场进入策略分析

第一节 西北市场概述

一、甘肃水泥市场及资源状况主要发现

二、陕西

三、青海

四、宁夏

第二节 西北地区扩张战略小结

第八章 我国水泥行业的市场状况分析

第一节 水泥产品价格走势分析

第二节 水泥企业规模市场份额的变化

第三节 我国水泥进出口情况分析

一、我国水泥进出口情况

二、我国水泥出口产品结构

三、我国水泥出口市场分布情况

五、我国水泥进口市场分布情况

六、我国水泥进出口情况预测

第九章我国水泥行业市场需求预测

第一节 我国华北地区水泥市场需求预测

第二节 我国华北地区水泥市场需求预测

第三节 我国东北地区水泥市场需求预测

第四节 我国华东地区水泥市场需求预测

第五节 我国中南地区水泥市场需求预测

第六节 我国西南地区水泥市场需求预测

第七节 我国西北地区水泥市场需求预测

第十章 业内部分重点企业分析（排名不分先后）

第一节 海螺集团

第二节 金隅集团

第三节 冀东水泥

第四节 拉法基

第五节 中联

第六节 台泥

第七节 山水集团

第八节 中材

第九节 华润

第十节 华新水泥

第十一节 亚泥

第十二节 红狮

第十一章 水泥行业发展前景和策略分析

第一节 水泥工业技术发展趋势

第二节 水泥工业的信息化的重要性

第三节 发展散装水泥的主要问题和前景

9.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇九

随着我国国防和经济建设的发展,要求城市建筑物必须绿色环保,从某种程度上说也就是要求这些建筑材料具有某种或多种功能特性。通常是集中于节能、安全方面的考虑研究这些建筑材料。目前我国电磁环境污染成为建筑(生产、生活)环境的一个重要问题。因为除了尚待深入研究的居民身体健康方面的影响之外,电磁环境污染已经对各种电磁敏感设备的正常运转和通信系统的良好服务造成了严重的不良后果。因而产生了建筑物对微波穿透和吸收性能的需求。通常的建筑水泥都不具有良好的微波吸收功能。为了获得理想的微波吸收能力,建筑物中往往另加构件如金属网(板)、特种涂料等,这除了增加建筑成本之外,还存在建筑物本身其它难以解决的问题,如附加金属网需要改造原有建筑,既破坏了建筑物的视觉效果,也可能破坏原有建筑的整体结构特性,影响建筑物的质量;而采用特殊的涂料,其最大的难题是涂层的脱落和开裂问题。

除了上述的和信息安全方面对建筑物电磁环境控制的需求之外,近年来反恐要求改变了用于敏感电子电器设备公共建筑的设计需求[1]。这使某些建筑用作交通系统管理和控制的中心。这些建筑既要考虑普通的电磁兼容问题、电磁脉冲辐射问题和有意电磁干扰的威胁,更要求这些建筑的围墙设计成具有防暴性能,所以必须获得可用性和结构完整性的平衡,事实上这是所有钢筋混凝土完整性要求的附加性能。像钢筋混凝土一样,通过在水泥中复合合适性能的材料,得到既有利于微波信号的穿透性能控制,又有助于水泥获得很好的力学性能的水泥基复合材料,成为一种很好的选择。

近年来对于增加水泥材料的微波吸收能力,有许多用不同微波吸收剂制造水泥基复合材料的方法,如添加钢纤维改进水泥的方法等[2],但是这种水泥的制作成本高、且存在水泥混凝土难以混合等其它问题,而实际施工中则要求工艺简单、成本低廉的方案[3]。本文的研究在详细研究吸波材料构成机理的基础上,结合水泥建材的最新成果———复合水泥基材料的研究,开展了制作工艺简单、成本低廉的微波吸收建筑材料的制备和性能研究。

1 材料设计原理与样品制备

1.1 材料设计原理

为了获得高效微波吸收能力的建筑墙体材料,需要根据物理(电动力学)要求寻求最佳混和物的物理化学途径。采用不均匀的两组分和多组分材料是最有前途的途径之一。

根据材料吸波机理和水泥基建材复合原理[4],确定了通过选择造价低廉、物质元素和水泥组成元素性质接近、易于混凝土制作的材料作为微波吸收剂,同时把它用作水泥基复合材料的一种组分构成新型水泥基微波吸收材料方案。然后制作不同配比、能保持建筑物力学特性要求的水泥混凝土墙体材料的实验样品,并通过试验测试材料的微波吸收性能。

1.2 原材料和样品制备方法

使用的基本原料有:32.5级普通硅酸盐水泥、细砂、纳米碳黑、分散剂、减水剂、水和钢纤维,其中纳米碳黑粒径约为40 nm,钢纤维的直径约为100μm、长度约为3～4 cm。

样品制作步骤:混合物粘合剂用普通硅酸盐水泥,根据需要的强度要求,基本按照m(水泥)∶m(砂)∶m(水)=1∶1∶0.3配制。然后把纳米碳黑、分散剂、减水剂放入混合物中充分搅拌,使其均匀分布,然后开始制作复合材料样品。

2 试验结果与讨论

2.1 水泥基复合材料试样的样品

按照符合上述原理和试样制备方案的要求,制备了纳米碳黑含量为0～3%、厚度分别为2 0 mm和3 0 mm的2组14块试样[5]。

2.2 材料的微波吸收性能

对于试验制得的不同纳米碳含量30 mm和20 mm厚试样,根据自由空间测量法的原理,采用FL0122GJB2038—94规定测量雷达吸波材料反射率的基本要求[6],实际测试选用了方法102:RAM反射率弓形测试法测量了它们在8～18 GHz、18～26.5 GHz频段范围内的微波性收性能。主要结果如下:对于30 mm厚的样品而言,在8～18 GHz频段范围内,纳米碳黑掺量为0.5%的试样吸收性能最好,在8～18 GHz的频段内吸收能力为3～15 dB,在18～26.5 GHz频段吸收能力为4～20 dB。对于20 mm厚试样,在8～18 GHz频段范围内,此曲线图与厚度为30 mm试样非常相似。同样可以获得在8～18 GHz的频段内吸收能力为3～11 dB,在18～26.5 GHz频段吸收能力为3～8 dB试样。图1给出的是30 mm厚不同配比样品的测试结果。

图2是30 mm厚纳米碳黑水泥基混凝土反射系数与纳米碳黑掺量的关系。

由图2可看出,当含碳黑量为2%～3%时,吸波材料的反射率明显要大于含碳量为0～1%的吸波材料的反射率。而含碳黑量为1.5%的吸波材料的反射率大体上要大于含碳量为1%的反射率。当含碳黑量为1%～2%时,吸波材料的反射系数出现了最高值,吸收性能最弱。此种情况的出现,说明了吸收率的大小除了与含碳黑量有关外,还受其它因素的影响。这是以后需要从机理上深入研究的问题。从图2还可以看出,含碳黑量与材料反射系数的关系并不是呈线性关系。在较高频段时(大于20 GHz)时,含碳黑量为1%的混凝土样本吸收率最大,其吸波性能也最好,而在较低频段时,吸波性能较稳定[5]。

3 结语

本文在考虑建筑物整体性和力学性能要求的前提下[7],研究了微波吸收建筑墙体材料。以保证墙体材料完整性和力学性能又具有良好的微波吸收性能为原则,设计了纳米碳水泥基建筑墙体材料,制备了不同配比的材料样品。对这些样品的微波吸收性能按照FL0122GJB2038—94的要求进行了测试。根据测量确定,可以获得在8～18 GHz的频段内吸收能力为7.5～17 dB,在18～26.5 GHz频段吸收能力为10～15 dB试样。研究结果表明达到了预期的研究效果。

但是本研究仍有几个方面需要深入研究和说明:第一是材料吸波机理的研究,只有这方面有了好的研究结果才能设计更好吸波材料;第二是材料性能的测试方面,应在条件允许的条件下开展更合理的测试;第三,本研究的测试结果在测试技术的精度范围内是可信的;第四,本研究的样品保证甚至提高了水泥墙体材料的力学性能[7]。

参考文献

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[3]Gunasekaran M.A simplified low-cost materials approach to shiel-ding in EMC applications[C].Electromagnetic Compatibility,1990.Seventh International Conference on,1990:58-61.

[4]熊国宣,邓敏,徐玲玲,等.水泥基复合材料的吸波性能[J].硅酸盐学报,2004(10):1281-1284.

[5]刘成国.城市建筑电磁环境问题的研究[R].武汉理工大学博士后研究报告,2008,7.

[6]FL0122GJB2038—94,雷达吸波材料反射率测试方法[S].

10.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇十

1 纳米材料在水泥基材料中应用的研究现状

1.1 纳米SiO2

纳米SiO2除了具有一般纳米材料的特性外, 还能与水泥水化生成的Ca (OH) 2发生反应生成更多的CSH凝胶, 因此其研究最多。一般认为合适掺量下纳米SiO2可以提高水泥基材料的强度, 改善其耐久性能, 但是也有研究表明对后期强度影响不大或有副作用。

在对工作性能的影响方面, M.Berra[1]研究表明加入纳米SiO2后会降低拌合物的工作性能, 原因是纳米颗粒与水泥水化后的Ca (OH) 2迅速发生化学作用生成凝胶。Mounir Ltifi[2]的实验结果表明掺加3%和10%的纳米SiO2会增加砂浆的粘稠度, 相应会增加需水量。Zhang Minhong[3]实验发现掺加纳米SiO2后需水量会增加, 要掺加减水剂才能达到相同流动性。但Quercia G[4]认为当纳米SiO2掺量在0.5~4.0%时, 可以降低水泥浆体的需水量。可能是当纳米颗粒掺量较少时, 填充效应会导致需水量下降, 但是当掺量超过某一数值时就会因为较大的比表面积而导致需水量上升。Kong Deyu[5]认为纳米SiO2同时具有较大比表面积导致的需水量大和小颗粒的填充效应, 是否会对流动性有不利影响取决于两者效应的大小。Luciano Senffren[6]的实验结果表明纳米SiO2对剪切应力的影响要大于对黏度的影响, 同时会使凝结时间缩短, 达到最高水化温度的时间提前, 可促进Ca (OH) 2提早出现。

对于强度的影响, 一般认为纳米SiO2可以提高水泥基材料的强度。叶青等[7]最早对纳米SiO2在水泥基材料中的应用进行研究, 结果表明纳米SiO2具有比硅灰更高的火山灰活性, 当纳米SiO2掺量为2%~3%时, 可以让水泥硬化浆体的强度提高约50%。而Zhang Minhong[3,8]研究发现掺加2%纳米SiO2使粉煤灰混凝土3d和7d的强度分别增加30%和25%, 原因是增强了界面过渡区的强度;在矿渣混凝土中掺入纳米SiO2能提高混凝土的强度, 优化水化浆体孔结构, 且随纳米SiO2粒径的减小和分散程度的提高效果更加明显。Said A M[9]的结果表明, 在纳米SiO2掺量不高于6%的情况下, 可以提高试件强度, 孔隙率和大孔比例下降, 原因主要是纳米颗粒的填充效应, 并显著改善界面过渡区的结构使之更加致密。Nazari A[10]将不同量的纳米SiO2加入到自密实混凝土中, 发现最佳掺量为4%的纳米SiO2可以使自密实混凝土的水化速度加快, 7d和28d的抗压强度可以增加100.9%和74.4%, 而混凝土7d和28d的抗泌水性能提高66.4%和72.8%。使自密实混凝土的性能得到大幅度提高。Genady Shakhmenko[11]认为纳米SiO2对水泥早期强度的影响更显著, 对后期强度影响较小。不过也有研究表明纳米SiO2会降低后期强度, Hou Pengkun[12]认为纳米SiO2会促进水泥早期水化从而提高早期强度, 但是会因为早期水化生成一层低Ca/Si的致密壳层, 阻碍粉煤灰的进一步水化, 从而导致后期强度低于空白样。

1.2 纳米CaCO3

Liu Xiaoyao[13]将1%的纳米CaCO3添加到水泥净浆中发现, 水泥的7d, 28d的抗压强度分别增加111.2%和108.6%, 抗折强度分别增加11.7%和14.7%。

杨彬等[14]将不同量的纳米CaCO3加入到钢纤维混凝土中, 研究不同纳米CaCO3掺加量对钢纤维混凝土物理力学性能的影响, 实验结果表明, 纳米CaCO3的掺人能加速水泥的水化, 改善水泥石的界面结构, 强化钢纤维与水泥基体面的界面层, 从而改善钢纤维混凝土的和易性, 提高混凝土各个龄期的抗折和抗压强度, 在掺有1.5%体积掺量的螺旋状的钢纤维混凝土中, 纳米碳酸钙的最佳掺量为水泥质量的2%。

孟涛等[15]使用未改性的纳米CaCO3中间浆体为外加剂, 研究其对粉煤灰混凝土力学性质的影响, 研究结果表明, 掺入纳米CaCO3中间浆体后, 纳米CaCO3粒子可以填充混凝土的微细空隙而提高混凝土的密实性, 粉煤灰混凝土的抗碳化能力和抗氯离子渗透能力均明显增强。

上述这些成果都表明, 将纳米CaCO3掺入水泥基材料中, 可以改善混凝土的微观结构, 使水泥基材料水化速率加快, 提高混凝土性能, 但目前仍存在高需水量和易团聚问题, 使纳米CaCO3工业化的应用到水泥基材料中还不能成为现实。

1.3 纳米A12O3

Arefi M R[16]等通过实验发现不超过3%的纳米A12O3颗粒可以抑制Ca (OH) 2大晶体的生成并可以使砂浆结构更加致密, 增加强度。

Ali Nazari[17,18]实验发现当掺入不高于2%的纳米A12O3时, 可以使水泥基材料抗压强度明显提高。不同养护环境对强度发展有影响, 在水中养护试件纳米A12O3最佳掺量为1%, 在饱和Ca (OH) 2溶液中养护则是随掺量的增加强度增加。原因是纳米颗粒可以填充空隙从而获得致密结构, 同时可以促进水泥水化。

Meral Oltulu[19]实验对比了单独和复合掺加纳米A12O3、SiO2、Fe2O3的效果, 表明单独掺加1.25%纳米A12O3时可以获得最佳强度, 且效果好于单掺纳米SiO2和所有复掺组合, 复合掺加时纳米颗粒之间会有不良反应, 从而降低增强效果, 原因是颗粒的火山灰效应起主要作用, 而不是填充效应。

1.4 纳米TiO2

TiO2纳米材料是一种n型半导体材料, 具有于催化活性高、稳定性好、价格低廉、对人体无毒害等优点, 可以被用来制备光催化自洁净混凝土[20]。

Tao Meng[21]等研究了在水泥砂浆中掺纳米TiO2的机械性能, 结果显示掺入纳米TiO2会明显降低流动性, 并能降低Ca (OH) 2的生成量和结晶取向程度从而显著提高早期强度, 掺5%和10%的纳米TiO2水泥胶砂1d强度均提高45%以上, 但是28d强度降低了10%和19%。

Zhang Maohua等[22]将不同量纳米TiO2掺加到混凝土中发现, 掺量为1%的的纳米TiO2可以明显增强混凝土的力学性能, 其中28d的抗压、抗折强度分别增加18.03%和10.28%, 但更多掺加的时候强度会下降, 同时1%纳米TiO2还可以增强混凝土的抗氯离子渗透的性能提高31%。Shekari A H[23]也研究了纳米材料对混凝土力学和耐久性的影响, 发现1.5%的纳米TiO2可以使混凝土氯离子扩散系数减低35%。

Poon C S等[24]研究了复掺纳米TiO2水泥基材料对NO催化作用大小的影响因素。他们将纳米TiO2加入到混凝土路面中, 发现其对NO催化作用大小取决于混凝土路面的孔隙率, 孔隙率越大, 光催化效果越好。

孔德玉[25]研究了纳米TiO2引入方式对纳米光催化透水混凝土路面砖强度和光催化降解效率的影响。结果表明, 采用内掺法引入纳米TiO2, 掺量为0.2%~6%范围内, 随纳米TiO2掺量增加, 强度呈先显著增大, 后缓慢下降趋势, 但光催化效率略有提高, 其最佳掺量为6%。采用外掺法引入纳米TiO2, 每块砖的外掺量约为0-3g时, 即可制备得到与内掺6%纳米TiO2光催化降解效果相当的路面砖, 且浸提法优于喷洒法, 其最佳外掺龄期为1d。

与其他纳米材料一样, 纳米TiO2可以加速水化速度, 改变水泥基材料的早期物理性能。此外, 纳米TiO2作为一种光催化材料添加到水泥基材料中, 已经表现出了良好的自清洁能力[26,27]。

1.5 碳纳米管

碳纳米管 (CNTs) 是由层状结构的石墨片卷成的无缝空心管, 具有优良的力学性能、电学和热学性能, 是一种性能优异的纤维。碳纳米管作为复合材料增强体, 表现出良好的强度、弹性、热力学性能及各向同性[28,29]。目前, 碳纳米管已经被应用于水泥基材料增强体的研究。

较大的表面能和颗粒之间明显的相互作用力, 导致碳纳米管很难有效分散, 而不同分散程度的碳纳米管对水泥基材料的影响不同[30]。罗健林[31]通过对不同分散方式的碳纳米管的研究发现, 经过合适的表面活性剂及超声处理, 采用高速匀质搅拌, 能实现MWNTs在水泥基体中的高度均质分散。

Konsta-Gdoutos M S等[32]采用表面活性剂和超声波分散的方式使碳纳米管在水中得到充分分散, 研究了碳纳米管增强材料的流变性能。试验表明掺加经超声处理CNTs的试样与未经过处理CNTs及普通净浆均表现出典型的剪切稀化反应, 在40Pa剪切应力下, 未经处理的试样黏度高于经超声处理和普通净浆, 超过70Pa应力下, 各试样的黏度差不多并保持恒定, 并得出表面活性剂与CNTs的重量比保持在4.0~6.25范围时, 碳纳米管能得到较好的分散。

Maria S[33]和Lai Yinchan[34]等研究了掺碳纳米管水泥砂浆的力学性能和微观结构, 并与普通水泥砂浆的性能进行了对比。研究发现低含量的碳纳米管水泥复合材料具有更好的抗压强度和抗折强度。当碳纳米管的掺加量为0.16%时, 可以增强混凝土抗压强度40%以上。体积掺量为0.78%时, 劈裂强度可以提高5.83%。

罗健林等[35]研究了纳米碳管材料对水泥基复合材料的电阻性能的影响, 他们以水泥为基体、多壁纳米碳管 (MWNTs) 为增强组分, 采用表面活性剂超声分散方法, 混合成型制备了MWNTs增强水泥基材料 (FRCs) , 探讨了各组FRCs试件体积电阻率随MWNTs质量分数、含水率、荷载的变化规律。结果表明, FRCs的体积电阻率随MWNTs质量增加而逐渐降低, 当质量分数达2%时, 体积电阻率只有1.83kΩ·cm左右。

目前对碳纳米管水泥基材料的研究处在起步阶段, 虽然在力学性能、导电性能等方面取得了一些重要成果, 但对碳纳米管水泥基复合材料的耐久性研究几乎是空白领域。而且碳纳米管的大规模制备至今仍是一个瓶颈, 碳纳米管的价格大大限制了其在水泥基材料中的应用。

2 展望

基于纳米材料特殊的物理性状和较高的化学活性, 越来越多的纳米材料被应用在水泥基材料中, 大部分的纳米材料可以起到促进水泥早期水化的作用, 同时具有填充效应和晶种效应等。但是也存在以下问题:

(1) 纳米材料的均匀分散对于水泥基材料性能非常重要, 有必要继续探索新的更有效的方法。

(2) 需要开发新的更高效的减水剂, 解决纳米材料比表面积巨大导致的需水量过高的问题。

(3) 目前大规模生产纳米材料技术还不成熟, 较难实现将其工业化应用到水泥基材料中。

(4) 对纳米材料掺加到水泥基材料中对水泥水化的作用机理还不是很清楚, 以至于不能最大限度的利用纳米材料的优良性质。

参考文献

11.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇十一

韩林周2014年8月13日，根据集团公司安排，嵩基煤业一行14人对中岳电力和嵩基水泥厂进行了参观学习。我个人认为，在学习中岳电力和嵩基水泥厂的同时，必须结合自身实际。现就参观学习经验谈自己的几点体会：

一、对中岳电力和嵩基水泥厂安全管理工作的认识，一是“众人文化”引领企业安全生产的感召力强。他们深入推进“以人为本”的管理理念，从“为了人、依靠人、发展人”的三人文化入手，为员工和家属创造了良好的学习、工作平台和发展平台，他们在各工作区域的人文环境、职工精神风貌、文明素养、自主管理、定制管理等方面都有严格的标准和量化考核的制度，这些都为“重人文化”起到了很好的铺垫作用。

二是创新管理机制灵活，全员自主创新意识能力强。自主创新说起来容易做起来难。但在中岳电力绿色环保和节能减排我看到了自主创新切切实实为安全生产带来了良好的效应。他们之所以敢于探索，之所以能有成果，都离不开安全理念创新、安全管理创新和安全机制创新的保障体系。特别是他们每年都按照创新成果带来的效益，评选重奖创新状元、明星、能手等，既为员工创造安全生产条件、实现个人价值提供了平台，又大大提高了企业经济效益、调动了员工参与安全管理的积极性。

三是安全管理办法科学严谨，贯彻落实执行力强。在中岳电力，他们能够把“法大于情，情融入法”有机结合，不仅使员工在安全生产过程中规避了不可逾越的管理红线，我们认识了其在安全管理方面的科学性、严谨性和安全知识的可读性和教育性。

四是制度管理考核严格，检查标准制定要求高。从员工行为、安全检查到质量管理等制定的一系列管理办法中我们可以发现，嵩基水泥厂对每一项工作都富有严格的标准。同时，嵩基水泥厂的考核办法深入细致，考核制度严格，考核队伍素质过硬，真正做到了公正、公平的原则。

二、学习对照中岳电力和嵩基水泥厂管理经验，通过对中岳电力和嵩基水泥厂管理经验的深入了解和学习，中岳电力和嵩基水泥厂人想到的，我们大部分也想到了。但我们在安全管理制度方面没有取得更进一步的突破，各项工作管理手段还参差不齐。总结原因，主要表现在：一是在贯彻落实各种制度的措施上还不够细致；二是在检查、考核、评比等执行力上还不够强；三是管理创新的潜能没有最大发挥、积极进取的氛围不很浓烈、队伍团结协作的能力没有充分展现。

1、精细化的思想和理念不够突出。我们尽管每天都在讲精细化管理，但是，操作起来就不精细化，因为精细化管理是一个系统工程，大到策划与决策，小到每个岗位的每一个细节。具体体现在会上讲的多，会后落实的少；要求结果的多，安排过程的少；要求基层的多，要求部门的少；要求生产的多，要求后勤的少。致使好

多工程一开始就留下永远都无法改进。

2、没有建立推进精细化管理的载体。这个载体就是引进内部市场运作机制，构建内部市场运行体系，包括管理体系、价格体系、核算体系、考核体系，建立三级市场三级核算或三级市场四级核算的专业化市场摸式，实现区队员工作业收入日清日结。而我们目前根本就无法实现这高目标，因为我们好些工程干完了还不知道该项工程值多少钱，怎么给职工讲，所以只有每月一次的集中核算。

3、没有建立内部市场信息化体系。煤矿的生产环节多、战线长、管理十分复杂，实施精细化管理，每天都有好多数据需要处理，靠人工统计核算实现员工的日清日结是不太现实的。加上我们的统计核算工作基本上只是部门之间每月一次的数字传送，还错误满篇，有些干脆冒捏几个数字以送了之，根本不能给现场管理和生产经营的科学管理提供依据。

4、没有向精细化管理的流程管理延伸。流程管理是精细化管理的的主要内容。预算测算、价格体系建立滞后，工资分配不合理，杜绝出现井下一线员工的工资拿不过地面辅助岗位、甚至还不如女工的工资，进一步激励员工的工作积极性。区队的日清日结不能兑现都是精细化管理流程不能延伸的主要原因。

5、我矿借鉴中岳电力和嵩基水泥厂的做法应适时成立督导组，负责督促检查全矿每天的日常事务的贯彻落实情况。进一步提升执行力建设，督促所有员工自觉履行。

三、当前我们应该学习实践的主要做法和重点工作，坚持以人为本的管理思路。嵩基煤业目前还没有形成“风正气顺”的工作格局和氛围。企业管理的核心是以人为本的管理，而人本管理中辅以一流人文环境建设更是至关重要，因为它是企业增强凝聚力、扩大影响力、提高竞争力、发展生产力的需要。我们首当其冲必须以安全文化建设为前提，以加强企业文化建设为总纲领，通过潜移默化的文化宣传和教育理念灌输，切实实现安全生产。狠抓落实，提高执行力。提高执行力，就要树立“严、细、实”的工作作风，做到精益求精、不折不扣，把任何事情做好、做细、做精。对于嵩基煤业来说，抓执行力一是要建立良好的管理秩序和生产秩序，按照管理层面划分、工作职责确定、生产管理的工艺流程、安全生产规章制度和长效机制等内容，把日常的管理行为和作业行为规范好。二是重视对员工综合素质的培养。加强对员工心理素质、业务技能、文化涵养、表达和沟通能力等综合素质的培养，为提高全员执行力奠定素质基础。三是加强有效的沟通。只有加强有效的沟通，才能提高我们的工作效率，也才能把我们的工作任务完成得更好。四是领导干部必须身先士卒、率先垂范，党员要真正起到模范带头作用。五是建立有效的监督和考核机制。一个企业的执行力强弱，需要有人去监督、评价和考核，通过评价考核来促进执行力的提高，形成一个良性循环。如果没有建立一套有效的监督和考核机制，没有形成闭环管理，脱节的管理就无法使执行力得到提高，光靠员工的自觉行为来提高执行力是难达其效的。因此全面、全方位去抓去管，企业的执行力才有可能得到较大的提高。

四、进一步增强创新能力。

一是以落实学习中岳电力和嵩基水泥厂安全管理经验为基础，通过建立健全各项管理制度和办法，总结、提炼有特色的安全文化理念，实现管理理念、管理思路、管理机制方面的创新；二是注重提炼、升华，以“人本理念”为核心，把现场物的因素与自然人的因素合二为一，不断探索人本管理文化的精髓，实现安全管理方法上的新跨越；三是围绕提高员工自主创新能力，鼓励员工“小改小革”，建立创新激励机制，为员工真正搭建起展示自我价值体现的舞台。

五、今后的思路和打算，1、提高对精细化管理思想和理念的认识。精细化管理强调将管理工作做细、做精，“精细”一词取“精”字中的完美、周密、高品质的词义，取“细”字中的细节、细致的词义。“精细”是一种意识，一种理念，一种文化。只有对精细化管理理念的认同和接受，才能使精细化管理得以发展。精细化管理的基石是精细化标准区队建设。区队是煤矿安全生产管理的基石，区队精细化管理搞好了，整个精细化管理就有了坚实的基础。精细化管理的主线是成本控制。现场管理和现场作业是煤矿最基本的生产活动，也是一切管理的基础和根本。这是煤矿精细化管理的重要内容，也是我们抓紧抓好的工作。

2、建立煤矿安全管理体系对干部、职工年轻化，精细化管理的灵魂是持续改进，不断创新。对我们煤矿而言，精细化管理的对

象主要是井下，是一个动态的变化的过程，因而精细化管理也应该是一个全面、全员、全过程的持续改进的过程。同时精益是相对的，也是动态的。所以我们要在现有规范化的程序、环节、行为或状态等向更精准和细致的方向，循环递进式向前发展。通过对各项工作不断地改进创新，提高工作表准，才能实现精细化管理。

3、把精细化管理、准军事化管理、手指口述操作法有机的结合起来，实现人、机、环、管的有机统一，使管理的触角延伸到每个人头，精细到每个岗位，每一台设备，在全矿形成了“物物有人管，事事有人为”的管理格局，对各岗位记录按质量标准化进行规范填写。

4、加强职工就餐管理，使每个员工在矿就像在家一样舒适，规范食堂卫生管理和用餐标准，建立每周生活用餐表，使我矿用餐标准达到食堂卫生标准，建立食堂考核机制。

5、建立严格的考核机制。要精细化管理工作在实施过程中得到持续和发展，就必须建立一套比较完善的考核机制，成立了精细化管理考核小组，制定了严格的考核标准，实行动态考核，并将考核结果与员工的工资分配挂钩，有效地推动了精细化管理的顺利实施。

12.国内外水泥及水泥基材料发展研究 篇十二

镍纤维作为水泥基复合材料的导电介质,不仅拥有良好的机械性能,而且对提高水泥基复合材料的导电性能有很好的效果[8,9,10]。镍纤维在水泥基材料中的分散效果是决定水泥基复合材料导电性能的关键因素,良好的分散性不仅能提高复合材料整体的导电性能、韧性和耐久性,同时还能节约复合材料的制作成本。基于镍纤维本身的几何特性和表面疏水性,掺入水泥基材料中通过机械搅拌的剪切力作用使镍纤维容易发生团聚现象,导致镍纤维分散不均匀,影响水泥基复合材料的电性能。本文通过研究镍纤维长径比、搅拌工艺以及分散剂的种类和掺量探究镍纤维对水泥基复合材料电性能的影响,利用扫描电镜观察镍纤维在水泥基材料中的分布状态。

1 实验

1.1 原材料

镍纤维:直径8μm,长径比分别为250、500、750、1000、1250,西部金属材料股份有限公司。

水泥:42.5级万年青硅酸盐水泥。

砂:ISO标准砂,厦门艾思欧标准砂有限公司。

消泡剂:磷酸三丁酯,分析纯,西陇化工股份有限公司。

分散剂:羧甲基纤维素钠(CMC),黏度300~800 m Pa·s;甲基纤维素(MC),黏度350~550 m Pa·s;羟乙基纤维素(HEC),黏度250~450 m Pa·s,均为化学纯,国药集团化学试剂有限公司。

1.2 试样制备

1.2.1 不同搅拌工艺试样制备

试样配比为:灰砂比1∶1,水灰比0.45,消泡剂用量为水泥质量的0.15%,镍纤维体积掺量1.0%。(1)干混工艺:镍纤维、水泥、砂和消泡剂手工干混10 min,置于搅拌器中加水搅拌5 min;(2)湿混工艺:镍纤维和水置于搅拌器中搅拌5 min,加水泥、砂和消泡剂搅拌5 min;(3)预混砂浆:水泥、砂和消泡剂于搅拌器中加水搅拌5 min,加镍纤维搅拌5 min;(4)分次加镍纤维:镍纤维平均分成5份与水泥、砂和消泡剂手工干混,每份间隔2 min,置于搅拌器中加水搅拌5 min;(5)分次加水:镍纤维、水泥、砂和泡剂手工干混10 min,于搅拌器中搅拌,分3次加水,每次间隔1.5 min,加水完搅拌5 min。

1.2.2 不同长径比、分散剂及镍纤维掺量试样制备

试样采用灰砂比1∶1,水灰比0.45,将水泥、砂、0.15%的消泡剂与镍纤维手工干混10 min制成干混料再置于搅拌器中加水搅拌5 min。其中不同长径比试样镍纤维体积掺量为1.0%,分别选用一定长径比的镍纤维掺入,然后加水搅拌制成;镍纤维掺量试样制备分别采用一定体积分数的镍纤维掺合,再加入0.4%的MC分散剂(按水泥质量计,下同)制成的溶液搅拌制得;不同分散剂试样制备是将水分别与一定量的CMC、MC和HEC制成溶液在搅拌锅中再与1.0%的镍纤维混合使得纤维分散在溶液中,再将干混料缓慢匀速加入搅拌锅中搅拌5 min。将搅拌好的浆料倒入涂油模具中振荡成型。

1.3 性能测试表征

将水泥砂浆倒入内径12 mm、外径115 mm、厚度6 mm的涂油钢模中,振动台上振动90 s,刮平样品表面,把样品与钢模一起放置养护室内,在温度约20℃、湿度为90%的条件下养护24 h,拆模后养护条件不变再养护至28 d。使用RTS-4型四探针测试仪测试样品的电导率,采用扫描电子显微镜表征镍纤维在水泥基材料中的分布状态。

2 结果与讨论

2.1 镍纤维长径比的影响(见图1、图2)

从图1、图2看出,随着镍纤维长度的增加,复合材料的电导率先增大后变小,长径比为750的试样电导率最大。长径比为250和750的镍纤维在水泥基材料中基本分散开,但由于长径比为250的镍纤维相比于长径比为750的不易桥接形成导电通路,所以试样电导率有一定差别;而长径比为1250的镍纤维由于长度过长,在机械搅拌作用下容易发生团聚现象,导致纤维未能良好的分散,不利于导电网络形成,致使试样电导率下降。综上所述,长径比为750的镍纤维在水泥基材料中分散状态良好,有利于纤维桥接形成导电网络,提高水泥基复合材料导电性能。

2.2 搅拌工艺的影响(见图3、图4)

从图3可以看出,不同搅拌工艺条件下水泥基复合材料的电导率存在一定的差异,说明不同搅拌工艺使得镍纤维在水泥基材料中形成的导电网络有一定的区别。而镍纤维的分散性是决定水泥基复合材料中导电通路形成的关键。所以不同搅拌工艺对镍纤维在水泥基材料中的分散有一定影响,其中干混工艺制备的试样电导率最大,说明干混工艺条件下镍纤维的分散效果最佳。

从图4可以看出,相比于干混工艺,分次加镍纤维与预混砂浆条件下镍纤维在水泥基材料中都有不同程度的团聚现象,其中预混砂浆制备的试样中镍纤维团聚更加明显。

2.3 分散剂种类及掺量的影响(见图5、图6)

从图5可以看出,分别以CMC、MC、HEC作为分散剂时,随着分散剂掺量的增加,水泥基复合材料电导率都呈现先增大再减小的趋势,CMC、MC、HEC最佳掺量分别为0.4%、0.4%、0.6%。说明适量的分散剂能有效提高复合材料的导电性能,其中不同分散剂对改善复合材料导电性能的效果有一定的差异。图6显示,对比分散剂CMC和HEC,掺入MC分散剂的镍纤维分散效果最好。分散剂掺量在0.2%~0.6%时,3种分散剂分散效果为MC>CMC>HEC。当MC掺量为0.4%时,镍纤维分散效果最佳,试样的电导率最大,为3.64×10-4s/cm。

2.4 镍纤维掺量的影响(见图7、图8)

从图7、图8可以看出,随着镍纤维掺量从1.0%增加到9.0%,试样的电导率呈先增大后减小的趋势,镍纤维在水泥基材料中的分散情况也有很大差别。其中当镍纤维掺量为5.0%时,水泥基复合材料的电导率最大,为2.65×10-3s/cm,此掺量条件下镍纤维在水泥基材料中呈现均匀的理想分散状态,镍纤维桥接所形成的导电网络最佳,且分散达到饱和,当镍纤维掺量继续提高,镍纤维出现大量团聚,阻碍导电网的形成,导致试样电导率出现一定的下降。

3 结论

(1)不同搅拌工艺对镍纤维在水泥基复合材料中的分散均匀性及其导电性能有一定程度的影响,采用干混工艺制备的水泥基复合材料分散均匀性最好、电导率最大。

(2)添加一定量的CMC、MC和HEC分散剂均能有效提高水泥基复合材料的导电性能,说明分散剂对改善镍纤维在水泥基材料中的分散有一定的效果,其中采用0.4%的MC对镍纤维分散效果最佳,制备的水泥基复合材料的导电性能最好。

(3)随着镍纤维长径比的增加,水泥基复合材料的电导率先增大后减小,当镍纤维长径比为750时,所制备的水泥基复合材料导电性能最佳;镍纤维掺量对其在水泥基复合材料中的分散均匀性及导电性能有较大的影响,当掺量为5.0%时,镍纤维的分散均匀性最好,其电导率最大,为2.65×10-3s/cm。

摘要：以镍纤维作为导电介质掺合到水泥砂浆中制成水泥基复合材料,研究了纤维长径比、砂浆搅拌工艺、外加分散剂种类及用量和纤维掺量等因素对水泥基复合材料导电性能的影响,采用四探针测试仪和扫描电镜表征了复合材料的电导率和纤维的分散状态。实验结果表明:采用干混搅拌工艺、镍纤维的长径比为750、甲基纤维素(MC)分散剂掺量为0.4%时,镍纤维在水泥基复合材料中的分散效果最佳;在此工艺条件下,当镍纤维掺量为5.0%时,水泥基复合材料电导率最大,达2.65×10-3 s/cm。

关键词：镍纤维,水泥基复合材料,搅拌工艺,分散性,电导率

参考文献

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