建筑石膏对碱式硫酸镁水泥性能影响

石膏对不同水泥胶凝性能的影响
孙海燕;龚爱民;彭玉林;王莘
【期刊名称】《粉煤灰综合利用》
【年(卷),期】2011(000)005
【摘要】石膏是水泥体系的一个重要组分,而不同的石膏对不同的水泥体系的影响也是相当复杂的.本文采用二水石膏和煅烧石膏对不同的水泥体系进行较系统的试验,并从机理上分析不同石膏类型及掺量对不同水泥体系的影响,研究结果表明,不同类型和掺量的石膏对不同水泥体系的增强作用是不同的,同时煅烧石膏比二水石膏更大程度地降低了水泥体系的流动度,优化后的石膏掺量以6.5％为佳,二水石膏与煅烧石膏以4∶6复掺为佳.
【总页数】5页(P19-23)
【作者】孙海燕;龚爱民;彭玉林;王莘
【作者单位】云南农业大学水利水电与建筑学院,云南昆明650201;云南农业大学水利水电与建筑学院,云南昆明650201;云南农业大学水利水电与建筑学院,云南昆明650201;云南农业大学水利水电与建筑学院,云南昆明650201
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.04
【相关文献】
1.不同水泥对脱硫建筑石膏胶凝材料性能和微观结构的影响 [J], 劳有盛;杨久俊;张磊;王雪平;余海燕
2.水泥不同掺量对石膏胶凝材料性能影响的研究 [J], 张刚刚
3.石膏-水泥-碱-矿渣复合胶凝体系对石膏基自流平砂浆性能的影响 [J], 戴浩;张超;王辉
4.柠檬酸对硫氧镁水泥-烟气脱硫石膏复合胶凝材料性能影响的试验研究 [J], 朱效甲;朱倩倩;朱芸馨;朱玉杰;陈永杰
5.天然硬石膏对三掺水泥基胶凝体系性能的影响 [J], 肖蓟;刘勇;纪宪坤;王海龙;杨泽波
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石膏对碱矿渣胶凝材料性能影响分析研究摘要：碱矿渣胶凝材料的自身收缩问题限制了其在工程上的应用，采用在碱矿渣胶凝材料中加入一定量的石膏，研究其对于碱矿渣胶凝材料力学性能及干缩性能的影响。

研究结果表明：石膏对于碱矿渣水泥砂浆能够起到一定的减缩作用，但对其力学性能也存在一定的影响，其中石膏对水胶比大的碱矿渣水泥砂浆的减缩效果更好，力学性能影响更小。

关键词：石膏，碱矿渣水泥砂浆，干缩性能0 引言碱激发胶凝材料简称AAS（alkah-activated slag），具有早强、高强、耐久性好、无毒环保、经济合理等优点[1，2]，但其自身收缩较大，比通用水泥更容易造成浆体、砂浆或混凝土开裂，这是制约其应用发展的重要技术属性之一。

碱激发胶凝材料的自身收缩要比硅酸盐水泥大，这是因为碱矿渣胶凝材料与水反应后，产物主要是C-S-H凝胶和水化铝硅酸盐以及沸石类矿物，没有传统硅酸盐水泥中常见的钙矾石和Ca（OH）2等水化产物[3，4]。

在普通硅酸盐水泥中往往掺入一定量的石膏，石膏主要是通过溶解与C3A水化生成的C4AH13反应生成钙钒石（AFt），一来AFt覆盖在水泥颗粒表面阻止水泥水化的进行，能够起到延缓水泥的凝结硬化速度，二来AFt后期可以产生体积膨胀可以补偿水泥石的体积收缩[5]。

本文主要研究石膏碱矿渣水泥砂浆的力学性能及干缩性能的影响，希望对碱激发胶凝材料的设计及收缩性能改善研究起到借鉴作用。

1 实验方法及原材料1.1 实验原材料①矿渣：重庆钢铁集团水淬高炉矿渣，密度2.84g/cm3，比表面积为523 m2/kg，细度为3.8%②碱组分：水玻璃为重庆茂阳化工生产，物理化学指标见表1.1。

表1.1 水玻璃物理化学指标NaOH为成都市科龙化工试剂厂生产的工业片碱，纯度为99%。

本文中使用的水玻璃模数M 为3.21，不符合试验要求因此，用NaOH来调低水玻璃的模数。

③细集料：本试验采用洞庭湖II区中砂，细度模数为 2.56，表观密度为 2.63g/cm3，堆积密度为1.49g/cm3。

石膏与矿渣粉对混凝土性能的影响研究
石膏和矿渣粉是轻质骨料混凝土中常用的材料。

本文将探讨这两种材料对混凝土性能
的影响。

首先，石膏在混凝土中可以起到增强硬化和阻止开裂的作用。

石膏含有大量的硫酸盐，当石膏在混合泥浆中与水起反应后，可以形成一种强度较高的熟石膏，这种熟石膏能够填
充混凝土中的空隙，并且形成一种具有抗裂性的骨料。

此外，石膏还可以隔离冰冻融化循
环和化学侵蚀的影响，提高混凝土的耐久性和抗压强度。

其次，矿渣粉在混凝土中也具有类似的作用。

矿渣粉含有大量的硅酸盐和铝酸盐，当
矿渣粉与水混合后可以与混合物中的水化硅酸盐反应，形成稳定结晶，从而增强了混凝土
的硬度和抗压强度。

此外，矿渣粉对混凝土的水泥化反应具有促进作用，可以提高混凝土
的硬度和可塑性。

综合来看，石膏和矿渣粉在轻质骨料混凝土中都可以起到增强硬化和防止开裂的作用。

此外，石膏和矿渣粉还可以提高混凝土的耐久性和抗压强度，使混凝土具有更好的可塑性
和稳定性。

因此，在轻质骨料混凝土的生产和应用中，选择适量的石膏和矿渣粉是非常重
要的。

混凝土中石膏对性能的影响研究一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料，其性能的好坏直接影响着建筑物的质量和寿命。

石膏是一种常用的混凝土掺合料，其添加可以改善混凝土的性能。

本文将针对混凝土中石膏对性能的影响进行详细的研究和分析。

二、石膏的性质及作用石膏是一种含水硫酸钙矿物，其分子式为CaSO4·2H2O。

石膏在混凝土中的作用主要有以下几个方面：1. 改善混凝土的耐久性。

石膏可以减缓混凝土的硬化速度，使混凝土在早期的强度发展过程中形成的微裂缝得到有效的控制，从而改善混凝土的耐久性。

2. 改善混凝土的流动性。

石膏可以减少混凝土的黏性和内摩擦力，从而改善混凝土的流动性，提高混凝土的自密实性和耐久性。

3. 改善混凝土的抗渗性。

石膏可以减少混凝土中的孔隙度和毛细孔隙度，从而提高混凝土的抗渗性和耐久性。

4. 改善混凝土的抗裂性。

石膏可以提高混凝土的内聚力和黏着力，从而改善混凝土的抗裂性和耐久性。

三、石膏对混凝土性能的影响1. 石膏对混凝土的硬化过程有一定的影响。

石膏的添加可以减缓混凝土的硬化速度，使混凝土在早期的强度发展过程中形成的微裂缝得到有效的控制，从而提高混凝土的耐久性和抗裂性。

2. 石膏对混凝土的流动性和自密实性有一定的影响。

石膏的添加可以减少混凝土的黏性和内摩擦力，从而改善混凝土的流动性，提高混凝土的自密实性和耐久性。

3. 石膏对混凝土的抗渗性和耐久性有一定的影响。

石膏的添加可以减少混凝土中的孔隙度和毛细孔隙度，从而提高混凝土的抗渗性和耐久性。

4. 石膏的添加量对混凝土性能的影响较大。

石膏的添加量过多会导致混凝土的流动性变差、硬化时间延长、强度下降等不良影响，而添加量过少则会影响石膏的作用效果。

5. 石膏的不同形态对混凝土性能的影响也不同。

粗颗粒石膏的添加可以增加混凝土的抗裂性和耐久性，而细颗粒石膏的添加则可以提高混凝土的流动性和自密实性。

四、结论石膏作为一种常用的混凝土掺合料，其添加可以改善混凝土的性能。

石膏与矿渣粉对混凝土性能的影响研究
石膏和矿渣粉是常用的混凝土掺合料，在混凝土生产中起到了增强混凝土性能和改善混凝土工作性能的作用。

石膏和矿渣粉对混凝土性能的影响已经得到了广泛的研究。

石膏对混凝土性能的影响主要表现在以下几个方面：
1. 增强混凝土的耐久性：石膏与水或水合硫酸钙反应生成硬石膏，硬石膏具有较强的抗硫酸盐侵蚀及防水性能，可以提高混凝土的耐久性。

石膏还可以降低混凝土中的氯离子渗透和碳化速率，提高混凝土的抗氯离子渗透性能和抗碳化性能。

3. 调节混凝土摩擦热：在混凝土的水泥水化过程中，产热会引起混凝土的升温，若升温过快会导致混凝土开裂。

石膏的掺入可以通过降低水泥的活性，减缓水泥水化反应，从而减轻混凝土的摩擦热，改善混凝土的保温性能。

1. 改善混凝土的强度和耐久性：矿渣粉中含有硅、铝等活性成分，可以与水中的钙离子发生反应，生成更稳定的硅酸盐、铝酸盐水化物等胶状物质，这些胶状物质填充了混凝土中的空隙，增加了混凝土的致密性和强度，提高了混凝土的耐久性。

2. 改善混凝土的水化产热：矿渣粉中的玻璃体和无定形物质可以降低混凝土的水化反应速率，减缓水化产热速率，从而减轻混凝土的收缩和开裂倾向。

3. 增加混凝土的流动性：矿渣粉中的细颗粒物质能够填充混凝土的空隙，改善混凝土的流动性和可抹光性，有利于混凝土的施工和充实。

石膏和矿渣粉的掺入对混凝土的物理性能和力学性能也有一定的影响。

石膏和矿渣粉的掺量、掺入时间、颗粒大小等因素会对混凝土的性能产生不同程度的影响。

在混凝土生产中合理选择石膏和矿渣粉的类型和掺入条件，可以发挥它们的优势，提高混凝土的性能和品质。

石膏对水泥的影响石膏在水泥中成分虽然只占到3%左右甚至更少，但是却在水泥中扮演着举足轻重的角色。

以下从急凝和假凝来分析石膏对水泥的影响。

石膏在水泥中的作用主要是用于水泥凝结时间的调节。

它的化学分子式为CaS04·2H20。

加热时，石膏会脱水形成半水石膏（CaS04·0.5H20），也称为烧石膏。

石膏完全脱水则产生无水石膏（CaS04），又称为硬石膏。

矿物硬石膏具有很低的活性，又称为干固水泥。

当水泥中未掺石膏时，水泥中铝酸三钙（C3A）会与水迅速反应，硅酸三钙（C3S）也会有显著的水化作用。

若C3A含量较高，水泥的比表面积又较大，则有可能产生急凝。

水化过程中伴随显著的放热，并且随后则有水泥浆体的硬化，这就是所谓的急凝。

急凝使新拌混凝土失去可塑性，对混凝土的生产极为不利。

因此，在水泥粉磨时应加入适宜的石膏量。

C3A含量高时，应掺入较多的石膏，但石膏过多反而会产生不良的影响，会使水泥产生假凝现象，甚至会导致水泥的安定性不良。

假凝是由于半水石膏或可溶硬石膏重新水化后再形成石膏。

半水石膏的溶解会使溶液对石膏有过饱和，从而会有石膏的沉淀，并表现为浆体的变硬现象。

但通过再搅拌可以使这种结构破坏，水泥也会恢复正常的凝结。

所以假凝和急凝有本质的不同。

还有一种不正常的凝结成为空气凝结，当水泥暴露于一定的湿环境中则可产生这种凝结。

这种凝结常常发生在水泥储库中，并且由于凝结会产生水泥团块。

原因是因为水泥中的硫酸碱吸水产生的凝结作用。

这种凝结产生的水泥团块很难分散开，对水泥混凝土的性质也会产生不利的影响。

盐效应和同离子效应对石膏改良碱土的影响
石膏是一种常用的改良剂，可以用于改良碱土。

盐效应和同离子效应是影响石膏改良碱土的两个重要因素。

盐效应是指石膏中的盐分对碱土的影响。

石膏中盐分的含量越高，其对碱土的改良效果越好。

盐分中主要含有的是硫酸钙，这种盐分能够和碱土中的钠离子反应，形成稳定的钙离子和硫酸根离子，并且能够与碱土中的钠离子形成不溶于水的沉淀物。

在石膏与碱土反应的过程中，盐效应能够发挥以下作用：
1. 中和作用：石膏中的盐分能够中和碱土中的碱性离子，使得土壤呈现酸性或中性的性质，改变土壤的化学性质。

2. 沉淀作用：石膏中的盐分能够与碱土中的钠离子形成不溶于水的沉淀物，减少土壤中钠离子的含量，从而改善土壤的结构。

3. 亲水作用：石膏中的盐分能够吸引水分，使得土壤中的结构更加疏松，增加土壤的通透性和透气性。

同离子效应是指石膏中的钙离子对碱土的影响。

石膏中的钙离子能够与碱土中的钠离子形成稳定的钙钠离子交换体，并且钙钠离子交换体可以增加土壤颗粒表面的吸附能力，吸附并减少土壤中的钠离子。

同离子效应能够发挥以下作用：
2. 增加土壤的离子吸附能力：钙钠离子交换体可以增加土壤颗粒表面的吸附能力，吸附并减少土壤中的钠离子，改善土壤的结构。

盐效应和同离子效应对石膏改良碱土起到了重要的作用。

通过中和作用、沉淀作用和亲水作用，盐效应能够改变碱土的化学性质和物理性质，改善土壤的结构和通透性；而同离子效应则能够减少土壤中的钠离子含量，增加土壤的离子吸附能力，进一步改善土壤的性质和质地。

在石膏改良碱土时，需要考虑盐效应和同离子效应的影响，并合理调整石膏的用量和使用方法，以达到最佳的改良效果。

石膏对不同水泥胶凝性能的影响论文
本文旨在探讨石膏对不同水泥胶凝性能的影响。

随着水泥胶凝材料在建筑工程，桥梁结构，建筑物的墙壁，砌筑护坡等方面的广泛应用，石膏在水泥胶凝材料中的重要性也越来越显著。

因此，对石膏对水泥胶凝性能的影响进行了深入的研究。

首先，要明确的是，石膏是一种白色膏状细小的物质，主要成分为氯化钙，也含有一定比例的多种添加剂，例如硫酸钠、硅酸钠和硅酸铝等。

石膏可以将水与固体建材连接起来，使其胶凝起作用，对整个水泥胶凝材料的强度有极大的改善。

其次，石膏可以改善水泥胶凝材料的稠度，增加其内部介质的流动性，有利于强度增强，提高粘结和压缩量，也可以抑制其膨胀量，防止水泥胶凝体的失效。

另外，石膏可以降低胶凝材料的收缩系数，减少收缩现象的发生，改善硬化后材料的抗压强度。

综上所述，石膏对水泥胶凝材料具有重要的促进作用，可以改善材料的细节结构，提高其全局力学性能，促进材料的抗工作状态和维护久远的稳定性。

但是，添加的石膏过多会抑制材料的水化反应，还会使材料出现弱碱性，从而影响其寿命。

因此，在选择石膏的时候应该考虑到石膏的种类，以避免上述问题的出现。

石膏在水泥中的功能石膏在水泥中的功能引言：石膏是一种被广泛应用于建筑和工程领域的材料。

它在许多方面都发挥着重要的作用，其中之一是在水泥中使用。

本文将探讨石膏在水泥中的功能，并对其对混凝土性能和应用方面产生的影响进行评估。

第一部分：石膏在水泥中的应用石膏在水泥中被用作混凝土添加剂和控制剂。

它可以用于控制混凝土的凝结时间、增加流动性、减少开裂和增强强度等方面。

此外，石膏还可通过减少水泥用量和提高混凝土的可持续性，对环境产生积极的影响。

这些应用使得石膏成为一个不可或缺的材料，被广泛应用于建筑和基础设施工程中。

第二部分：石膏对水泥性能的影响1. 控制凝结时间：石膏可用于调节混凝土的凝结时间。

通过控制石膏的添加量，可以延缓或加速混凝土的凝结时间，以适应不同的施工需求。

在施工现场中，这种灵活性对于确保混凝土的良好性能和施工效率至关重要。

2. 提高流动性：石膏在水泥中的加入可以增加混凝土的流动性。

这种增加流动性的效果使得混凝土更容易施工，尤其适用于复杂形状和窄隙的施工场景。

此外，提高流动性还能减少空隙和孔隙的形成，提高混凝土的密实性和强度。

3. 减少开裂：石膏可以减少混凝土的开裂倾向。

这是因为石膏的添加可以控制混凝土的收缩性，减少内部应力的积聚，从而降低了混凝土开裂的风险。

通过减少开裂，石膏提高了混凝土的耐久性和使用寿命。

4. 增强强度：石膏对混凝土的强度发展也有积极的影响。

石膏的添加可以促使水泥颗粒更加均匀地分布，形成更紧密的混凝土结构。

这种优化的结构可以提高混凝土的强度和耐久性，使得混凝土具有更好的承载能力和抗震性。

第三部分：石膏在水泥中的环境影响1. 减少水泥用量：石膏的加入可以降低混凝土中水泥的用量。

由于水泥生产过程中的能耗和碳排放量较高，减少水泥用量能够显著减少对环境的负面影响。

因此，使用石膏作为控制剂可以提高混凝土的可持续性，降低碳足迹。

2. 提高混凝土的可持续性：石膏的使用可以增加混凝土的可持续性。

石膏掺量过多降低水泥强度的原因摘要水泥是建筑工程中常用的材料之一，其强度是保证结构稳定性的重要指标。

然而，在水泥的生产和使用过程中，石膏掺量过多往往会对水泥的强度产生负面影响。

本文将深入探讨石膏掺量过多降低水泥强度的原因，并提供相应的解决方案。

1.引言在水泥生产过程中，为了调节水泥的凝结时间和改善其性能，通常会掺入适量的石膏。

然而，当石膏掺量过多时，水泥的强度往往会显著降低。

这引发了我们对石膏掺量过多导致水泥强度下降的原因进行深入研究的兴趣。

2.石膏的作用石膏作为水泥生产中的一种常见掺合料，其作用主要体现在以下几个方面：2.1调节凝结时间石膏能够延缓水泥的凝结时间，使水泥在搅拌、运输和浇筑的过程中具有一定的可操作性。

适量的石膏掺入，可以使水泥充分反应，减缓凝结速度，从而为水泥的使用提供了便利。

2.2改善水泥性能石膏的添加可以改善水泥的工作性能和力学性能，使水泥具有更好的耐久性、适应性和可塑性。

3.石膏掺量过多的原因尽管石膏在水泥中起到重要的调节和改善作用，但掺量过多会对水泥强度产生不利影响。

以下是石膏掺量过多降低水泥强度的几个主要原因：3.1矿物掺杂物影响石膏本身含有一定量的矿物掺杂物，其中硫铝酸盐是最常见的。

这些矿物掺杂物的存在会与水泥中的主要矿物成分发生复杂的相互作用，导致水泥胶体结构的改变，从而影响水泥的强度。

3.2石膏晶体形态石膏的晶体形态与掺杂物的存在密切相关。

当石膏掺量过多时，掺杂物在晶体内部排列紧密，晶体间距变小，导致体积收缩，从而减弱了水泥的抗压强度。

3.3反应产物生成石膏在水泥中的反应过程中会生成一系列反应产物，其中包括钙矾石等化合物。

当石膏掺量过多时，产物生成的速率加快，可能导致块状物质的形成，嵌入水泥胶体中，从而破坏了水泥的致密结构，降低了强度。

4.解决方案针对石膏掺量过多降低水泥强度的问题，我们可以采取以下几种解决方案：4.1优化掺量合理调整石膏的掺量，避免过多掺入石膏。

石膏晶型对水泥性能的影响机理研究刘满营;吴翠娥【摘要】通过设计硬石膏替代不同比例的二水石膏系列实验,借助X射线粉末衍射仪(XRD)与电子扫描显微镜(SEM),研究了石膏晶型对水泥性能的影响,并对其影响机理进行了探究.结果表明:石膏的晶体差异导致了水泥强度的不同,掺入硬石膏的水泥强度较二水石膏的好；掺入硬石膏的水泥石形成的针状的钙矾石不仅对强度无影响而且可以填补水泥石的裂缝,从而增加了水泥石的密实度,而掺入二水石膏的水泥水化生成的柱状钙矾石晶体过大而且密,使水泥石产生较大的毛细裂缝,进而导致掺入二水石膏的水泥强度比较低.【期刊名称】《建材世界》【年(卷),期】2012(033)003【总页数】4页(P8-11)【关键词】二水石膏;硬石膏;水泥强度;钙矾石【作者】刘满营;吴翠娥【作者单位】武汉三源特种建材有限责任公司,武汉430083;武汉三源特种建材有限责任公司,武汉430083【正文语种】中文近年来随着我国经济的蓬勃发展，环保问题越来越受到重视，工业废渣如氟石膏、脱硫石膏、磷石膏等逐渐被利用于替代天然二水石膏作为水泥的缓凝剂和混凝土外加剂。

研究石膏的晶型对水泥性能的影响，对我们正确利用工业石膏废渣有重大的指导意义。

氟石膏为硬石膏，脱硫石膏和磷石膏主要是二水石膏。

硬石膏属正交晶系，晶格参数为:a=0.697 nm，b=0.698 nm，c=0.623 nm;三组解理面互相垂直，可分裂成盒状小块［1］。

硬石膏的单晶体呈等轴状或厚板状，集合体常呈块状或粒状，有时为纤维状。

二水石膏属单斜晶系，晶格参数为:a=0.568 nm，b=1.518 nm，c=0.629 nm。

由于 Ca2+较小，与［SO4］2－结合时要引进 H2 O［2］。

二水石膏的晶体结构特点是:由［SO4］2－四面体与Ca2+联结成平行于(010)的双层，双层间通过H2O分子联结，石膏会沿着此方向完全脱水［3］。

Ca2+的配位数为8，与相邻的4个［SO4］2－中的6个O2－和2个H2O分子联结。

碱式硫酸镁水泥混凝土基本力学性能研究陈文海;吴成友;张慧芳;郑树海;陈方宇【摘要】为了研究碱式硫酸镁水泥混凝土的基本力学性能,利用普通混凝土力学性能试验方法,研究了混凝土立方体抗压强度(fcu)、轴心抗压强度(fc)、劈裂抗拉强度(fsp)以及弹性模量(Ec)等基本力学参数.结果表明:(1)在一定范围内,碱式硫酸镁水泥混凝土立方体抗压强度随水灰比的降低而提高.(2)碱式硫酸镁水泥混凝土立方体抗压和劈裂抗拉强度、轴心抗压强度存在着线性关系.(3)碱式硫酸镁水泥混凝土具有更高的劈裂抗拉强度和轴心抗压强度,抗裂性能优异.(4)在C30～C60,碱式硫酸镁水泥混凝土的弹性模量随着抗压强度的增长而增长.高强时,弹性模量明显高于普通硅酸盐混凝土.碱式硫酸镁水泥混凝土在结构设计方面优于普通硅酸盐混凝土.【期刊名称】《青海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(035)002【总页数】7页(P48-54)【关键词】碱式硫酸镁水泥混凝土;立方体抗压强度;轴心抗压强度;劈裂抗拉强度;弹性模量【作者】陈文海;吴成友;张慧芳;郑树海;陈方宇【作者单位】青海大学土木工程学院,青海西宁810016;青海大学土木工程学院,青海西宁810016;中国科学院青海盐湖研究所,青海西宁810008;青海大学土木工程学院,青海西宁810016;青海大学土木工程学院,青海西宁810016【正文语种】中文【中图分类】TU528传统的硫氧镁水泥是由活性MgO与一定浓度的MgSO4溶液组成的MgO-MgSO4-H2O三元体系气硬性胶凝材料[1]，克服了氯氧镁水泥的吸潮反卤、对钢筋锈蚀严重等缺点，但仍然存在易变性、开裂、耐水性和抗盐腐蚀性能差等问题。

为了发挥传统硫氧镁水泥的优点，克服水化不充分的缺点。

学术界经过大量的研究，通过外加剂技术，最终研制出具有高强、抗水、抗盐等优异性能的碱式硫酸镁水泥[2-6] 。

有研究[1，7]发现此种胶凝材料的主要水化产物为碱式硫酸镁晶须，化学式为5Mg(OH)2·MgSO4·7H2O，相比硅酸盐水泥(PO.C)，此种水泥具有质轻、凝结快、早强、高强、耐磨等优点[5]，显现了独特的性能。

石膏掺入种类对水泥性能的影响摘要：用不同种类的石膏对水泥凝结时间调凝时，硅酸盐水泥的性能存在较大的差别，其力学强度由大到小的顺序为：二水石膏、氟石膏、磷石膏、硬石膏、半水石膏，半水石膏对早期强度影响较大，而磷石膏缓凝效果过强。

对于硅酸盐水泥，适宜的调凝剂为二水石膏、氟石膏和硬石膏。

本文通过分析对比，研究了产生这些差异的机理，进而进一步了解了石膏种类对水泥性能的影响。

关键词：石膏、掺量、水化过程、水化产物1引言硅酸盐水泥中掺加适量的石膏不仅可调节凝结时间，同时还能提高早期强度。

通常水泥生产过程中所用的石膏为一水石膏，但近来有一些研究表明，其它种类的石膏同样可作为缓凝剂。

不同种类的石膏对水泥凝结时间和强度的影响也各不相同，本文选取了五种石膏:常用的二水石膏、资源丰富的天然硬石膏、半水石膏和两种工业废料---磷石膏和氟石膏，并对其加入硅酸盐水泥熟料后粉磨而成的水泥的各项性能进行了研究。

2石膏的分类本文主要介绍了五种石膏以不同的掺量与硅酸盐熟料共同粉磨而成的各种水泥的物理性能，并且从石膏的性能和水化产物的微观形貌进行了解释对比。

2.1二水石膏天然二水石膏又称生石膏、软石膏或简称石膏，分子式为CaS04.2H20。

学组成的理论质量为：CaO-32．57％，S03～46．50％，H20～20．93％，常伴有粘土细砂等杂质。

二水石膏属单斜晶系，Ca2+联结[SO4]2-四面体，构成双层的结构层，H20子则分布于双层结构层之间。

石膏的双晶形常成燕尾状。

由于二水石膏的晶面发育好，其解理完全，所以在显微镜下常看到菱形薄板状、柱板状或针状体。

不论何种晶形的二水石膏，其折射率是一定的，Ng=1．529，NP=1．520。

2.2生石膏天然硬石膏主要由无水硫酸钙(CaS04)组成，化学组成的理论质量为：CaO-41．19％，S03～58．81％，属正交晶系，晶体参数为：a=0．697nm，b=0．698nm，c=0．623nm。

广西民族学院学报(自然科学版)第11卷第1期 JOURNAL OF GUANGXI UNIVERSITY FOR NATIONALITIES Vol.11No.1 2005年2月(Natural Science Edition) Feb.2005石膏对不同窑型水泥性能的影响*杨 义1,李 云1,陈向荣1,邱树恒2,冯庆革2(1 广西建材设计研究院,广西南宁 530000;2 广西大学化学化工学院,广西南宁 530004)摘 要:通过对水泥物理性能和泌水性的测定,研究了二水石膏对不同窑型水泥性能的影响.研究结果表明,二水石膏对不同窑型水泥的凝结时间的影响类似,对立窑熟料的敏感性要大于回转窑熟料.当二水石膏掺量达到一定量后,石膏的缓凝作用开始表现出来,水泥的凝结时间正常,随着二水石膏掺量的增加,三种水泥泌水性呈增大趋势.石膏掺入量在3%~4%可以获得较高的3天和28天抗压强度,在合适的二水石膏掺入量下,混合水泥的泌水性和抗压强度均明显高于加权值,略低于回转窑水泥.关键词:二水石膏;水泥性能;立窑水泥;回转窑水泥中图分类号:TQ172 06 文献标识码:A文章编号:1007-0311(2005)01-0095-030 引言随着新型干法回转窑技术的长足发展,近年来大型回转窑的企业日益增多,干法回转窑水泥产量逐年增高,但是由于历史原因,立窑水泥产量仍然占相当大的比例,研究表明,利用回转窑和立窑熟料的性能互补性,能发挥两种熟料的潜在性能,生产高品质的水泥.一般说来,在水泥生产过程中,常用石膏来做缓凝剂.当水泥中掺加适量石膏,不仅可以调节凝结时间以利于施工,同时还能改善水泥的一系列性能.但是,当石膏掺量过少时,则起不到缓凝作用,过多时,则会削弱水泥强度,甚至会造成水泥安定性不良,因而,适量的石膏掺量对充分发挥水泥熟料的潜能具有重要意义,而且石膏对不同类型的水泥(比如立窑水泥和回转窑水泥等)的影响也有一定的差距.本研究通过研究石膏对不同窑型水泥及混合水泥性能的影响,找出水泥各项物理性能与石膏掺加量之间的关系,为实质水泥生产提供理论依据.1 实验1.1 原材料与实验方法试验原料取自实际生产的旋窑熟料和立窑熟料,石膏为二水石膏,其化学成份、率值及矿物组成见表1和表2.表1 各原材料的化学成分成分SiO2F e2O3A l2O3CaO M gO Lo ss SO3结晶水f CaO 旋窑熟料22.18 3.55 5.1767.570.530.120.200.67立窑熟料20.02 5.97 6.5064.130.600.47 1.10 1.80石膏0.240.1232.470.02 3.7046.1417.10表2 熟料的率值和矿物组成率值、矿物组成SM IM KH C3S C2S C3A C4AF 旋窑熟料 2.54 1.460.92763.3015.857.6810.79立窑熟料 1.66 1.090.90647.3221.727.1117.51*收稿日期:2005 01 03.基金项目:广西科技厅青年基金项目(9912010)资助和广西教育厅应用发展项目(1998169号) 作者简介:杨义(1968 ),男,高级工程师,硕士,广西建材设计研究院院长.将新型干法回转窑熟料和立窑熟料及二水石膏经小破碎机破碎至5mm 以下,然后,将回转窑熟料A,立窑熟料B 和混合熟料C (回转窑熟料和立窑熟料混合重量比为1 1)和不同掺量的二水石膏(石膏掺量分别为1%,2%,3%,4%,5%和6%)搭配分别在 500 500实验小磨机中粉磨25分钟制成水泥试样.1.2 测定对水泥样品按GB175-92提供的方法进行比重,比表面积,细度,凝结时间,标准稠度,强度以及泌水性(直接法)的测定.2 试验结果与讨论2.1 凝结时间与石膏掺加量的关系水泥中掺加石膏的最主要作用就是调节水泥的凝结时间,不同石膏掺量的回转窑水泥、立窑水泥和混合水泥的凝结时间与石膏掺加量的关系见图1和2.其他物理性能的实验结果见表3所示.图1水泥初凝时间与二水石膏掺量的关系图2 水泥终凝时间与二水石膏掺量的关系表3 不同石膏掺量对水泥性能的影响熟料类型石膏掺量(%)SO 3含量(%)比表面积(m 2/kg)初凝(m i n)终凝(m i n)标准稠度(%)细度(%)10.824569515326.0 1.32 1.274649212725.5 1.43 1.704568012025.4 1.3A4 2.134569613125.6 1.65 2.554599613525.9 1.56 2.964629111926.0 1.21 1.70482131827.5 2.12 2.1447610213527.5 1.83 2.574848210726.0 1.8B 4 2.994929212726.5 1.95 3.4049610313527.0 2.06 3.8048511114326.4 1.61 1.26477234126.6 1.82 1.71477769526.4 2.03 2.14481769025.8 2.2C4 2.56470779526.5 1.55 2.984628912726.7 1.663.384579012327.2 1.6图1,2和表3表明,对于所研究的水泥,当二水石膏掺量达到一定量后,石膏的缓凝作用开始表现出来,水泥的凝结时间正常,石膏对立窑熟料的敏感性要大于回转窑熟料.从图中还可以看出,二水石膏掺量在2%到6%的范围内,水泥的凝结时间全部符合国家标准,另外,混合水泥的凝结时间明显短于回转窑水泥和立窑水泥,这可能由于在回转窑水泥中掺加了立窑水泥后能在一定程度上加快水泥的水化速度的缘故.2.2 水泥泌水性与石膏掺加量的关系水泥的泌水性是表征水泥加水后至水泥浆体形成稳定的凝聚结构前,过剩的水分从水泥浆体中析出的难易程度.泌水性大的水泥,所配的混凝土孔隙率提高.连通的毛细孔增多,混凝土质量不均匀,导致混凝土的抗渗、抗冻、耐蚀等性能变差,泌水性的好坏是考察水泥使用性能的一个重要指标,本研究用直接法测定了石膏对不同水泥泌水性的影响.其结果见图3所示.图3 二水石膏掺量对水泥泌水性的影响广西民族学院学报(自然科学版) 2005年2月 第11卷图3表明,石膏掺量对三种水泥的泌水性的影响呈现相似的规律,随着二水石膏掺量的增加,泌水性呈增大的趋势.当二水石膏掺量大于2%时,混合水泥泌水性比相应的加和值小,在石膏掺量为3%~5%时,混合水泥泌水性不仅小于加和值而且比立窑水泥和回转窑水泥均小,这说明,当二水石膏掺量适量时,不同窑型水泥的混合可以在一定程度上改善水泥的使用性能.2.3 二水石膏对不同窑型水泥抗压强度的影响图4和5为不同石膏掺量下不同窑型水泥的抗压强度.结果表明,随着二水石膏掺量的增加,回转窑水泥,立窑水泥和混合水泥的3天抗压强度均有增大的趋势,但是,对于28天抗压强度而言,随着二水石膏掺量的增加.首先有增大的趋势然后呈现下降的趋势,说明合适的二水石膏掺入量,会使水泥熟料强度发挥较好,从强度角度来看,在凝结时间和各项性能均能满足的情况下,合适的二水石膏掺入量为3%~4%.图4 二水石膏掺量与水泥3天抗压强度的关系图5 二水石膏掺量与水泥28天抗压强度的关系从图中还可以看出,在所研究的二水石膏掺量范围内,混合水泥的3天和28天抗压强度均明显高于加权值.3 结论(1)二水石膏对不同窑型水泥的凝结时间的影响类似,当二水石膏掺量达到一定量后,石膏的缓凝作用开始表现出来,水泥的凝结时间正常,二水石膏对立窑熟料的敏感性要大于回转窑熟料.(2)三种水泥的泌水性与二水石膏的掺量关系呈现相似的规律,随着二水石膏掺量的增加,泌水性呈增大趋势.(3)合适的二水石膏掺入量会使水泥熟料的强度发挥较好,石膏掺入量在3%~4%可以获得较高的3天和28天抗压强度.(4)在合适的二水石膏掺量下,混合水泥的泌水性和抗压强度均明显高于加权值,略低于回转窑水泥.[参 考 文 献][1]乔龄山.对硅酸盐水泥质量问题的探讨[J].水泥,1996,(7):1.[2]冯庆革,等.回转窑与立窑熟料微观结构及物理性能比较[J] 水泥,1998,(9).[3]冯庆革,等.不同窑型水泥颗粒一些特性的研究[J ].水泥,2002,(7).[4]冯庆革,等.不同窑型水泥熟料共同粉磨对水泥性能的影响[J ]水泥,2000,(4).[5]杨义,等.应用关联度分析法研究预分解窑水泥颗粒对强度的影响[J] 水泥工程,2000,(3).[6]陈立军,等.掺细磨混合材水泥颗粒级配与性能的研究[J] 水泥,1999,(2):1-4.[7]黄有来,等.水泥颗粒特性及粉磨工艺进展对水泥性能的影响[J].水泥技术,1999,(2):8.[8]王爱勤.颗粒级配对水泥性能的影响的探讨[J].水泥工程,1996,(6):16.[9]丁昭鸿.水泥泌水性的改善途径[J].水泥,1998,(11):27-29.[责任编辑 黄招扬][责任校对 黄少梅](下转第101页)2005年第1期 !杨义,李云,陈向荣,等/石膏对不同窑型水泥性能的影响[参 考 文 献][1]Anas tas P T,W ar ner J C.Green Ch emis try,T heory and Practice[M].Ox ford:Ox ford University Pr ess,1998.[2]兰州大学、复旦大学有机化学教研室.有机化学实验(第二版)[M] 北京:高等教育出版社,1994.[3]曾昭琼.有机化学实验(第二版)[M].北京:高等教育出版社,1987.[4]李霁良.微型半微型有机化学实验[M] 北京:高等教育出版社,2003.[5]张晓勤,郑柳萍.相转移催化法制备环己酮[J] 福建师范大学学报(自然科学版),1999,15(2):56-59.[6]魏俊发,石先莹,何地平,等.无有机溶剂、无相转移催化剂条件下H2O2氧化环己醇为环己酮[J] 科学通报,2002,47(12):1628-1630.[责任编辑 黄招扬][责任校对 黄少梅]Study on the Preparation of CyclohexanoneDIAO Kai sheng,LI Y an,Q IN Zhi liu(Chem ical and E coengineer ing College,Guangx i Univer sity f or N ationalities,N anning530006,China)Abstract:Without phrase transfer catalyst,Cy clohexanone w as prepar ed fr om cyclohex ano l and hy drog en perox ide.The effect on reaction of factors including the amount o f o xidant and cataly st,reaction tim e and tem perature w ere acco unted and the optim um conditio ns w ere pared w ith that of teaching material in org anic chem istry,w hich is pollutant and poisonous,the new w ay is more feasible and less poiso n and suitable for teaching ex perim ent.Because the catalyst used in the r eaction,FeCl3,is handy,disso lvable, and recy clable as w ell.Key Words:Cyclohex ano ne;Cyclohexanol;H y drog en perox ide;Pr epar ation(上接第97页)Influence of Gypsum on the Properties of Different CementsYang Y i1,Li Y un1,Chen Xiang rong1,Q iu Shu heng2,Feng Q ing g e2(1 Guangx i Building Mater ials S cience R esear ch and Design I nstitute,N anning530006,China;2 School of Chemistr y and Chemical Engineer ing,Guang x i Univer sity,N anning530004,China)Abstract:T he influence o f g ypsum on the pro perties of differ ent cements including their physical pro p erties,com pressive str ength and bleeding w as inv estig ated.The results show that effect o f g ypsum on the setting time of different cements is sim ilar and shaft kiln clinker is sensitive to gypsum larg er than r otar y kiln clinker.T he m ore the gy psum adding is,the lar ger of the bleeding has.T he best adding am ount o f gypsum on3%-4%attains the bigg er3day's and28day's com pressive streng th.At an appr opriate amo unt of gy p sum,the compressiv e streng th and bleeding of m ixed cement are larger that the plus of these kinds cem ents' streng th and bleeding,but sm aller slig htly than the ro tary kiln cement.Key Words:ro tary kiln cement;shaft kiln cement;gy psum;cement properties2005年第1期 !刁开盛,李 雁,覃志刘/环己酮制备实验的改进。

建筑石膏对碱式硫酸镁水泥性能影响的研究
黄世麟;李利军
【期刊名称】《广西工学院学报》
【年(卷),期】2018(029)004
【摘要】考察了建筑石膏的不同掺量对碱式硫酸镁水泥抗压强度、抗折强度、软化系数、凝结时间以及浆体流动度的影响.通过对试件硬化微观晶体形貌的观测,分析了建筑石膏对碱式硫酸镁水泥强度及软化系数的影响机理,以及外加剂对其相关性能的影响.结果表明,建筑石膏与碱式硫酸镁水泥混合胶凝材料在适宜的配比下可以制作凝结时间适宜、早期强度高、耐水性良好的新型胶凝材料.
【总页数】8页(P28-35)
【作者】黄世麟;李利军
【作者单位】广西科技大学土木与建筑工程学院,广西柳州545006;广西科技大学生物与化学工程学院,广西柳州545006
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.1
【相关文献】
1.建筑石膏对碱式硫酸镁水泥性能影响的研究 [J], 黄世麟; 李利军
2.粉煤灰对碱式硫酸镁水泥性能的影响 [J], 罗轲嘉; 庞瑞阳; 刘潘潘
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4.稻草纤维碱萃取物对碱式硫酸镁水泥性能的影响 [J], 李振国;余四文;王仕坤;王博;刘博
5.碱式硫酸镁晶须对氯氧镁水泥性能的影响 [J], 赵春洋;范文强;李春庆;王永;杨红健;刘晓莉
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硫酸镁对石膏型混合料的组织及性能的影响
高以熹;张湛
【期刊名称】《铸造技术》
【年(卷),期】1993()1
【摘要】本文在综述硫酸镁物理、化学性质的基础上,系统地研究了硫酸镁对以高岑土为填料的石膏型混合料组织及性能的影响。

实验表明:适量硫酸镁对混合料浆体起促凝作用。

其特点是显著缩短了初凝至终凝的时间间隔;使混合料硬化体的烘干强度增高几倍。

对熔烧后的强度亦有提高;添加硫酸镁使混合料硬化体的线收缩率略有增大。

本文还详细分析了硫酸镁提高强度的原因。

【总页数】3页(P42-44)
【关键词】硫酸镁;石膏混合料;组织;性能
【作者】高以熹;张湛
【作者单位】西北工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG22
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