纳米硅灰复合粉体超高强水泥基材料试验研究

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1、西北工业大学硕士毕业论文摘要摘要近20年来，纳米结构材料越来越引起人们的兴趣，水泥作为目前大量使用的建筑材料，借鉴纳米材料在陶瓷等领域的研究和应用成果，应用纳米技术对其进行改性研究，可望进一步改善水泥的微观结构，提高其物理力学性能和耐久性。纳米si01为非晶体，活性高于硅灰。纳米SiO2与硅灰组成的复合粉体应用于水泥基中可以增加材料的致密性，提高均匀性，并提高其强度。本文在大量阅读国内外相关资料的基础上，运用正交设计，科学安排试验，采用42.5普通硅酸盐水泥、纳米Si02与硅灰组成的复合粉体、高效减水剂等

2、原材料，在常规工艺下配置出一种28d抗压强度为115MPa的超高强水泥基复合材料，并给出优选配合比。试验结果分析表明:水胶比为影响超高强水泥基材料强度的最显著因素，纳米材料掺量和减水剂掺量也有较大的影响。关键词:超高强，水泥基材料，正交设计，纳米SiO2，水胶比，SPSS西北工业大学硕士毕业论文人BSTPACTABSTRACTInthepast20years,thenano-meterstructuralmaterialhasdrawnpeople'sinterestingmoreandmore.Thec

3、ementisasalargeamountofconstructionmaterialusedatpresent,Drawlessonsfromnano-metermaterialresearchinthefieldsofpotery,etc.anduseachievement，usenano-technologygoonresearchofmodifyingtoit,canbeexpectedtoimprovethemicrostructureofthecementfurther,improveitsp

4、hysicsmechanicsperformanceanddurability.Theresultsshowthatnano-sioZisamorphous;itsactivityishigherthansilicafume.Theadditionofthemixtureofnano-sioZandsilicafumepowderscanimprovecompactability,uniformityandstrength.inthispapertheultra-high-strengthcement-b

5、asedcompositewereinvestigatedusingsuchmaterials:ordinaryPortlandcement(OPC),nano-SiO2,silicafume,superplasticizeswithcommonlyusedcontrolcraftintheprojectatpresent,Theresultsofthisinvestigationshowthatthewater/binderrationusedisthemostsignificantfactortoco

6、ntrolthestrengthofthematerial,themixing-amountofnano-sioZandsuperplasticizeshavecertaininfluence.KeyWords:ultra-high-strength;cement-basedcomposites;orthogonalexperiment,nano-sioZ;wateribinderration,SPSS西北工业大学硕士毕业论文第一章绪论第一章绪论第一节胶凝材料的发展历史人类大约在公元前2000^-3000

7、年前，就开始利用经过缎烧所得的石膏或石灰来制备砌筑砂浆。我国的万里长城、古埃及的金字塔以及其他许多伟大的古建筑，都是由石灰、石膏作为胶凝材料砌筑而成的。到公元初，古希腊人和罗马人已经发现，在石灰中掺加某些火山灰沉积物，不仅强度高，而且可以抵御淡水或含盐水的侵蚀。古罗马的“庞贝”城以及罗马万圣庙等著名建筑使用较多的是Pozzolan附近的火山灰质材料。我国古代建筑中大量应用“三合土”，即“灰一分，入河沙、黄土二分，用糯粳米、羊桃藤汁和匀，轻筑坚固，永不毁坏”，随后，人们又进一步的发现，将碎砖，废陶器等细磨后

8、，可以代替天然的火山灰，与石灰混和，同样可以使其具有水硬性。从而使火山灰质材料由天然的发展到人工制造，缎烧过的粘土和石灰混和可以获得一定抗水性的胶凝材料。19世纪初期(1810^-1825年)，随着大工业时代的来临，由人工配合原料，再经过锻烧、磨细以制造水硬性胶凝材料的方法，己经开始用于生产，并着手高温锻烧至烧结程度，以获得烧块(熟料)作为提高质量的措施。因为这种胶凝材料凝结后的外观颜色与当时建筑上常用的英国波特兰岛出产的石灰