摘 要

本文研究氧化镁对水泥基材料固化氯离子能力的影响。同时采用硫氰化钾反滴硝酸银的方法对水泥基材料固化氯离子能力的大小进行了客观的评价。通过掺入活性氧化镁以及氧化钙或氢氧化钠复合对水泥基材料进行改性，探究其对水泥基材料的强度，氯离子固化能力，pH等的影响，还研究了不同掺量粉煤灰和矿粉对其的影响。

实验结果表明，水泥掺量为20 %，矿粉掺量为60 %，粉煤灰掺量为20 %时，固化氯离子能力相对较好；采用不同比例的活性氧化镁和氧化钙共同激发水泥基材料，发现随着氧化镁含量的增多，浆体固化氯离子能力呈现先增大后减少的趋势，得出活性氧化镁和氧化钙掺量分别5 %时对氯离子的固化起到促进作用；活性氧化镁和氢氧化钠的复掺到浆体中固化氯离子能力稍逊于活性氧化镁和氧化钙的浆体，这是由于OH^-置换出F盐中的Cl^-导致自由氯离子增多，固化氯离子减少。

关键词：活性氧化镁；固化氯离子；F盐；

Abstract

This paper mainly studies the capacity of binding chloride ions on the system MgO of the cementitious materials by the approach of internal sodium chloride. Then come out the binding chloride ions rate of the cementitious materials under evaluating potassium sulfocyanate drops into the silver nitrate. We change the nature of the cementitious materials by adding Magnesia and Calcium Oxide or Sodium hydroxide, and study the influence for the strength, pH, the ability of binding chloride ions of the cementitious materials. In addition, we also study the influence of different content of ground granulated blast furnace slag and fly ash.

The result show that in the system of multivariate composite, adding 20% cement, the addition of ground granulated blast furnace slag and fly ash are 60% and 20% can binding most chloride ions. After adding different rate of active magnesia and calcium oxide mix into pastes, we can find that binding chloride ions show a tendency of increases at first and then decreases as the rate of magnesia increases. We can think when the rate of magnesia and Calcium Oxide are 5%, the paste can promote the binding chloride ions. After adding active magnesia and Sodium hydroxide into the paste, the ability of binding chloride ions is lower than the paste of adding active magnesia and Calcium Oxide. Beacuse hydroxide ions can place the chloride ions of F salts and free chloride ions increases and bingding chloride ions decreaseds.

Key Words：Active magnesia; Binding chloride ions; F salts

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2国内外研究现状及存在问题 1

1.3研究的目的 3

1.4 固化机理的研究 4

1.4.1 化学固化 4

1.4.2 物理固化 5

1.5环境对固化氯离子的影响 5

1.5.1 氯离子浓度的影响 5

1.5.2 OH^-浓度的影响 5

1.5.3氯盐阳离子的影响 6

1.6碱激发水泥及其在固化氯离子中的应用 6

1.6.1活性氧化镁的制备 6

1.6.2活性氧化镁水化 6

1.6.3活性氧化镁作为激发剂的应用 7

第二章 原材料与试验方法 9

2.1 实验材料 9

2.2试验方法 10

2.2.1净浆试块强度测试 10

2.2.2氯离子的含量的测定 10

2.2.3 pH值的测量 11

2.3实验步骤 11

2.3.1活性氧化镁对水泥基材料的力学性能的影响 11

2.3.2活性氧化镁对Cl^-固化性能的影响 12

第三章 结果的分析与讨论 14

3.1活性氧化镁对水泥基材料的力学性能的影响 14

3.3 活性氧化镁对氯离子固化性能的影响 15

3.4 综合分析 17

第四章 结语 19

致谢 20

参考文献 21

第一章 绪论

1.1 研究背景

虽然看上去胶凝材料的兴盛是从近代开始，但是实际上人类使用和制造胶凝材料的历史已经有几千年了，但是过去的人们对胶凝材料的认识与应用十分粗糙，人们仅凭经验与感觉来制造与使用，缺乏系统的认识与研究。要说胶凝材料真正蓬勃发展的开始应该是19世纪20年代波特兰水泥的问世^[1]。

自1824年波兰特水泥问世以来，混凝土结构就在日常生产建设中得到广泛的应用，在市政、桥梁、道路、水泥、地下、海洋以及军事等领域得到飞速的发展，在现代化建设中起着无法替代的作用，是现代文明的基石与证明。随着科技的进步，生产水平的提高，建设的步伐也越来越快。1996年，世界的硅酸盐水泥总产量约为13亿吨，到了2000年达到16.6亿吨，2003年增长到18.6亿吨，2009年为30.6亿吨，2015年41亿吨。2015年中国生产水泥23.5亿吨，占比超过世界的一半。

然而水泥工业是个高能耗，高污染，高排放的“三高”产业，生产过程中消耗大量的电力与燃料，产生大量“三废”物质，污染环境。当混凝土用于实际的施工工程时会由于各种各样的原因而导致混凝土耐受性不足，耐受性不足又会导致使用年限达不到预计的年限，甚至引发严重的安全事故，因此当前的研究重点是如何改良混凝土的耐受性不足等问题。