纳米非晶态水化硅酸钙接触硬化胶凝性能研究

不同于传统水泥基材料水化硬化特点,本研究旨在探讨纳米非晶态水化硅酸钙(C-S-H)的接触硬化胶凝性能.分别采用了两种不同来源的C-S-H粉体,对其在20~60MPa压力下恒压3min进行压制成型,测定成型试件的表观密度和力学性能,并结合成型前后微观结构的变化探讨C-S-H的接触硬化胶凝机理.结果表明,纳米C-S-H具有良好的接触硬化胶凝性能,能在几分钟时间内制备出轻质高强试件.表观密度约为800kg/m3的试件,其抗压强度可达20~30.5 MPa.微观结构表明,C-S-H颗粒在外力作用下发生粘性流动而使颗粒间距减小至引力范围并发生接触,颗粒的细化和塑性变形促进了结构键的生成,从而使试件具较高强度.     

全组分废弃混凝土再生水泥熟料烧成及水化性能研究

针对我国废弃混凝土胶凝化再生利用技术存在的组分分离导致材料利用率低、生产成本和能耗高等问题,提出利用以石灰岩为粗骨料的全组分废弃混凝土作为生料原料,煅烧熟料、制备再生水泥的新思路.研究了再生水泥的生料易烧性以及熟料的矿物组成、水化强度和水化产物的微观形貌.结果表明:全组分废弃混凝土再生水泥技术是可行的;再生水泥生料易烧性较好,熟料胶砂强度低于硅酸盐水泥熟料技术要求,试验条件是影响强度的主要因素;引入熟料晶种煅烧的再生水泥熟料,其主要矿物成分和水化产物的组成与参比工业熟料基本相同,两者水化产物中C-S-H凝胶形貌相似.     

砂浆抹灰层对混凝土耐高温性能的影响

混凝土经历高温后会出现不同程度的劣化,并且劣化程度会随着温度的上升而加剧,具体体现为混凝土开裂以及强度下降.混凝土表面的砂浆抹灰层能提高混凝土的耐高温性能,但缺乏针对性研究.为探索抹灰层对混凝土耐高温性能的影响及作用机制,本文通过观察不同抹灰层厚度的混凝土试样在高温环境下的裂缝发展,并测定剩余质量比率、耐高温试验温度、...     

基于正交法的全组分再生混凝土试验研究

为提高废弃混凝土的利用率,以再生粗骨料、再生细骨料及再生微粉全组分取代天然骨料和水泥制备全组分再生混凝土,采用正交试验法,研究全组分再生混凝土在不同龄期及取代方式下,其抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度等力学性能及坍落度的变化趋势。结果表明：在28 d龄期时,配合比为A3B3C1试验组的抗压强度(59.24 MPa)和轴心抗压强度(41.43 MPa)均为最高,分别为对照组的128%、136%;配合比为A4B2C1试验组的劈裂抗拉强度最高(4.13 MPa),为对照组的131%。根据极差分析可得：全组分再生混凝土各项力学性能的最优配合比为A3B3C1,即再生粗骨料取代率为75%,再生细骨料取代率为75%,再生微粉取代率为10%。根据方差分析可得：再生微粉取代率的变化对各项力学性能和坍落度的影响最大,再生粗骨料取代率的变化影响次之,再生细骨料取代率的变化影响最小。通过正交试验分析,合理配制全组分再生混凝土可有效提高废弃混凝土的利用率。     

废弃混凝土在混凝土中的应用研究

通过在混凝土中掺加不同比例的人工破碎再生骨料,测定混凝土的强度,寻找混凝土中的人工破碎再生骨料的最佳掺量。     

逐级递进射流冲击破碎废弃混凝土分离骨料可行性试验

基于砂浆与骨料不同抗冲击特性,提出逐级递进射流冲击破碎废弃混凝土分离骨料方法,通过开展废弃混凝土分离骨料实验及再生骨料性能测试试验,对该方法的可行性和可靠性进行验证.结果表明:逐级递进射流冲击破碎废弃混凝土分离骨料方法能高效分离骨料与砂浆;与机械破碎法相比该方法制备的再生骨料残余砂浆含量显著下降(降低约80％),表观密...     

废弃纤维再生混凝土的氯离子抗渗性能

采用氯化钠溶液长期浸泡即自然扩散法,对掺入不同纤维体积和不同纤维长度的废弃纤维再生混凝土的抗渗性能进行试验研究。结果表明,当纤维长度为19 mm,体积分数为0.16%时,废弃纤维再生混凝土的氯离子的表观扩散系数最小为2.342 45,抗渗性能最好。     

均布荷载下废弃纤维再生混凝土板受力性能

为了研究废弃纤维再生混凝土板的受力性能,制作了设计变量为再生骨料取代率和废弃纤维体积掺入量的5块板试件,模拟均布荷载进行了堆载试验。对废弃纤维再生混凝土板的受力过程进行了破坏形貌观测、钢筋应变和板跨中挠度变化等问题进行了对比分析。试验结果显示,再生粗骨料的加入降低了板试件的承载能力,但是加入废弃纤维可以有效的提高再生混凝土板的承载能力,最优废弃纤维体积掺入量为0.12%。基于Bailey模型提出了废弃纤维再生混凝土板承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。     

改性聚丙烯纤维砂浆和混凝土的性能试验

试验采用P．P．Kraai提出的砂浆及混凝土干燥收缩裂缝测试方法、混凝土力学性能试验、抗冻等耐久性能试验方法，研究了改性聚丙烯纤维对砂浆和混凝土性能的影响。结果表明，在混凝土中掺入一定量的改性聚丙烯纤维，混凝土的抗压强度略有下降；纤维在混凝土中形成的乱向支撑体系，产生了有效的增强效果，减少了裂缝的产生，提高了混凝土的抗折、抗拉强度，从而改善了混凝土抗裂、抗渗、抗冲击和抗冻等性能。     

再生块体混凝土的单轴受压试验

首先,将抗压强度分别为26.7,45.0,87.6 MPa的3种旧混凝土块体与普通商品混凝土进行混合浇筑,制作18个再生块体混凝土立方体试件和18个棱柱体试件.然后,进行立方体试件和棱柱体试件的单轴受压试验,研究旧混凝土的取代率及新旧混凝土的抗压强度差对再生块体混凝土受压力学性能的影响.结果表明:在添加低抗压强度(26.7,45.0 MPa)旧混凝土的试件中,新旧混凝土结合良好,界面难以辨别;在添加较高抗压强度(87.6 MPa)旧混凝土的棱柱体试件中,新旧混凝土的结合界面出现分离现象;试件的破坏形态似2个对顶的角锥形状;在新旧混凝土抗压强度差不变的情况下,再生块体混凝土的抗压强度、弹性模量、峰值应变随旧混凝土取代率的增加而降低,取代率对抗压强度影响较大,但对弹性模量、峰值应变的影响较小;在新旧混凝土抗压强度差不同、取代率相同的情况下,随着旧混凝土块体抗压强度的增大,再生块体混凝土的抗压强度、弹性模量、峰值应变均呈一定的上升趋势;再生块体混凝土的泊松比变化不明显,平均值约为0.212.     

中国传统灰土灰浆材料改性试验研究

在自然条件下,传统灰土灰浆材料在长期放置过程中会形成水合硅酸钙与水合硅酸铝,从而大幅度提高自身强度.但其反应过程相当缓慢,往往需要几十年甚至数百年的时间,而利用现代水泥工艺加工法可以有效缩短形成水合硅酸钙与水合硅酸铝的反应时间.用焙烧、粉磨等方式对古代灰土灰浆模拟材料进行加工,在短期内有效提高了灰浆试块的力学强度和抗老化能力.     

掺矿渣微粉砂浆和混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能

通过实验研究了水胶比和矿渣微粉掺量对砂浆抗硫酸盐侵蚀能力的影响，并进一步研究了掺加矿渣微粉对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的影响．结果表明：普通磨细矿渣微粉只有在掺量大于65％(质量分数，下同)时，才能提高砂浆的抗硫酸盐侵蚀能力；而含激发剂的矿渣微粉掺量在50％以下时，便可提高砂浆的抗硫酸盐侵蚀能力；掺加65％的普通磨细矿渣微粉或者掺加50％的含激发剂的矿渣微粉，均能提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力．     

保温砂浆与普通砂浆基本热传导性能试验研究

为了研究保温砌筑砂浆的保温隔热性能,通过DRP-4A型导热仪测试了自行配置的M7.5保温砂浆和普通砂浆试件在不同含水率和不同温差下的导热系数;实验结果表明,含水率为相同含水率0％～13％的情况下,保温砂浆的传热系数与普通砂浆导热系数比值为0.535～0.741.当温差为14～22℃时,保温砂浆与普通砂浆的导热系数平均比值为0.522.通过试验结果分析,保温砂浆与普通砂浆相比,在相同强度等级时,具有自重轻,保温性能好的特点,可广泛用于建筑自保温墙体砌筑砂浆和粉刷砂浆.     

蒸压加气混凝土砌块专用砂浆配合比的研究

为解决蒸压加气混凝土砌块砌体使用过程中经常出现裂缝的问题,通过正交试验的方法研制蒸压加气混凝土砌块专用砂浆,主要以砂浆稠度、28 d砂浆立方体抗压强度为研究依据,以水泥、砂、粉煤灰、水4个因素为主要研究对象,每个因素取3个水平,分析4个因素在各自水平上对砂浆稠度及28 d砂浆立方体抗压强度的影响。试验结果表明,水用量为砂浆稠度的主要影响因素,砂用量及粉煤灰用量为28 d砂浆立方体抗压强度的主要影响因素。通过综合分析,初步确定了蒸压加气混凝土砌块专用砂浆的配合比,即水泥、砂、粉煤灰、水、羟丙基甲基纤维素、引气剂的用量分别为258、1550、62、279、0.64、0.064 kg/m3。与普通砂浆相比,该砂浆更能满足工程实际的需要,且在节能环保方面具有重要意义。     

碾压混凝土断裂性能研究

提出了测定Ⅰ－Ⅱ复合型裂缝断裂能的方法,用试验论证了不同组合Ⅰ－Ⅱ复合型试件的断裂能属同一量级;对不同应力强度因子水平的试件进行了碾压混凝土层面的徐变断裂试验,得到了应力强度因子水平与断裂时间的关系。     

桥涵砼构件裂缝的原因和处理研究

桥涵砼构件的裂缝主要为荷载裂缝和变形裂缝.首先对梁板等砼构件在制作和使用过程中的荷载裂缝进行质量分析和处理,然后讨论了变形裂缝产生的原因、部位和预防措施.     

结构用砂浆配合比设计方法研究

通过理论分析和实验验证研究了影响水泥砂浆稠度的主要因素,根据实验结果导出了具有反正切函数形式的砂浆稠度特征方程;以此为基础,提出以砂浆强度和稠度分别确定水灰比和水泥浆用量的结构用砂浆配合比设计方法     

废玻璃用于水泥混凝土的研究进展

废玻璃排放量非常大,其再利用可以节约资源、降低能耗和减少污染.将废玻璃用于生产水泥混凝土是废玻璃再利用重要手段之一,发达国家已开展过大量相关研究,并取得可用于实践的研究成果,而中国这方面的研究较滞后,随着中国经济的快速发展,开发适用于中国的废玻璃水泥混凝土技术是必由之路.本文回顾与概括了废玻璃水泥混凝土主要研究内容与成果,认为废玻璃能以粉料、细骨料和粗骨料三种形式掺入混凝土中,一定细度的玻璃粉不会产生碱骨料反应(ASR)膨胀危害,其应用最为安全,其它两种形式通过采取抑制ASR措施也可以安全使用.