硅灰对水泥净浆与砂浆性能及砂浆结构影响的研究

探讨不同掺量的硅灰对水泥净浆与砂浆性能及砂浆结构的影响.结果表明:掺入硅灰可以减缓水泥早期水化反应速度,使水化产物减少,结构疏松,使水泥砂浆早期强度有所下降.掺入适量的硅灰可以提高水泥后期水化反应速度,使水化产物增多,提高水泥砂浆的密实度,并能促使水化反应长期进行,从而提高水泥砂浆的后期与长期强度;硅灰的优化掺量为8%.掺入硅灰会降低水泥净浆的流动性,增加水泥的凝结时间,但水泥的安定性均为合格.     

聚苯乙烯磺酸钠对水泥净浆性能的影响

以废弃的聚苯乙烯为原料制备聚苯乙烯磺酸钠(SPS),考察了SPS对水泥净浆性能的影响。结果表明:向水泥基体中加入微量(例如水泥质量的10-5%)的SPS,水泥净浆的吸水率和化学结合水量减小,抗压强度、抗折强度和冲击强度增大;随着SPS掺量的增大,水泥净浆的吸水率和化学结合水量进一步减小,抗压强度、抗折强度和冲击强度进一步提高;但SPS掺量超过水泥质量的10-3%后,水泥净浆的吸水率略有增大,抗压强度、抗折强度和冲击强度略有降低;SPS的相对分子质量和磺化度对水泥净浆的性能几乎没有影响。     

影响保温砂浆早期收缩开裂因素的研究

通过研究影响保温砂浆收缩开裂的因素,对影响程度进行对比,比较采用养护和无养护泵送保温砂浆的收缩率的差异,不同胶集比的保温砂浆的开裂情况,不同保水剂的添加对保温砂浆开裂情况的影响,用相应规律对保温砂浆的开裂情况进行抑制.     

基于数字散斑技术的水泥净浆微观蠕变与收缩

摘 要：为探究大型试件水汽平衡较长引起额外收缩开裂的问题,提出了一种新型原位微观力学试验方法对水泥净浆的微观蠕变与收缩进行研究。研究结合DIC（数字散斑技术digital image correlation）进行观测,在ESEM（environmental scanning electron microscope）环境扫描电镜和CC（climate chamber气候试验箱)中对薄水泥块分别进行单轴-双轴压缩蠕变和收缩试验。试验结果表明,相较于传统测试方法,新的测试框架显著缩短了干燥时间,至少缩短了200倍,从而有效减小了开裂的风险。水泥净浆的自由干燥收缩与RH（相对湿度relative humidity）高于60%时的质量损失之间存在高度线性相关性。在相对湿度50%-60%之间,水的空化作用对干燥收缩产生影响。ESEM中的干燥条件与气候试验箱中的环境空气干燥条件相比,气压较低,引发了强制对流流动,导致干燥速率显著增加,但在相对湿度为20%RH的平衡状态下,两者的收缩变形基本保持一致。快速干燥的试件与缓慢干燥的试件相比具有更大的孔隙,且未加载试件的孔隙大于加载试件。在单轴压缩试验中,干燥蠕变随干燥收缩的变化呈现出双线性的趋势;在双轴压缩试验中,干燥蠕变呈现出线性关系。干燥蠕变的泊松比在两种压缩试验中均表现出负值,在蠕变泊松比处于-0.1到0之间时,CC试验所得的蠕变性能与ESEM方法的结果基本一致。     

建筑垃圾再生微粉对水泥净浆性能的影响

利用废弃混凝土生产的再生微粉可以一定程度取代水泥材料,在工程中具有十分巨大的应用潜力。为了更好地研究其相关工作性能和力学性能,研究了普通再生微粉和700℃低温煅烧再生微粉对水泥净浆不同取代率下的工作性能、抗折与抗压强度和强度活性指数的影响,拟合出两种再生微粉取代率与类折压比的函数关系表达式,并进行了再生微粉对水泥净浆微观结构特征影响分析。结果表明：随着取代率增加,水泥净浆的工作性能如流动度减小,标准稠度用水量和凝结时间增加;力学性能如抗折强度、抗压强度与强度活性指数均减小,再生微粉取代率超过30%时对抗压强度影响较大。700℃低温煅烧处理再生微粉取代水泥净浆力学性能优于普通再生微粉取代水泥净浆力学性能。     

掺UEA水泥净浆膨胀与强度性能试验研究

本文以土钉钻孔注浆中的水泥净浆进行研究,以UEA膨胀剂为膨胀源,通过水泥膨胀性试验与强度试验,研究了不同膨胀剂掺量和不同水胶比对水泥净浆膨胀性能与强度的影响。研究结果表明：在UEA掺量6%~10%、水胶比0.38~0.48范围内,水泥净浆始终是膨胀的,膨胀率随UEA掺量的增加而增加,随水胶比的增加而减小,当水胶比大于0.42时,膨胀率将明显降低;净浆试件在内置钢筋条件下的限制膨胀率约为相同情况下自由膨胀率的一半;UEA有利于普通硅酸盐水泥早期强度的发展,但对水泥的最终强度影响不大,且掺量不宜超过10%。     

不同温度磁化水对水泥净浆流变性能的影响

为明确不同温度磁化水对水泥净浆流变性的影响,用不同温度的磁化水拌制水泥净浆,采用旋转流变仪进行流变性能测试,得到了水泥净浆流变性能变化规律.实验结果表明,温度升高,水泥净浆屈服应力增大,塑性黏度减小.水经过磁化处理,表面张力减小,30℃时减小最多,减小15.74％.相比较于普通水搅拌的水泥浆体,用磁化水搅拌的水泥净浆的屈服应力增大,塑性黏度先增大后减小.磁化组的水泥浆体Zeta电位低于普通组,水化热高于普通组,证明磁化处理使得水泥浆体初期水化更加充分;触变环面积变化规律与塑黏度变化规律一致.     

聚羧酸分子量对净浆流变性能的影响

试验研究了水泥净浆的流变曲线、颗粒堆积密实度、间隙液黏度和聚羧酸减水剂(polycarboxylate superplasticizers,PCE)的吸附量,探究了相同流动度下PCE分子量对水泥净浆流变性能的影响及其内在机理.结果表明:PCE存在一个最佳的分子量范围,使得处于该范围的PCE具有最强的分散能力.在选取的4种PCE中,重均分子量为29.582 kg/mol的PCE减水剂的分散性能最佳.由于桥接作用的存在,分子量大的PCE需要更多地吸附在水泥颗粒表面,以增大颗粒间距,使得浆体的屈服应力(流动度)基本相同.此时,浆体的剩余黏度主要受颗粒堆积密实度与固相体积分数的影响,呈现出随PCE分子量增加而逐渐降低的变化规律.     

冻融循环作用下水泥净浆孔结构和力学性能演变规律研究

制备多组饱水水泥净浆试样,对其进行冻融循环试验、压汞试验(MIP)和显微硬度试验,进而对经历不同冻融循环次数后的水泥净浆进行孔结构分析及力学性能分析,并基于孔内冰生长热力学理论,采用多孔介质力学方法对水泥净浆冰冻过程进行理论分析,探讨孔径大小对孔壁受力的影响.结果表明,随着冻融循环次数增加,水泥净浆试件的孔隙率逐渐增大,关键孔径和平均孔径有增大的趋势;冻融循环作用粗化了水泥净浆试件内部的孔,尤其是200 nm以上的孔大量增多;水泥净浆试件的显微硬度值随着冻融循环次数的增加而减小,大孔孔隙率的增大是导致材料力学性能退化的主要原因;理论分析对所得试验结果进行了补充解释.     

废旧轮胎橡胶颗粒对水泥浆和砂浆抗裂性能的影响

通过圆环开裂试验和弯曲试验探讨了不同体积分数的废旧轮胎橡胶颗粒掺入水泥浆和砂浆后对抗裂和变形性能的影响．研究结果表明，在水泥净浆中掺入废旧轮胎橡胶颗粒，可延迟圆环试件的开裂时间，提高抗裂性，延迟时间的长短与橡胶颗粒的掺量有关，当橡胶颗粒的体积分数在20％～50％时，延迟效果最为显著；在砂浆试件中掺入橡胶颗粒，可显著改善其弯曲变形性能，试件破坏形式为延性破坏，破坏时的极限变形值比基准试件大得多，并且随着橡胶颗粒体积分数的增加而迅速增大．     

矿物掺合料对水泥砂浆干缩性能影响的研究

在保持砂浆中单位体积用水量和骨料用量相同的情况下,分别研究粉煤灰（细度为720m^2／kg）、矿渣粉（细度368m^2／kg）、硅粉（细度为16200m^2／kg）等体积取代水泥对砂浆干缩性能影响的规律．结果表明：用粉煤灰取代水泥使砂浆干缩率下降,且取代量变化对干缩的影响不大;用矿渣取代水泥使砂浆干缩率略有增加,且取代量变化对干缩影响不大;用硅灰取代水泥使得砂浆干缩率增加,而且随着取代量增加,干缩率增加。     

纤维增强对水泥基材料早期干缩开裂性能的影响

采用自行设计的圆环快速测试方法测试研究了水泥基材料硬化早期失水干燥收缩性能．结果表明：掺加0．10％对塑性混凝土具有明显减少收缩开裂作用的MP—Ⅰ和MP～Ⅱ纤维，对阻止硬化早期混凝土的失水干燥收缩开裂作用很小；掺一定量的钢纤维、碳纤维、MH—Ⅰ和MPH—Ⅰ硬化防裂纤维，均有较好的防止硬化早期失水干燥收缩的作用．MH—Ⅰ和MPH—Ⅰ硬化防裂纤维在经济可行的掺量下，对混凝土硬化早期失水收缩减裂率分别为71．2％和79．0%，MH—Ⅰ纤维在塑性阶段没有防裂效果，仅适用于硬化早期混凝土的干缩防裂，而MPH—Ⅰ硬化防裂纤维在塑性阶段具有100％的减裂效果，为一种可同时防止混凝土出现塑性和硬化早期失水收缩开裂双重作用的工程纤维材料．MPH—Ⅰ硬化防裂纤维对水泥基材料的物理力学性能无不良影响．     

水泥稳定碎石基层收缩裂缝综合防治试验

为了控制反射裂缝,基层材料的性能优化是简单有效的技术途径,采用减少基层材料用水量、降低水泥用量以及降低水的表面张力等方法均有助于减少收缩裂缝的产生．试验结果表明,水泥稳定碎石基层中掺加粉煤灰、减水剂、减缩剂能明显改善基层抗收缩性能,通过采用复合掺加的方法效果更佳．     

碱处理黄麻与聚丙烯纤维改善砂浆抗裂性能的研究

选用黄麻和聚丙烯作为添加材料,增强水泥砂浆.采用不同浓度的氢氧化钠对黄麻纤维进行处理,处理不同的时间,探究黄麻力学性能的变化.并在水泥砂浆中加入不同掺量的碱处理黄麻和聚丙烯,研究其对水泥砂浆抗裂性能的影响.     

纤维类型及参数对砂浆抗渗性能的影响

水泥基材料的抗渗性能与其耐久性直接相关.采用测试不透水性提高率的方法,研究了纤维类型及纤维参数对水泥砂浆抗渗性能的影响.结果表明:掺加纤维能够显著提高砂浆的抗渗性能,纤维类型及纤维掺量、长度、直径、截面形状、表面处理方法等对砂浆的抗渗性能都有所影响.     

PMA微乳液对水泥砂浆早期强度影响

通过对聚合物聚丙烯酸甲酯(PMA)微乳液在水泥砂浆中的应用的研究，对比纯水泥砂浆的强度，发现聚合物PMA微乳液对水泥砂浆早期抗折、抗压强度影响很大，发现聚灰比为0．001时的抗折、抗压强度较普通砂浆提高40-92％，探索了丙烯酸甲酯度(MA)的聚合物微乳液掺入量对水泥胶砂强度的影响和作用机理，认为纳米级PMA微乳液颗粒均匀分散到水泥砂浆中，使水泥砂浆的孔隙率减小，孔径也减少很多且分布均匀，可以减少水泥砂浆微裂纹和缺陷。     

废轮胎橡胶粒在水泥浆体内之接口问题

探讨粉碎后之废轮胎橡胶颗粒表面改质方法,以强化其与水泥浆间作用力的问题.使用之改质剂有氢氧化钠溶液、含硫量较高之润滑油与甲苯.粉碎之橡胶颗粒依其粒径大小分为三群.试体除做抗压、抗拉与抗剪等强度测试以了解物理及机械性质外,并以金相显微镜实时观测水化过程中橡胶与水泥结合情况.实验结果发现,以氢氧化钠处理过之橡胶颗粒与水泥泥之结合最好,此乃因强化其表面亲水性,有利于与水泥作用.反之以甲苯处理之橡胶结果最差,因其表面之亲水性较小.以润滑油处理之橡胶所得试体之性质较不稳定,此与含硫量与处理过程有关.文中并提出以显微镜做线上实时观测试体表面水化变化以做为试体制作改进之参考依据.此方法可降低试体制作之庞大人力与材料费用.     

关于水泥砂浆墙面起砂问题的防治

分析了水泥砂浆墙面起砂的原因，并提出了预防措施和处理办法。     

碳纤维增强水泥砂浆的机敏性能

研究了碳纤维增强水泥砂浆的抗压强度、抗折强度、体积电阻率随纤维掺量变化情况,以及体积电阻率在轴向单调外力和循环外力作用下的变化情况。应用SEM观察了碳纤维增强水泥砂浆的微观结构。研究结果表明碳纤维水泥砂浆具有机敏特性,可以通过测量其电阻率的变化用来监测其受力情况。