改性水硬性石灰基材料的制备与性能研究

水硬性石灰作为一种传统的硅酸盐建筑材料,广泛应用于历史建筑文物的修复中。研究了矿粉及其它外加剂改性的水硬性石灰的配合比优化设计方法、物理力学性能、水化硬化机理。研究表明:掺加4种外加剂(黏性助剂、粘结助剂、触变助剂、抗裂助剂)及亚硝酸钙能够提高试样的抗折强度,对抗压强度提升作用有限;当磨细矿粉作为掺合料复合石灰后,抗压强度显著提高,综合抗压和抗折强度,最优配合比为60%石灰+40%矿粉+0.8%四种外加剂+2.0%亚硝酸钙,此时,抗折和抗压强度分别为1.44、13.90 MPa。     

掺加外加剂改良过湿土的含水量损失及击实试验

对雅安地区过湿土样的物理力学性能进行了室内试验分析,通过掺加石灰、水泥及EN-1土壤固化剂改良过湿土,进行了改良土含水量损失及击实试验研究,以确定掺加不同外加剂、不同配合比的改良土的最优含水量,为掺加外加剂过湿土改良技术的后续研究奠定了基础。     

聚丙烯纤维与胶粉复掺对砂浆强度和韧性的影响

采用聚丙烯纤维与聚合物胶粉复掺的方法配制了胶粉改性砂浆,并应用正交试验和多点分布的纤维单因素试验研究了聚丙烯纤维与聚合物胶粉复掺对砂浆强度和韧性的影响。结果表明:随着纤维掺量的增加,砂浆折压比总体上呈增加趋势,长度为10mm的聚丙烯纤维增韧效应最优;当聚丙烯纤维复合胶粉改性砂浆的折压比在0.17⁰.21时,韧性显著提高;配制参数纤维掺量为0.2%、纤维长度为10mm、胶粉掺量为5%、硅粉掺量为5%的胶粉改性砂浆的综合强度和韧性最优,适合作为混凝土剥蚀面层的修复材料。     

磷石膏综合稳定土力学性能及合理掺量研究

采用磷石膏与石灰、水泥综合稳定路基土,分别对石灰磷石膏稳定土与水泥磷石膏稳定土进行CBR试验、抗压回弹模量试验和7 d无侧限抗压强度试验,确定了磷石膏综合稳定路基土的推荐配合比。结果表明:石灰磷石膏稳定土和水泥磷石膏稳定土的CBR、抗压回弹模量和无侧限抗压强度均随着磷石膏掺量的增加而提高;石灰磷石膏稳定土中石灰掺量为5%～7%,且当石灰与磷石膏的质量比为1∶1.5时,水泥磷石膏稳定土中水泥掺量为4%～6%,且当水泥与磷石膏的质量比为1∶2时,混合料的力学性能和经济性最佳。     

外加剂对大掺量非等级粉煤灰、煤矸石干混砂浆性能的影响

针对利用非等级粉煤灰配制干混砂浆,用于加气混凝土砌筑与抹灰时存在和易性差、粘结强度低、泌水大的缺陷。研究了胶粉、保水剂和木纤维等几种外加剂对大掺量粉煤灰煤矸石干混砂浆性能的影响,分析各组分不同掺量对干混砂浆性能的影响规律。最后确定出各种外加剂组分较适宜的掺量范围:胶粉掺量1%左右;保水剂掺量0.1%左右;木纤维掺量0.2%左右。试验结果表明:通过添加外加剂,大掺量非等级粉煤灰和煅烧煤矸石作胶凝材料的干混砂浆综合性能得到了大幅提升,具有很好的利用价值。     

甲基硅酸钠对脱硫石膏砌块耐水性能的影响

采用扫描电镜、红外光谱分析等手段,研究了甲基硅酸钠掺量对脱硫石膏砌块耐水性能的影响.结果表明:当甲基硅酸钠掺量为0.2％～1.4％时,随着掺量的增大,脱硫石膏砌块强度先增后减,表面接触角不断增大,吸水率不断降低,软化系数稳定增长;与纯脱硫石膏砌块相比,甲基硅酸钠掺量为1.0％的脱硫石膏砌块强度变化不大,但吸水率降至7％、软化系数达到0.85;甲基硅酸钠在砌块表面和孔壁形成的疏水性薄膜导致砌块吸水率降低、软化系数提高;掺入甲基硅酸钠会改变二水石膏晶体形貌和脱硫石膏砌块的微观结构,从而影响砌块强度.     

自密实再生骨料混凝土试验研究

采用正交试验设计方法优选自密实再生骨料混凝土配合比参数,研究粉煤灰掺量、砂率、再生骨料掺量和水灰比对自密实再生骨料混凝土性能的影响.试验结果表明:影响自密实再生骨料混凝土工作性能的各因素的顺序依次为:水灰比砂率粉煤灰掺量再生骨料掺量;影响7 d抗压强度的各因素的顺序依次为:粉煤厌掺量水灰比砂率再生骨料掺量.在正交试验的基础上,综合考虑混凝土强度和工作性能要求,优选出自密实再生骨料混凝土配合比参数:再生骨料掺量80%,粉煤灰掺量30%、砂率45%、水灰比0.30,通过验证试验表明该配合比配制的自密实再生骨料混凝土工作性能和强度满足C40自密实混凝土要求.     

镁渣复合抹灰砂浆的强度特性

针对镁渣利用率低,抹灰砂浆脱落和开裂的问题,以水胶比、镁渣掺量、粉煤灰取代率、单位用水量和外加剂掺量为因素,设计正交试验方案,试验研究镁渣复合抹灰砂浆的强度特性。研究结果表明镁渣对抹灰砂浆的抗压强度和黏结强度有一定的贡献,粉煤灰能显著提高抹灰砂浆的黏结性能;各因素作用的重要性顺序依次为水胶比、粉煤灰取代率、单位用水量、镁渣掺量和外加剂掺量,水胶比和粉煤灰取代率的影响显著,其他因素的影响不显著;建立了抹灰砂浆强度显著的多元非线性回归模型,以及黏结强度与抗压强度间的关系模型,研究结果为复合抹灰砂浆的配合比设计及黏结性能改善提供了理论支撑。     

泡沫混凝土配合比的正交试验研究

通过正交试验研究表观密度、纤维掺量、减水剂掺量3个因素对泡沫混凝土强度的影响。结果表明,影响其抗折强度的各因素主次顺序为:表观密度纤维掺量外加剂掺量;影响抗压强度的各因素主次顺序为:表观密度减水剂掺量纤维掺量。并分别分析了3个因素对泡沫混凝土强度的影响,提出最优组合为:表观密度900 kg/m3、外加剂用量0.6%、纤维掺量0.6%。     

川南地区高含水量粉质黏土掺灰法处治研究

川南地区粉质黏土具有含水量高、承载力低的特点,不适宜用作路基材料,选取川南地区一段乡村公路作为试验路段进行高含水量粉质黏土室内改良试验。为提高高含水量粉质黏土路基填料的压实特性,使其达到设计要求,在土中掺加石灰外加剂以改善粉质黏土的工程力学性质。通过分析外加剂的掺量、种类以及养护龄期等因素对石灰改良土工程性质的影响,并对石灰改良土的技术参数进行分析,以选择并确定适合于高含水量粉质黏土的最佳外加剂掺量,以期指导实际工程。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.