免煅烧磷石膏砖的制备和性能研究

在活性激发剂的作用下,利用矿渣、磷石膏(PG)和水泥混合制备磷石膏基胶凝材料(PGS),然后研究砂率和粉煤灰掺量对PGS砂浆性能的影响.结果表明:当激发剂掺量为3％时,20℃(湿度大于70％)养护28d的PGS固化体的抗压强度和抗折强度(41.9MPa和7.1MPa)分别较未掺激发剂时提高了89.6％和73.2％,28d软化系数为0.94;PGS固化体28d的总孔隙率(12.21％)较7d的总孔隙率降低了46.8％;当砂率为1∶1时,磷石膏砖的性能最佳,28d的抗压强度和抗折强度分别为56.9MPa和4.8MPa;当粉煤灰掺量为20％时,磷石膏砖的28d抗压强度和抗折强度分别为35.8MPa和3.3MPa,28d吸水率和软化系数分别为2.3％和0.90,质量损失率、抗压强度损失率和抗折强度损失率分别为1.9％、5.5％和4.3％.     

沙漠砂混凝土框架节点抗震性能试验研究

为研究古尔班通古特沙漠砂混凝土框架节点的抗震性能,对 9 个缩尺比为 1/2 的框架节点进行了拟静力试验研究,研究了沙漠砂替代率、轴压比和配箍率对节点破坏模式、耗能能力、延性、刚度和恢复力模型的影响。研究结果表明：沙漠砂替代率由 0% 逐渐增加到 80% 时,试件的破坏现象、骨架曲线、耗能、刚度退化主要受沙漠砂混凝土的强度和应力?应变关系影响,延性逐渐降低,且沙漠砂替代率为 80% 的构件其延性较首个试件降低了 11.48%;轴压比由 0.2 逐渐增加到 0.6 时,峰值荷载提高约 3%,延性降低约 5%,等效黏滞阻尼系数增加约 18%,刚度退化程度增加;配箍率由 0.50% 逐渐增加到 2.52% 时,峰值荷载提高近 10%,延性提高约 6%,等效黏滞阻尼系数增加约25%,刚度退化减缓。整体而言,沙漠砂混凝土框架节点的抗震性能与普通混凝土试件相似。建立了沙漠砂混凝土框架节点的三折线恢复力模型,且计算模型与试验结果吻合良好。     

多因素对再生复合掺料基地聚物混凝土抗压强度的影响

大量的建筑废弃物给环境带来了严重负担,本工作利用建筑废弃物制备而成的再生复合掺料替代地聚物混凝土中的粉煤灰,以实现建筑废弃物的再生利用.试验研究了养护条件、氢氧化钠浓度以及再生复合掺料替代率对再生复合掺料基地聚物混凝土抗压强度的影响,并利用SEM对混凝土微观形貌进行对比分析.研究结果表明,再生复合掺料对地聚物混凝土的和易性有不利影响,但与基准混凝土相比,替代率为20％～60％(质量分数,下同)的再生复合掺料基地聚物混凝土的抗压强度有所提高.高温养护能提高混凝土的抗压强度,与常温养护相比,3 d、7 d和28 d抗压强度分别平均提高了198.5％、104.0％和52.6％.氢氧化钠浓度对不同替代率的再生复合掺料基地聚物混凝土的影响不同,在低替代率(0％～40％)时,混凝土抗压强度随氢氧化钠浓度的增加而增加;在高替代率(60％～100％)时,混凝土抗压强度随氢氧化钠浓度的增加先增加后降低.因此再生复合掺料应用于地聚物混凝土中部分替代粉煤灰是可行的.     

水化龄期及光源类型对TiO2水泥砂浆降解罗丹明B性能的影响研究

采用干混法制备了掺TiO₂水泥砂浆,测试了砂浆力学性能,研究了TiO₂掺量、水化龄期、光源类型及光强等因素对罗丹明B降解性能的影响。结果表明,随TiO₂掺量增加,砂浆对罗丹明B的降解率增加,而砂浆强度则呈先增加后降低规律。在相同TiO₂掺量条件下,砂浆对罗丹明B的降解率随水化龄期延长而降低。与水化3 d试件相比,水化28、180 d掺5%TiO₂水泥砂浆对罗丹明B的降解率分别降低7.84%、11.21%。砂浆对罗丹明B的总降解率随光源类型、光强的变化不明显,但其降解速率随紫外线光强的增大而显著提高。在波长(λ=365 nm)、光射时间(60 min)均相同的条件下,与20 W紫外灯相比,200 W紫外灯照射下的掺5%TiO₂水泥砂浆对罗丹明B的降解率提高约80%。与太阳光相比,200 W紫外灯照射60 min砂浆对罗丹明B的降解率为85.54%,仅降低约1.46%。     

苎麻纤维水泥基材料的力学性能与自收缩试验研究

通过在水泥基材料中掺入苎麻纤维,并对比掺入钢纤维和聚丙烯纤维,研究苎麻纤维对水泥基材料抗压强度、抗折强度、自收缩及电阻率的影响。结果表明,当苎麻纤维掺量分别为0.4%,0.9%时,水泥基材料7 d自收缩降低13.4%,30.8%,28 d抗压强度分别提高2.2%和8.2%,抗折强度则提高9.6%,13.4%;钢纤维与聚丙烯纤维显著提高了水泥基材料7与28 d的抗压和抗折强度,而苎麻纤维更有利于水泥基材料早期自收缩的降低;随着苎麻纤维掺量的增加,水泥基材料的7 d自收缩与3 d电阻率显著减小,二者呈线性相关。     

水泥砂浆塑性收缩开裂本构方程初探

采用自行设计的塑性抗拉强度及塑性毛细管收缩应力测试装置分别测试了不同灰砂比和不同聚乙烯醇纤维掺量时砂浆的塑性抗拉强度及塑性毛细管收缩应力,对实验结果进行了线性回归分析.结果表明,当抗裂指数K大于1.62时,试件不开裂,当K值小于1.38时,试件开裂,当K值介于1.38和1.62之间时,试件有一定概率开裂.灰砂比和纤维掺量对塑性抗拉强度以及塑性毛细管收缩应力的线性影响是显著的,抗裂指数关于灰砂比及纤维掺量的本构方程分别为Kc/s=-0.00207Rc/s+0.0383/0.00879Rc/s+0.0227和Kf=0.00379Vf+0.0359/-0.00373Vf+0.0345.经实验检验,这2个方程的计算结果与实验结果相吻合.     

砂率对高强再生混凝土的力学及干燥收缩性能影响研究

再生混凝土的综合利用可缓解矿石资源压力,实现低碳循环可持续经济。该研究采用砂率（34%,36%,38%,40%）和再生骨料替代率（0,30%,50%）为控制变量,以抗压强度、抗拉强度、抗折强度及干燥收缩变形为指标,详细探讨砂率和再生骨料替代率对高强再生混凝土的性能影响规律。研究表明：高强再生混凝土的力学强度均随着再生粗骨料的增加而逐渐降低,适量的砂率会产生高强度的再生混凝土坍落度,可以提升再生混凝土的密实度,脆性和塑性变形能力,并提高其力学强度。高强度再生混凝土的干缩率变化率在90 d后逐渐趋于稳定,砂率和干缩率的变化呈良好的线性关系。增加砂的比例能在一定程度上降低再生粗骨料对高强度再生混凝土干缩的影响。     

粉煤灰对磷酸盐水泥耐水性能的影响

通过掺加粉煤灰改善磷酸盐水泥的耐水性能，同时研究了粉煤灰对磷酸盐水泥工作性能、体积稳定性和粘结强度的影响。结果表明，粉煤灰掺量达到30％时，耐水性增强，水养条件下抗压强度和抗折强度提高近40％；粉煤灰掺量为10％时，流动度提高近20％；粉煤灰掺量为20％时，粘结强度达到最大。随着粉煤灰掺量的增大，膨胀率降低，体积稳定性...     

新型低温泡沫玻璃陶瓷复合建筑保温材料制备

以Na2 O-B2 O3-Al2 O3-SiO2-H2 O系水合玻璃溶胶为基体,外掺一定尺寸的晶相矿物粉末粉煤灰,采用低温发泡及高温去羟基化二步热处理工艺制备低温泡沫玻璃陶瓷复合材料.粉煤灰引入的细小石英晶粒均匀分布于玻璃基体中,通过相互搭接形成一定的骨架支撑作用,增大了泡沫材料的孔壁强度,减小了高温去羟基化热处理过程中材料内羟基含量降低的同时伴随的收缩形变.研究结果表明,粉煤灰引入后,500℃下,材料的体积收缩由31％降至1％～5％,在粉煤灰外掺量达20～25 wt.％,去羟基化热处理时间在3 h及以上时,可制备出容重为192～256 kg/m3,软化系数达0.85～0.95,导热系数在0.06 W/(m·K)左右,综合性能优良的低温泡沫玻璃陶瓷复合建筑保温材料.     

等强度下混凝土组分对内部相对湿度和自收缩的影响

采用自制的试验装置,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维、双掺粉煤灰和矿渣以及减缩剂对7d等强度混凝土早龄期自收缩和内部相对湿度的影响规律和机理以及两者之间的关系.结果表明,减缩剂、双掺矿物掺合料和PVA纤维均明显降低了混凝土的自收缩值,以掺减缩剂效果最佳,自收缩72h(3d)前发展速度很快,可达到672h(28d)的80%以...