超细水泥灌浆材料及其应用

超细水泥灌浆材料(UFGC)因具有较好的流动性及稳定性特点,而被广泛应用在道路工程中,显著提高了工程质量质量及使用寿命,因此,加强超细水泥灌浆材料的研究具有重要的现实意义。本文对超细水泥灌浆材料流变性能进行分析,并以具体工程为例对其应用进行探讨,以期为超细水泥灌浆材料的研制及应用提供参考。     

矿物微粉对水泥基胶凝材料体系性能影响的研究

研究硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰3种矿物微粉对水泥基胶凝材料体系性能的影响。通过单掺、双掺和三掺3种掺入方式,研究硅灰、超细矿粉、超细粉煤灰矿物微粉对水泥基胶凝材料体系胶砂流动度、胶砂强度及颗粒级配的变化规律。研究结果表明,双掺3%超细矿粉和10%超细粉煤灰,水泥基胶凝材料的性能最佳。     

超细水泥–水玻璃双液浆的性能研究

通过凝胶时间、析水率、流动度和结石体强度试验,对普通水泥与超细水泥两种可用双浆液注浆材料的性能进行对比研究,结果表明超细水泥浆液有更长的凝胶时间、更好的稳定性、更优良的流动度,结石体有更高的抗压强度,更适用于土层的止水加固。研究还发现水玻璃波美度超过40°Bé,双浆液的性能并无明显提升。     

超细矿渣粉-偏高岭土-水泥注浆材料性能试验与分析

为研究复掺超细矿渣粉和偏高岭土对水泥浆液性能的影响,开展了不同掺量复掺超细矿渣粉和偏高岭土的水泥注浆材料流动度和黏度试验,以及不同龄期固结体的抗折强度和抗压强度试验。试验结果表明:当偏高岭土掺量不变时,随着超细矿渣粉掺量的增加,浆液流动度逐渐降低,黏度逐渐增加,抗折强度逐渐降低,抗压强度逐渐增加;当超细矿渣粉掺量不变时,随着偏高岭土掺量的增加,浆液流动度逐渐降低,黏度逐渐增加;当偏高岭土掺量在3%～9%范围内增加时,固结体抗压强度总体呈现先上升后下降的趋势。复掺适量的偏高岭土和超细矿渣粉可有效控制浆液黏度和流动度,有利于提高固结体的强度。     

超细水泥高性能混凝土配制研究

用普通水泥配制的高性能混凝土由于熟料粒度较大、混凝土水灰比较低而导致熟料有效利用率低，造成较大浪费，对环境保护不利。本文尝试采用超细水泥配制高性能混凝土，以提高水泥熟料的有效利用率，并复合掺加矿渣、粉煤灰和磨细石灰石粉等混合材以减少水泥用量、降低超细水泥水化热，防止强度倒缩等，并着重研究了超细水泥高性能混凝土的力学性能和抗化学侵蚀性能。结果表明，用超细水泥复合胶凝材料配制的高性能混凝土在配合比相同情况下，和易性优于普通水泥高性能混凝土，其抗压强度在一年龄期内同龄期强度均小于普通水泥高性能混凝土，但至365d时强度已赶上后者。抗硫酸盐侵蚀和抗硝酸氨侵蚀性能很强，在SO4^2-和NH4NO3浓度很高的溶液中浸泡一年后，强度基本呈下降趋势，但下降幅度不大。超细水泥复合胶凝材料还可用于配制自流平高性能混凝土，在用水量为180kg/m^3-185kg/m^3，减水剂掺量为1.0%-1.5%时，其初始坍落度均在20cm以上，坍落流动度达58cm以上，且坍落度损失和坍落流动度损失均较小。     

超细粉煤灰对水泥与高效减水剂相容性的影响

利用电厂低品位热能为动力,对低等级粉煤灰进行粉碎,通过对掺高效减水剂的水泥净浆流动度及流动度损失的测定,研究不同细度的磨细灰对水泥与高效减水剂相容性的影响.采用Zeta电位试验分析了超细粉煤灰细度对水泥浆体带电性能的影响.试验结果表明:超细粉煤灰对水泥和高效减水剂的相容性有明显的改善作用;粉煤灰细度越小效果越好,但过度细化会对相容性产生负面效应.不同细度的粉煤灰在去离子水中的Zeta电位值不同,粉煤灰所带电荷的绝对值越大,分散均化能力越强.     

矿物掺合料和外加剂对超细水泥流变性能的影响

采用旋转黏度计和流动度仪分别研究了超细粉煤灰、硅灰、MgO膨胀剂、羟丙基甲基纤维素醚和黄原胶、聚羧酸系减水剂和萘系减水剂对超细水泥流变性能的影响规律.结果表明,W/C=0.6时超细水泥浆体的屈服应力和塑性黏度分别为1 1.32 Pa和1522x10-2Pa·s,掺加20％超细粉煤灰后屈服应力和塑性黏度分别增大为18.6...     

混凝土裂缝快速修补胶浆的制备及性能研究

以超细硅酸盐水泥和超细硫铝酸盐水泥为基准材料,以苯丙乳液和纳米SiO₂为改性剂制备了一种混凝土桥梁底板裂缝快速修补胶浆,通过研究改性剂掺量对修补胶浆流动度和凝结时间的影响,确定了其最佳配合比,研究了苯丙乳液掺量对修补胶浆拉伸性能和强度的影响。结果表明：修补胶浆的最佳配合比为：m（超细水泥）∶m（水）∶m（纳米SiO₂）∶m（苯丙乳液）=100∶60∶2∶9;在此配合比下,该修补胶浆的初凝时间为56 min,终凝时间为64 min,初始流动度和30 min流动度分别为250 mm和65 mm,28 d抗压强度和抗折强度分别为19.4 MPa和6.1 MPa,折压比为31.4%,与裂缝壁的黏结强度为2.57 MPa;该修补胶浆施工性能、强度和韧性优良,与裂缝壁黏结性能良好,可确保裂缝修补后的使用耐久性。     

基于灰色关联度的超细水泥灌浆料的制备与性能研究

采用超细水泥、抗裂防水剂、膨胀剂、减水剂等制备了大流动度高强超细水泥灌浆料,基于灰色关联度研究了各因素对灌浆料性能的影响,确定了灌浆料的最优配合比,并进行了微观结构分析。结果表明：采用最优配合比制备的灌浆料具有良好的工作性和力学性能,初始稠度为17.38 s,28 d抗压、抗折强度为95.7 MPa、15.9 MPa;56 d内灌浆料均表现为微膨胀;灌浆料的微观结构相对致密。     

浅谈超高性能水泥基复合材料的制备方法

基于理想化混凝土结构模型,通过正交试验方法设计超高强水泥基复合材料。探讨了纳米Si O2、钢纤维、硅灰、粉煤灰和超细矿粉等对超高性能水泥基复合材料(Ultra-high performance cementitious composite,UHPCC)流动度和力学性能的影响,希望为配制超高力学性能和超高耐久性水泥基复合材料提供一些思路。     

新型灌浆材料超细水泥的发展现状

在相比普通水泥具有良好稳定性的超细水泥中掺入0.5%左右高效减水剂,可以很好地降低浆液黏度,提高流动度。P.Ⅱ42.5的硅酸盐水泥和超细水泥灌浆料(MFCGM)的抗压、抗渗强度的对比试验表明,超细水泥灌浆料3d和28d的抗压强度就已经超过P.Ⅱ42.5的硅酸盐水泥强度的28.7%和25.4%,分别达到50.5、68.2 MPa,因而超细水泥具有更加优异的抗压强度。在超细水泥灌浆材料的制备过程中加入0.5%~2.5%的调凝剂,能够确保浆液合理的凝结时间;与此同时,可以通过掺入粉煤灰、硅粉等活性掺和剂起到降低水化热的作用。     

超细矿物掺合料对复合海工修复材料性能影响研究

基于构筑物修复界面性能,通过掺加超细矿物优化普通硅酸盐水泥–硫铝酸盐水泥复合修补材料的力学、粘结和抗蚀性能,使其满足海洋构筑物修复要求。研究结果表明：超细矿粉和硅灰能够提高材料的粘结强度和抗侵蚀性能,最优掺量分别为10%和9%。超细矿物掺合料的高火山灰活性和颗粒效应改善了硅酸盐–硫铝酸盐水泥复合水泥的修补性能和抗侵蚀性能,并延缓了复合海工修补材料的凝结时间。     

掺超细水泥的新型活性粉末混凝土

在遵循活性粉末混凝土(RPC)基本配制原则的基础上进行改进,采用超细水泥制备活性粉末混凝土,并进行了配合比试验和构件成型试验,讨论了不同钢纤维掺量对材料受弯性能的影响.试验结果表明,超细水泥完全可以取代硅粉制备活性粉末混凝土.在制备活性粉末混凝土时,可以只采用超细水泥而不添加其他掺合料制备活性粉末混凝土;也可以将超细水泥与适量矿渣等掺合料混掺,保证甚至提高材料的强度;为进一步提高材料的经济性,还可以用大量普通水泥与少量超细水泥混掺的方式制备活性粉末混凝土.工程试验表明,超细水泥活性粉末混凝土适用于施工,并可用于现浇结构.     

超细循环流化床粉煤灰用于高强度水泥的试验研究

文章研究了超细CFB粉煤灰在不同掺量时,对胶凝材料性能的影响,并借助SEM和XRD对胶凝材料的水化机理进行了分析。结果表明:超细CFB粉煤灰掺量不同的胶凝材料,其凝结时间、体积安定性及胶砂流动度符合现行国家标准对水泥质量的要求;当超细CFB粉煤灰的掺量不超过42%(质量分数)时,其具有的增强效应可得到较充分地发挥,对胶砂强度的贡献大于硅酸盐水泥熟料,能够明显地提高胶砂强度,尤其是后期的强度;在掺量为17%至42%时,可研制性能符合现行国家标准、强度等级62.5及以上等级的高强度粉煤灰硅酸盐水泥。掺加超细CFB粉煤灰,可提高胶凝材料浆体及其颗粒内部空隙的密实性,有效改善硬化浆体的孔结构,促进生成更多的水化及硬化物,使胶凝材料的性能得到优化。     

超细石粉对预拌砂浆性能影响的试验研究

用超细石粉取代部分水泥应用于预拌砂浆中,探索超细石粉对预拌砂浆工作性能、基本力学性能及抗冻性能的影响。试验结果表明,超细石粉在预拌砂浆中表现出了较好的保水作用,改善了预拌砂浆的工作性能;掺入超细石粉后,预拌砂浆的抗压强度有所降低,但降幅较小;掺入超细石粉对预拌砂浆的抗冻性能有不利影响。综合超细石粉对工作性能、基本力学性能及抗冻性能的影响可知,其最适宜取代率区间为10%～15%。     

水性聚氨酯-环氧互穿网络超细水泥复合灌浆材料的制备及性能研究

采用聚醚二元醇(GE-210)、甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、二羟甲基丙酸(DMPA)和环氧树脂(E-51)等为主要原料合成了水性聚氨酯-环氧互穿网络聚合物乳液。以该聚合物乳液为主剂加入固化剂、促进剂、超细水泥等制备了三组份水性聚氨酯-环氧互穿网络超细水泥复合灌浆材料,并对其物理性能进行了研究。结果表明:复合灌浆材料的性能与各组份的用量密切相关,聚合物乳液和超细水泥具有协同作用,二者的用量应保持一定的平衡,综合考虑,当聚合物乳液、固化体系和超细水泥的质量比为7.0∶1.0∶1.25时,所制备复合灌浆材料综合性能最佳。     

超细水泥

超细水泥是颗粒非常细小的水泥。由于它们具有较强的渗透能力和超快速凝结等特点而越来越广泛地被应用于建筑和石油工业等行业中。超细水泥所呈现出的某些特性优于传统的水泥体系中的水泥，所以具有许多特殊的用途。诸如在不稳固的岩层中巩固灌浆、油田固井和用塞入加固的方法来修理有渗漏现象的硬墙壁等。本文概述超细水泥的性质和应用，同时也简单讨论超细水泥的水合性能的状况。     

用AUM膨胀剂抵消自配超细灌浆水泥收缩的试验研究

试验表明AUM膨胀剂用于自配超细水泥时的膨胀值与水泥的组成无关,因此可以近似地认为AUM膨胀剂在独立工作.在知道基体的收缩率后,即可通过计算,用AUM膨胀剂的掺量调整或控制超细水泥的收缩、膨胀性能.     

矿物掺合料对钢纤维灌浆料性能影响试验

为研究矿物掺合料对钢纤维灌浆料的流动性能和力学性能的影响,在标准钢纤维灌浆料配合比的基础上探究不同掺量的粉煤灰、超细矿粉、硅灰、微珠对钢纤维灌浆料流动度和抗压与抗折强度的影响,结果表明对钢纤维灌浆料性能影响程度大小依次为:硅灰＞超细矿粉＞粉煤灰＞微珠.     

超细矿渣粉对泡沫混凝土制备和性能的影响

利用硅酸盐水泥和超细矿渣粉,采用化学发泡方法制备高性能、低密度的泡沫混凝土.探讨了超细矿渣粉的添加对泡沫混凝土制备和性能的影响.结果表明,当超细矿渣粉用量为水泥质量的20％,水胶比为0.48时,可以制得干密度为300 kg/m3的低密度泡沫混凝土,其导热系数为0.060 W/(m·K),28 d抗压强度达1.04 MPa.