利用白泥制备蒸压砖的研究

以循环流化床粉煤灰"一步酸溶法"提取氧化铝后产生的高硅尾渣白泥为主要原料制备蒸压砖,利用XRF、XRD研究了白泥的化学组成、物相组成,同时探讨了白泥、石灰、石膏、水泥以及骨料掺量对蒸压砖抗压强度的影响。结果表明:白泥主要由无定形SiO_2与Al_2O_3组成;高硅尾渣的掺量越大,制品的抗压强度越低;石灰、石膏、骨料掺量在一定范围内可提高制品强度;水泥的掺加可提高制品的抗压强度。     

激发剂对氟石膏适应性的研究

氟石膏在自然环境中水化进程缓慢,历时2年结晶水含量为17.25％,水化率为82％.KAl (SO4)2·12H2O和K2S(4能加快氟石膏的水化进程,随添加量增加和水化时间延长,试样的水化率均出现不同程度增大.早强快硬硫铝酸盐水泥能有效提高氟石膏基材料的绝干抗压强度,随着水泥掺量增加,绝干抗压强度增大:当掺量为20％时,绝干抗压强度为14.5 MPa; KAl (SO4)2·12H2O对氟石膏基材料有良好的适应性,当掺2.78％KAl (SO4)2·12H2O和20％硫铝酸盐水泥时,其绝干抗压强度为22.4 MPa.     

硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品强度的影响

用硫铁尾矿、硫铁尾矿和石灰、硫铁尾矿和石膏分别与低碱度钢渣复掺配制蒸压制品.通过对各试样所进行的力学性能、水化产物种类及形貌的分析,探讨了硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品抗压强度的影响.结果表明:185℃饱和蒸汽压下,硫铁尾矿不具有水热水化的能力,硫铁尾矿与石灰可以形成具有胶凝性能的水化产物.单独掺入硫铁尾矿,低碱度钢渣蒸压制品的抗压强度下降.在系统中存在石灰或石膏的条件下,硫铁尾矿的加入在实验范围内有利于蒸压制品抗压强度的提高.     

选铁尾矿蒸压灰砂砖试验研究

利用选铁尾矿,添加粗粒河砂,按m(尾矿):m(河砂):m(石灰)=74:15:11配比,外加占石灰质量2％的磷石膏,成型压力20 MPa,蒸汽压力1.0 MPa,升温2.5 h、恒温8h、自然降温3h,制得密度为1900～2000 kg/m3、平均抗压强度为21.5 MPa的灰砂砖,抗压强度达到GB 11945-2006《蒸压灰砂砖》标准规定的MU20级砖的要求.     

全尾砂新型胶凝材料的胶结作用

以水淬高炉矿渣为主要材料,石灰加脱硫石膏为复合激发剂,添加少量外加剂,制备了全尾砂新型胶凝材料.探讨了不同掺量复合激发剂对全尾砂新型胶凝材料充填体抗压强度的影响;通过X射线衍射分析和扫描电镜分析研究了全尾砂新型胶凝材料水化产物的组成和微观形貌.结果表明：当全尾砂新型胶凝材料中石灰、脱硫石膏、外加剂、水淬高炉矿渣的掺量（质量分数）分别为40%,17.5%,0.5%,78.0%,胶砂比（质量比）为1∶8,充填料浆浓度（质量分数）为68%时,全尾砂新型胶凝材料充填体28d抗压强度可达到3.09MPa,是充填料浆浓度、胶砂比和外加剂掺量相同条件下42.5R水泥充填体28d抗压强度的7.2倍.在全尾砂胶结充填中全尾砂新型胶凝材料能完全取代水泥作为胶凝材料.全尾砂新型胶凝材料的主导水化产物为AFt晶体和无定形C S H凝胶.     

低钙固碳胶凝材料免蒸压加气混凝土的制备及性能研究

以低钙固碳胶凝材料、水泥、钢渣、石灰和石膏为主要原料,铝粉作为引气剂,采用碳化养护制备免蒸压加气混凝土(CLC),研究了原料配方和养护工艺对其干密度和抗压强度的影响。结果表明:调整原料配比,CLC制品的抗压强度最高达到5.2 MPa,符合GB/T 11968—2020中A5.0、B07级要求。当低钙固碳胶凝材料掺量为40%,水泥20%,钢渣30%,水胶比为0.24,铝粉掺量为0.18%,CO_(2)养护浓度为100%,碳化时间为8 h制备的CLC制品性能最优,其干密度为571 kg/m^(3),抗压强度为4.0 MPa,符合A3.5、B06级要求。     

工艺参数对高掺量耐水型磷石膏蒸压砖性能的影响

采用工业废渣磷石膏、磷渣粉、碱性激发剂为原料制备高掺量耐水型磷石膏蒸压砖,研究工艺参数对制品强度及耐水性能的影响.结果表明,随着混合物料水灰比的增大,耐水型磷石膏蒸压砖的抗压强度与软化系数先增大后下降:随着成型压力、预养护时间及蒸压温度的增大,磷石膏蒸压砖的强度与软化系数提高.制品的XRD以及SEM分析结果表明,磷渣粉被碱性激发剂激发后生成的水化产物主要是C-S-H凝胶及托勃莫来石.这些水化产物与磷石膏蒸压后所生成的无水硫酸钙晶体相互错生在一起,这种特殊的结构使得耐水型磷石膏蒸雎砖强度好、软化系数高,且磷石膏掺量大.     

碱渣制备蒸压灰砂制品的试验研究

在对原状碱渣分别进行烘干球磨和高温煅烧基础上,研究了球磨碱渣代替磨细砂粉作为填充料和煅烧碱渣代替石灰作为钙质材料对蒸压灰砂制品的影响规律,并通过SEM和XRD分析其影响机理。结果表明:球磨碱渣作为填充料时,碱渣掺量小于8%,可以提高蒸压灰砂制品的抗压强度;掺量大于8%,抗压强度随着掺量增加而逐渐降低;利用经900℃温度下煅烧2 h处理的碱渣代替石灰时,制品的抗压强度随煅烧碱渣掺量的增加而降低;将煅烧碱渣完全作为钙质材料时,掺20%煅烧碱渣制备的蒸压灰砂制品抗压强度最高。通过SEM、XRD分析可知,影响蒸压灰砂制品性能的关键是水化硅酸钙的种类和数量。     

脱硫建筑石膏改性及养护制度的研究

利用燃煤电厂烟气脱硫所产的脱硫石膏制备的β型脱硫建筑石膏,在组分复合改性提高强度和耐水性的基础上,探讨了不同养护制度对脱硫建筑石膏复合改性砌块抗压强度的影响.结果表明:当β型脱硫建筑石膏、生石灰、水泥、粉煤友在58％∶ 14％∶12％∶16％的配合比下,可以使复合改性脱硫石膏基胶凝材料的抗压强度和软化系数明显提高,分别达到18.7MPa和0.7;在湿热养护条件下,养护温度为75℃、养护湿度为95、养护时间为12h的条件下,脱硫石膏复合改性砌块性能表现良好,14d抗压强度达到19.SMPa,可以基本满足建筑墙体材料的要求.     

影响高磷石膏含量蒸压制品抗压强度的若干因素研究

按m(磷石臂):m(矿渣):m(细砂):m(水泥熟料):m(水铝矿):m(石灰)=56.1:18.7:9.3:9.3:2.8:3.7制备高磷石膏含量蒸压制品,探索了减水剂、成型压力、蒸压温度、蒸压时间和龄期等因素对高磷石膏含量蒸养制品抗压强度的影响规律.结果表明,所采用萘系减水剂的最佳掺量为0.50%,最佳的蒸压温度为120℃,合理的成型压力在25～30 MPa,蒸压时间应不少于8 h.蒸压制品在3-28 d内强度先下降后再增长,样品存后期自然养护过程中不存在一般混凝土的收缩现象,且稍有膨胀.     

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.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.