VAE乳胶粉对水泥修补砂浆力学性能影响的试验研究

以快硬硫铝酸盐水泥、中细砂为基料,掺以少量缓凝剂、消泡剂及减水剂,制备一种修补用水泥砂浆。选用VAE可再分散乳胶粉对水泥修补砂浆进行力学性能改性,研究不同掺量VAE乳胶粉对水泥修补砂浆3d、7d、28d抗折、抗压、弯折粘结强度(比)的影响,并对其改性机理进行探讨与分析。试验结果表明:掺加VAE乳胶粉会使水泥修补砂浆抗压强度略微降低,但能显著提高水泥修补砂浆与普通水泥砂浆间的粘结强度;VAE乳胶粉掺量在4%~5%范围内时,对水泥修补砂浆抗折强度的改性效果最优。     

超早强聚合物快速修补砂浆研制及粘结耐久性能研究

以快硬低碱度铝酸盐水泥为主要胶凝材料,通过调控水泥水化抑制剂和水化硬化剂的措施,结合高性能减水剂、聚合物改性及纤维抗裂等技术,研制出超早强聚合物快速修补砂浆材料。试验结果表明,超早强聚合物快速修补砂浆具有快硬而不速凝及高承载的特性,3 h抗压强度可达到28.5 MPa,7 d拉伸粘结强度为2.89 MPa;粘结耐久性系数可达到95%以上,经200次冻融循环后粘结强度仍能保持在2.5 MPa以上;具有良好的体积稳定性,且其线膨胀系数与普通混凝土材料线膨胀系数基本一致,适合用于普通混凝土表面缺陷的快速修补。     

快硬砂浆与混凝土早期力学和收缩性能

随着我国城市交通建设的迅速发展,交通工程的快速通行、桥梁和港口等工程的维修加固都对快硬超早强混凝土有较大需求.本文针对快硬超早强混凝土性能进行了试验研究.试验结果表明,采用快硬水泥做胶结材料,通过配合比调整和掺加增强组分,可获得流动性良好,但同时具有早期强度高、后期强度稳定的超早强砂浆和混凝土.基于实验结果,所配置的超早强混凝土2小时、4小时、24小时、7天和28天的抗压强度分别为44.32MPa、55.73MPa、72.95MPa、86.05MPa、99.10MPa.超早强混凝土的收缩呈早期发展快、后期发展缓慢的特点,干燥环境下收缩增加较小.     

道路快硬修补砂浆的性能研究

通过室内试验,研究了一种道路快硬修补砂浆的组成设计及其物理力学性能发展规律。结果表明,掺加无水石膏和硅灰有利于减小修补砂浆的流动度经时损失,且有助于后期抗折、抗压和黏结强度的提升;相比之下,干粉添加剂可以明显提高砂浆的力学性能,且在掺量为0.3%时效果最佳,此掺量下修补砂浆的28d抗压强度>65MPa,28d抗折强度>11MPa,且28d黏结强度>9MPa。     

快硬型超高性能混凝土的制备及性能研究

研究了快硬硫铝酸盐水泥、减水剂种类和掺量以及缓凝剂和早强剂等对快硬型超高性能混凝土(UHPC)性能的影响。结果表明,硫铝酸盐水泥可明显提高UHPC的早期抗压强度,其最佳掺量为15%;3种市售聚羧酸减水剂在快硬型UHPC中发挥的减水效果差异显著,宜选用减水剂B,且其最佳掺量为0.6%;快硬型UHPC制备时宜掺加早强剂碳酸锂和膨胀剂氧化钙。按硫铝酸盐水泥取代15%硅酸盐水泥、掺0.2%酒石酸作为缓凝剂、0.2%碳酸锂作为早强剂、3%氧化钙膨胀剂制备快硬型UHPC,其28 d抗压和弯拉强度分别为124.7、17.8 MPa、抗冻等级达到F800,磨耗量仅为0.5 kg/m^(2),具有较好的力学性能和耐久性。     

水泥混凝土路面修补砂浆的制备

以普通硅酸盐水泥与快硬硫铝酸盐水泥为胶凝材料制备水泥混凝土路面修补砂浆,通过加入减水剂、自制早强剂改善砂浆流动性,提高砂浆早期力学性能。实验结果表明:普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥比例为85%:15%时,胶凝材料有合适的凝结时间。减水剂的加入降低了砂浆中水胶比,在一定程度上提高了砂浆的力学性能,通过加入自制早强剂提高了修补砂浆的早期力学性能。制备的修补砂浆1d抗折强度和抗压强度分别达到4.05、19.00MPa,28d抗折强度和抗压强度分别达到20.18、82.46 MPa,具有良好的力学性能。     

建筑垃圾再生骨料混凝土路面砖的制备与性能研究

以废弃混凝土制成再生粗骨料为主要骨料,掺加适量水泥、粉煤灰、激发剂和减水剂,制备建筑垃圾路面砖.在试验室研究再生粗骨料取代率、水胶比和激发剂掺量,对建筑垃圾路面砖抗压及抗折强度的影响.试验结果表明,在再生粗骨料取代率100％、水胶比0.43、激发剂掺量1.5％时,试样的7d、28d抗折强度分别为2.0MPa、4.3MPa,7d、28d抗压强度分别为15.6MPa、37.5MPa.     

TX-RG-Ⅱ型早强支座砂浆的试验研究

以硫铝酸盐水泥为基础,通过减水剂、缓凝剂及功能组分的优化,研制出具有优良工作性能的,TX-RG-II型早强支座砂浆,并通过XRD、SEM进行表征.研究表明,缓凝剂掺量为0.1%、功能组分掺量为0.02%、水料比为0.14时,砂浆的综合性能最优,此时砂浆初始流动度可达345 mm,30 min流动度可达280 mm,2 h抗压强度达26.5 MPa,24 h抗折强度达11.9 MPa.     

缓凝剂对快硬修补砂浆性能的影响

以白色双快硫铝酸盐水泥为胶凝材料制备早强快硬修补砂浆材料,研究了缓凝剂种类和掺量、减水剂掺量和和易性调节剂等对修补砂浆工作性能、力学性能、拉伸黏结强度和自由膨胀率的影响规律。结果表明:随着柠檬酸和硼砂掺量的增加,新拌砂浆扩展度呈单峰变化趋势,前者的掺加能有效控制新拌砂浆的可工作时间,而硼砂与该体系的胶凝材料适应性较差;随着柠檬酸掺量增加,硬化砂浆早期抗压和抗折强度均呈逐渐降低趋势;未掺加柠檬酸的硬化砂浆7 d拉伸黏接强度为1.32 MPa,柠檬酸掺量为0.45%的硬化砂浆7 d拉伸黏接强度为0.89 MPa;对于未掺加柠檬酸硬化砂浆的各龄期自由膨胀率均大于掺量为0.45%的硬化砂浆。     

配合比参数对高强修补砂浆性能影响研究

本文研究水胶比、砂胶比、可再分散乳胶粉和消泡剂掺量等配合比参数对高强修补砂浆的流动度和强度性能的影响,试验结果表明,当水胶比为0.22,砂胶比为1.0,胶粉用量为0.50%,消泡剂为0.20%时,可以获得流动性好的质量优良的高强修补砂浆,其流动度达到225mm,28d抗压强度可以达到96.7 MPa、抗折强度达到21.2MPa,拉伸粘结强度达到3.21 MPa。     

适于喷射的聚合物修补砂浆研究

通过分别研究聚羧酸减水剂、可再分散乳胶粉、聚丙烯纤维、纤维素醚对聚合物修补砂浆流动性、抗压强度、抗折强度、粘结强度和保水率的影响,研制了一种高性能聚合物修补砂浆。研究了速凝剂对聚合物修补砂浆抗压、抗折强度等性能的影响,使其适合用于喷射施工。结果表明,聚羧酸系减水剂掺量0.06%,胶粉掺量1.0%,3 mm聚丙烯纤维掺量0.04%,纤维素醚掺量0.15%时,聚合物修补砂浆的28 d抗压强度为79.48 MPa,28 d抗折强度为14.5 MPa,14 d粘结强度为1.45 MPa,符合JG/T 289—2010《混凝土结构加固用聚合物砂浆》的Ⅰ级要求。掺5%速凝剂时,聚合物修补砂浆适于喷射施工,具有较好的效果。     

自密实钢纤维超高强混凝土试验

测试了水胶比、减水剂掺量、钢纤维用量、微硅粉及矿粉掺量对超高强混凝土流动性、抗压强度及抗折强度的影响,对比分析了各因素影响作用的大小。结果表明:在试验范围内,水胶比、减水剂掺量及钢纤维用量对混凝土流动度及强度均有显著影响;在水胶比为0.20~0.22的情况下,掺入不低于2%的减水剂、不大于2.5%的钢纤维、4%~6%的微硅粉、10~15%的矿粉可制备得到抗压强度大于120 MPa、抗折强度大于20 MPa的自密实超高强混凝土。     

聚合物改性结构修补材料设计及性能研究

利用实验室新开发的聚合物乳液,通过正交试验对比不同水胶比、乳液及乳液掺量对修补砂浆工作、力学性能的影响.并通过空白对照、XRD和SEM试验,分析了乳液对修补砂浆的改性效果及增韧的作用机理.研究结果表明,改性丙烯酸树脂乳液较聚丙烯酸酯乳液及环氧树脂乳液对修补砂浆工作及力学性能更有利.正交试验得到的乳液改性修补砂浆初始流动度达335mm,28min可初凝,4h抗压强度达到43.8MPa、抗折强度达到6.3MPa,后期强度稳定增长,28d抗压强度达到83.5MPa、抗折强度达到23MPa.同时正交试验得到的修补砂浆较不加乳液时抗冲击和耐磨性能分别提高16.5倍和29.3％,且早期收缩更小.XRD和SEM试验分析结果表明,聚合物乳液失水凝聚在砂浆内部形成了区域连续的空间网状结构,这种结构有效分散了砂浆内部的应力集中,增强了砂浆的韧性,提高了砂浆的力学性能.     

减水剂中缓凝组分对速凝剂性能的影响

研究了蔗糖、葡萄糖酸钠等减水剂中常用缓凝组分对掺碱性速凝剂、无碱速凝剂的净浆凝结时间和砂浆抗压强度的影响规律。结果表明,减水剂中缓凝组分的种类和掺量对掺碱性速凝剂的净浆凝结时间影响较大,其中蔗糖的缓凝作用最强。蔗糖对掺碱性速凝剂砂浆1 d抗压强度的降幅最大。除高掺量(≥0.06%)的蔗糖外,缓凝剂对掺碱性速凝剂砂浆的3 d抗压强度无不利影响。环糊精和三聚磷酸钠则会随着掺量增加而降低掺碱性速凝剂砂浆的28 d抗压强度比。减水剂中缓凝组分对掺无碱速凝剂的净浆凝结时间基本无不利影响,对掺无碱速凝剂的砂浆的后期强度亦无不利影响,但会不同程度降低其早期强度。     

脱硫灰特性及其干粉砂浆试验研究

对脱硫灰的化学成分、物理性质、微观结构和火山灰活性等进行了系统分析.通过正交试验研究了水泥用量、水胶比、激发剂掺量对干粉砂浆沉入度和7d、28d、60d抗压强度的影响,并确定了以脱硫灰为主要原料,加入适量水泥、少量自配激发剂和减水剂配制干粉砂浆的优化方案.最佳方案为:水泥用量25%、水胶比0.80、激发剂掺量2.5%.     

超早强水泥基快速修补加固材料的试验研究及应用

研究过程中以快硬硫铝酸盐水泥作为主要胶凝材料,通过调控水泥水化抑制剂和水化硬化剂的措施,赋予了胶凝材料体系具有快硬而不速凝及高承载的特性,研制出超早强水泥基修补加固材料。研制的超早强水泥基修补加固砂浆材料初凝时间大于40min,3h抗压强度可达到28.5MPa,7d正拉黏结强度为2.89MPa,具有良好的黏结耐久和体积稳定性,适合用于混凝土结构表面缺陷的快速修补加固。超早强水泥基修补加固混凝土材料施工性能好,1d抗压强度可达55.3MPa,与旧混凝土界面黏结性能好,适合用于大面积、大体积工程缺陷的快速修补加固。     

胶凝材料组成对高强修补砂浆性能的影响北大核心

研究了水胶比和胶凝材料组成与掺量对高强修补砂浆流动性、体积稳定性和力学性能的影响。试验结果表明,当水胶比为0.22、水泥70%、硅灰10%、矿渣20%时,高强修补砂浆的流动性、体积稳定和力学性能良好,其拌合物流动度210 mm、线膨胀率为0.67×10^(-4)、抗压强度为114.6 MPa、抗折强度为22.9 MPa和抗拉黏结强度为2.72 MPa。     

石屑制备超高性能混凝土力学性能试验研究

使用破碎、筛分后的废弃石屑代替石英砂作为骨料制备超高性能混凝土(UHPC)。基于单因素分析试验,研究了各因素(水胶比、胶集比、减水剂掺量、钢纤维掺量)对石屑UHPC抗压强度、抗折强度及流动度的影响规律,考查了四种不同养生方式下石屑UHPC力学性能的变化。结果表明,当胶集比、水胶比、减水剂掺量、钢纤维掺量分别为0.63、0.2、2.1%和1.5%时,石屑UHPC的力学性能和工作性能最优,7d抗压强度最高为113.7MPa,抗折强度为35.2MPa;分析应力-应变曲线发现,掺加钢纤维不仅可以提高石屑UHPC的力学强度,还能显著提高石屑UHPC的韧性和残余抗压强度;经过水浴养护、干热养护和水浴+干热组合养护后,石屑UHPC的抗压强度分别提高了5.7%、27.1%和40.3%,但热养护对抗折强度影响不大。     

无机聚合物快速修补混凝土研究

针对机场混凝土道面破坏后,能在短时间内快速修复的要求,利用无机聚合物的快速固化特性,采用矿渣 复合激发剂,配制出了坍落度在160mm以上,4h抗折强度在2.5MPa以上的快硬早强自密实高性能混凝土,并进行了不同激发剂类型、矿渣掺量及养护温度等对混凝土强度的影响规律试验研究.通过施工现场试铺检验,表明利用无机聚合物混凝土快速修补的道面4 h抗折强度可达到3.03 MPa,抗压强度达到26.19 MPa,且表面性能优越,满足机场道面抢修要求.     

胶凝材料组成对高强修补砂浆性能的影响

研究了水胶比和胶凝材料组成与掺量对高强修补砂浆流动性、体积稳定性和力学性能的影响。试验结果表明,当水胶比为0.22、水泥70%、硅灰10%、矿渣20%时,高强修补砂浆的流动性、体积稳定和力学性能良好,其拌合物流动度210 mm、线膨胀率为0.67×10~(-4)、抗压强度为114.6 MPa、抗折强度为22.9 MPa和抗拉黏结强度为2.72 MPa。