3D打印建筑材料现状及其发展

3D打印技术是一种快速准确成型的新型技术,广泛应用于各领域。对于建筑行业而言,3D打印将成为发展的重要方向。本文在介绍通用3D打印技术进展的基础上,介绍了3D打印建筑技术相对于传统建筑技术的优势,以及3D打印建筑技术对材料的工作性能、力学性能与耐久性的要求,着重介绍了硅酸盐水泥基材料、硫铝酸盐水泥基材料、地聚合物水泥基材料和磷酸盐水泥基材料4种常用的3D打印建筑材料。本文最后指出了3D打印建筑目前在实际应用中存在的问题,并提出了可能的研究方向。     

水泥基材料2D孔结构的可视化方法与3D重构技术综述

水泥基材料中三维(3D)连通的孔隙是外部介质侵入的主要途径之一,又是水泥基材料耐久性最重要的控制参数.通过水泥基材料3D连通孔结构的可视化研究,可以更清楚地展示孔结构与耐久性之间的关系.对目前水泥基材料二维(2D)孔结构可视化方法与3D重构技术进行了介绍.     

新型GREC屋面防水技术

玻璃纤维增强水泥(简称为GRC)是近年来兴起的一种新型建筑材料,在非承重建筑构件领域应用较多。它具有轻质高强的特点,可消除脆性水泥基材内部的集中应力,抑制基材裂缝的发生与发展,提高了抗裂性。以低碱度的膨胀水泥代替普通水泥就制得了性能更为优越的GREC材料(简称为GREC)。首先这种材料的抗渗性大大增强,抗裂性进一步提高;其次,使用低碱度的膨胀水泥和抗碱玻纤或被覆抗碱涂层的中碱玻纤复合提高了材料的耐久性。该技术施工的屋面防水层的有效使用寿命在10年以上。新型GREC屋面防水技术的实施不需任何专用设备。利润一般不低于40%…     

再生骨料对压制成型水泥基材料性能影响的研究

针对再生骨料在压制成型水泥基材料中的应用研究,探索了再生骨料在不同掺量下对水泥基材料强度和耐久性的影响规律.研究结果表明:再生骨料在水泥基材料中应用具有可行性;掺有再生骨料的水泥基材料强度均高于空白水泥基材料,在耐久性能方面满足D100的抗冻等级指标.     

饱和状态下干湿区水泥基材料水分子与氯离子扩散行为研究

随着水泥基材料的不断应用,其耐久性成为当下急需解决的问题,而大多数在受到海洋侵蚀下的水泥基材料,其耐久性能的下降往往与氯离子传递扩散有关.结合现有的国内外研究报告,阐述干湿交替对海洋环境水泥基材料基本性能的影响.     

高强建筑粘贴材料

广东省中山市水泥总厂研制成功一种高强建筑粘贴材料。 这种新型高强建筑用粘贴材料,是以高标号早强型水泥为基材,再用特殊聚合物及无机盐等多种添加剂进行改性的一种新型硅酸盐材料。     

混凝土的耐久性与建筑业的可持续发展

本文简要叙述了混凝土的耐久性及其对水泥基材的要求，介绍了混凝土结构的破坏情况及引起的损失，分析了水泥混凝土生产对资料和能源的消耗及对生态环境的破坏。从节约资源能源和保护生态环境，维持可持续发展的角度考虑，世界各国均应重视混凝土的耐久性问题，切实采取措施延长混凝土结构的寿命。     

我国非石棉纤维水泥复合材料的发展

我国纤维水泥制品工业已形成石棉水泥与非石棉纤维水泥两大系列,后者已开发成功的有4个主要品种:(1)抗碱玻璃纤维增强水泥(GRC)及其制品,由于用低碱度水泥做基材,该复合材料不仅有较高的强度与延性,并且还有很好的耐久性,已可用以制作半承重与承重的制品;(2)维纶纤维增强水泥(VRC)制品,用高模量维纶纤维替代100%的石棉,配以适量辅助材料可在现有的抄取工艺线上制成加压板、轻质板与电缆管等;(3)纤维素纤维增强硅酸钙板,用纤维素纤维替代100%的石棉,用钙质材料(水泥、电石泥等)与硅质材料(磨细石英砂或粉煤灰)做基材,在抄取或流浆工艺…     

硫铝酸盐水泥和膨胀剂对3D打印混凝土性能影响试验研究

3D打印技术在建筑领域的快速应用有赖于与打印机相兼容的高性能水泥基材料的制备。收缩开裂及耐久性是决定3D打印混凝土长期使用寿命的关键影响因素。通过掺入硫铝酸盐水泥、高效膨胀剂制备一种低收缩高耐久性3D打印混凝土,测试评估3D打印材料的可打印性、收缩和耐久性。同时采用SEM对该材料的水化产物和微观结构进行分析。结果表明:硫铝酸盐水泥掺量为15%~20%时,材料具有优异的可打印性能,膨胀剂掺量为3.0%时,120 d试件尺寸变化率为0.0528%,收缩率小,抗裂性能好;水化产物结构致密,耐久性好,抗氯离子达到RCM-V等级,120 d碳化满足T-Ⅳ等级,抗硫酸盐符合KS90要求,抗冻融符合F100冻融循环要求。     

EECM砂浆与混凝土修补胶

分散环氧树脂(环氧乳液)水泥砂浆(简称EECM)是由环氧乳液、水泥、填料及外加剂等组成的一种新型混凝土及水泥制品补强、防腐蚀、防水材料,其主要特点是:1.具有优良的物理力学性能,与多种材料的粘结力强,抗渗、抗冻、耐盐、碱、弱酸腐蚀的性能好;2.热膨胀系数与混凝土接近,故不易从这些被粘结的基材上脱开,耐久性好;3.可在潮湿基材表面施工,不需干燥,可在潮湿环境或水     

常温可逆温致变色水泥基材料的研制

在白水泥中掺加变色微胶囊可制备出常温可逆温致变色水泥基材料.掺10%(质量分数)蓝色变色微胶囊水泥基材料的颜色可在低温时的蓝色和高温时的白色之间可逆变化,其变色温度约为42℃;掺10%红色或绿色变色微胶囊水泥基材料的颜色也可随温度发生相应的可逆变化,两者的变色温度均为58℃左右,其中红色变色微胶囊水泥基材料符合建筑装饰对材料低温暖色调、高温冷色调且能随温度可逆变化的要求.     

可再分散聚合物乳胶粉对水泥砂浆微结构性能作用的研究

采用扫描电子显微镜观测水泥基聚合物改性材料的形态结构,包括聚合物水泥水化产物、水泥基材的形貌、水泥浆体与骨料界面过渡区的结构,通过压汞法测试孔结构,分析研究聚合物的引入对水泥砂浆孔结构、孔隙率及孔径分布等产生的影响,探讨聚合物乳胶粉对水泥砂浆的抗裂性、抗渗性、耐久性及粘结性能改善的作用机理。     

化学外加剂对3D打印水泥基材料抗冻性的影响

为探究3D打印成型水泥基材料的抗冻耐久性,制备了不同外加剂掺量的水泥基3D打印试件,通过加速冻融试验研究3D打印试件的质量损失和动弹性模量变化。结果表明,随着速凝剂掺量的增加,水泥基材料3D打印试件的质量损失增大,相对动弹性模量降低,抗冻耐久性变差。引气剂的加入可以减轻但无法完全阻止3D打印试件的表面剥落破坏,且未能明显减轻试件的内部损伤。随着增稠剂掺量的增加,3D打印试件的表面剥落量增大,相对动弹性模量的降低速率减缓,试件的内部损伤有所减轻。本研究对于3D打印水泥基材料用化学外加剂的选择、油墨材料组成设计及3D打印制品的服役性能评价均具有一定的指导意义。     

建筑涂料配套材料

内墙腻子推广一项(199号)为内墙耐水腻子。腻子是涂饰工程中的重要组成部分,是建筑涂料的配套材料,主要作用是处理基材使其平整,以满足涂饰工程的要求,其性能与涂饰工程质量有着密切的关系。许多工程质量表明,内墙涂料饰面脱落、开裂等弊病均由腻子质量差引起。在具体工程应用中,腻子必须要与基材粘结得牢固,且应具备好的耐水性,才能保证涂料饰面的装饰性及耐久性。因此在耐水腻子的技术指标中,耐水性及粘结强度是较为重要的。由于耐水腻子是用于室内,要求有环保性能,但目前尚未有这方面的标准,只能参照内墙涂料有害物质限量的规定。建筑粘…     

自流平材料的应用发展综述

自流平地面材料是一种以无机胶凝材料或者有机材料为基材,与超塑化剂等外加剂及细砂等复合而成的建筑地面找平材料。按主要基材不同可分为无机系和有机系2大类。无机系自流平材料主要是指石膏基和水泥基自流平材料,有机系自流平材料主要指环氧类自流平材料。介绍自流平材料的国内外发展概况和各类自流平材料的配方、技术性能及施工应用方法。     

水泥基材料3D打印理论和技术发展论坛在京举办

正在中国建筑材料科学研究总院有限公司的支持下,绿色建筑材料国家重点实验室混凝土耐久性研究团队结合"十三五"国家重点研发计划项目——"极端环境下长寿命混凝土制备及应用技术",近日在北京举办了水泥基材料3D打印理论和技术发展论坛。50余名来自全国从事3D打印水泥基材料研究的高校、研究院和企业的代表参加了研讨会。3D打印技术是智能制造的发展方向,在复杂外形制品制造方面有着快速、高精度、个性化定制等传统工艺无可比拟的优点,可以节材、降噪,突破传统建筑技术限制,制造异形复     

钢纤维水泥复合材料的抗压强度和抗弯强度

一、引言用钢纤维作为增强材料制成的复合材料,已被认为是一种有前途的纤维水泥复合材料。钢纤维水泥复合材料的性能与其基材比较,最大的优点是强度高(主要是抗拉、抗弯强度),韧性好,并具有一定的耐久性。掺入钢纤维,改变了素混凝土抗压比小、脆性大的根本弱点,为混凝土这种古老的材料开拓了更广泛的应用途径。因     

农用水泥红土砖

为了满足农村建房的迫切需要和改变我国地方性建材生产的落后状况,我们利用南方地区资源丰富的红土作基材,加入适量的水泥、砂和外加剂,研制成功一种免烧的农用水泥红土砖(不需蒸压或蒸养)。一年来我们制作了3600多块试件、标准砖及空心砖,进行了材料性能、配合比设计、成型工艺参数、物理力学性能、耐久性及微观结构等方面的研究工作,各项主要技术指标均达到相     

蒸汽养护下GBFS代砂高性能水泥基材料宏微观分析

通过试验测定了蒸汽养护下不同龄期粒化高炉矿渣(GBFS)代砂高性能水泥基材料的抗压强度及孔隙结构特征,分析了抗压强度与空气含量、气泡平均弦长、间距系数和比表面积的关系。结果表明:石英砂高性能水泥基材料抗压强度略大于GBFS代砂高性能水泥基材料,但GBFS代砂高性能水泥基材料7~28 d的抗压强度增长速率要大于石英砂高性能水泥基材料。不管是GBFS代砂高性能水泥基材料还是石英砂与混合骨料高性能水泥基材料,空气含量、气泡间距系数和平均气泡弦长均与抗压强度呈现负线性相关;且在抗压强度与抗折强度相同时,GBFS代砂高性能水泥基材料的分形维数要大于石英砂高性能水泥基材料。粒化高炉矿渣骨料-胶凝材料过渡区要比石英砂胶凝材料过渡区更为致密,这是由于在过渡区产生新的水合物,且填补了过渡区的空隙。     

MSWIFA制CSA水泥基材料的抗压强度和耐久性

以垃圾焚烧飞灰(MSWIFA）为主要原料,在实验室成功烧制了硫铝酸钙(calcium sulphoaluminate, CSA)水泥熟料,试验研究了CSA水泥基材料的抗压强度和耐久性.结果表明：CSA水泥试样各龄期抗压强度与试验用对照水泥Ⅰ的抗压强度发展规律相近,早期强度发展较快,7d后强度增长趋缓;CSA水泥基材料有较好的防收缩、抗碳化、抗渗性及抗硫酸盐侵蚀能力;垃圾灰引入的大部分氯离子是以固定氯的形式存在于水泥熟料矿物和水化产物中的,而且随着水化程度深入进行,部分游离氯也能被固化在新生成的水化产物中.