超疏水自清洁透水混凝土的制备及性能研究

利用有机硅具有低表面能及疏水性良好的特点来改变透水混凝土的孔隙结构,增大其抵抗有害介质侵蚀的能力及防堵塞效果;探讨了改性剂对透水混凝土力学性能、透水性能的影响.研究结果显示:当透水混凝土目标孔隙率为20％、水灰比为0.30、骨料粒径为4.75～9.5 mm时,性能最佳.其中,抗压强度达到21.67 MPa,透水系数达到3.38 mm/s;随着有机硅浸泡时间的增加,试块强度呈先上升再稳定的趋势.有机硅浸泡时间24 h后,强度达到最高,为26.79 MPa;透水系数达到2.03 mm/s.     

航空有机玻璃加工工艺对其残余应力影响的光弹性技术研究

航空有机玻璃在使用过程中的破坏主要是由于残余应力导致疲劳裂纹所致。残余应力会使航空有机玻璃材料链段或基团取向进而产生双折射效应。主要基于残余应力导致的双折射效应,运用数字相移光弹性法实现由钻孔工艺产生残余应力的无损检测,并对测试结果进行分析得出:钻头进给速度越小,加工时间越长,冻结的残余应力越大;而钻头转速越大,加工温度越高,冻结的残余应力越大。控制装卡使各个方向受到相同的约束,能够使孔周残余应力均匀,防止出现较大应力集中区域。加工直径稍大的孔时,应采用分级钻孔的方式,先钻小孔然后逐级扩大,能够保证孔周残余应力低。     

还原氧化石墨烯增强水泥基复合材料微观结构及力学性能

采用水热还原法制备了不同还原程度的还原氧化石墨烯(RGO),并将其添加到水泥浆体中,制得石墨烯增强水泥基复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、力学性能测试仪、扫描电子显微镜(SEM)对氧化石墨烯(GO)还原程度及水泥基复合材料的力学性能和微观结构进行测试。结果表明,在120℃水热条件下,控制不同还原时间可以得到不同还原程度的RGO;随着GO还原程度的提高,复合材料力学强度不断增加;RGO可使水泥更加密实,降低了水泥浆体的孔隙率,对水泥基复合材料起到增强增韧的作用。     

垃圾焚烧灰熔融重构矿渣对水泥基材料性能的影响

研究了不同掺量下(10%、20%、30%、50%)的垃圾焚烧灰和重构矿渣对水泥基材料性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等测试技术分析了影响机理。研究结果表明:相比于纯水泥,垃圾焚烧灰掺量为50%的水泥基材料终凝时间缩短为75 min,标准稠度用水量增加至28.7%,重构矿渣掺量为50%的水泥基材料终凝时间延长至335 min,标准稠度用水量增加至29.8%。垃圾焚烧灰的活性较低,随着垃圾焚烧灰掺量的增加,水泥砂浆抗压强度先增大后减小,当其掺量为10%时,28 d抗压强度达到最大(51.5 MPa);重构矿渣的活性高于垃圾焚烧灰,在碱性环境的激发下,水化后期重构矿渣发生二次水化反应,生成较多的水化产物,掺重构矿渣的水泥砂浆强度先增大后减小,当重构矿渣掺量为20%时,28 d抗压强度达到最大值48.8 MPa。     

大体积混凝土裂缝的危害及质量控制措施探析

在很多工程项目建设中,均会涉及到大体积混凝土应用,该程序对施工质量的要求较高,且极容易产生裂缝和相应病害。文章对大体积混凝土裂缝的危害进行总结,并从做好施工前的准备工作、优化建筑结构设计、合理安排施工、降低混凝土的散热量四方面,论述了大体积混凝土裂缝的控制措施。     

生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒烧胀过程及性能研究

目前,城市生活垃圾处理主要有填埋、堆肥和焚烧等方法。文章研究了70%垃圾灰、10%玻璃粉、8%盐渍土、6%Na_2CO_3和6%CaCO_3的生活垃圾焚烧灰-玻璃粉陶粒焙烧工艺及性能。结果表明,垃圾灰-玻璃粉陶粒的最佳工艺为焙烧温度1140℃,焙烧时间15 min,陶粒吸水率为2.94%、颗粒密度为1.176 g/cm^3、堆积密度为0.742 g/cm^3和筒压强度为6.5 MPa。陶粒烧胀原因是由碳酸盐高温分解反应产生的CO_2引起的;陶粒增强原因是其中生成了主晶相石英(SiO_2)、不同长石(KAl Si3O8、NaCaAl(SiAl)_2O_8、CaAl_2Si_2O_8)和玻璃相,长石在玻璃相中析晶起到增强相的作用。增加焚烧灰含量将使氧化铝和长石数量减少,并导致陶粒强度降低。     

自密实生土材料制备及力学性能的研究

采用黄土为原材料,研究了自密实生土材料配方、制备及其性能。结果表明,自密实生土材料的最优配比为生土40%、水泥12%、矿粉8%、砂30%、碎石10%,水固比0.45,聚羧酸减水剂1.0%,生土材料坍落度可达21.5 cm,14 d抗压强度可达6.5 MPa。自密实生土材料流动性的主要影响因素是水胶比、减水剂和砂石掺量;当增加砂石掺量时,相当增加了材料中水的含量并使其流动性增加,原因是砂石低于生土吸水率;生土材料的流动性与抗压强度没有直接的线性关系。     

垃圾焚烧灰-玻璃粉轻质陶粒重金属固化效应研究

生活垃圾焚烧时会产生重金属二次污染转移,如何固化焚烧灰中的重金属离子,已经成为当前的研究热点。本文按垃圾焚烧灰∶玻璃粉∶盐渍土∶烧胀剂为70∶10∶8∶12的配比,预热温度400℃,预热时间30 min,焙烧温度1 140℃,焙烧时间15 min的条件制备了轻质陶粒。结果表明,随着焙烧温度增加,陶粒中Cu、Zn、Pb、Cr浸出率较低,可满足GB 5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》对重金属固化效果的要求,其原因是陶粒表面和内部玻化良好、表面无裂纹和形成釉层,可将重金属离子包裹在陶粒内部。在碱性条件下,低掺量玻璃粉垃圾灰陶粒的重金属离子未超标。     

硅藻土/SiO_2气凝胶复合材料的制备

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为硅源,硅藻土为增强相,通过常压干燥法制备硅藻土/SiO_2气凝胶复合材料。研究了硅藻土用量对复合材料导热系数、孔隙率及抗压强度的影响,并通过SEM对其微观形貌进行分析。结果表明,硅藻土与SiO_2气凝胶实现了一定程度的复合;随着硅藻土含量由5%逐渐增加至25%时,复合材料的导热系数由0.0312 W/(m·K)增大到0.0447 W/(m·K);平均孔径和比表面积则分别由16.98 nm、817.2142 m~2/g减小到了9.87 nm和594.8543 m~2/g;此外,硅藻土的加入可以极大提高复合材料基体的耐压性能,鉴于材料本身仍需具备一定的保温隔热性能,硅藻土的最佳含量为15%。     

AM常温原位聚合固化盐渍土的力学性能研究

本文探讨了常温下丙烯酰胺单体(AM)、过氧还原体系引发剂(过硫酸铵-过硫酸氢钠)、交联剂(N-N亚甲基双丙烯酰胺)的用量对盐渍土土坯力学性能的影响,得出了丙烯酰胺常温原位聚合的最佳反应条件,从而达到加固改性盐渍土的目的。1在室温下,丙烯酰胺单体用量为盐渍土用量的3%,引发剂用量为丙烯酰胺用量的2%,引发剂体系过硫酸铵-过硫酸氢钠质量比为1∶1,交联剂用量为丙烯酰胺用量的1%,土坯养护28 d后,抗折强度达到5.2 MPa,抗压强度达到16.3 MPa。2和空白土坯试样的力学性能对比,AM常温原位聚合改性后的土坯试样的抗折强度和抗压强度是原来的4~5倍。