糊精丁二酸酯对水泥水化历程影响的研究

以麦芽糊精和丁二酸酐为原料,合成了不同取代度(DS)和重均分子质量(Mw)的糊精丁二酸酯,并利用水化热、强度测试及XRD、TG-DSC、SEM等表征方法研究了原糊精和糊精丁二酸酯对水泥水化历程的影响。研究结果表明,糊精丁二酸酯比原糊精对水化放热速率峰值的降低效果明显,并且随着DS及Mw的增大,对水化放热速率峰值的降低效果增强。掺原糊精及糊精丁二酸酯均会引起水泥砂浆早期强度的降低,但不影响最终强度的发展。微观测试结果与水化热及强度测试结果一致,掺原糊精及糊精丁二酸酯仅减缓了水泥的早期水化,但不影响后期水化产物的形成。     

混凝土模拟孔溶液中羧酸胺阻锈剂对碳钢的阻锈行为研究

采用电化学阻抗谱测试、动电位极化曲线测试、干湿循环挂片试验,研究了混凝土模拟孔溶液中不同浓度的羧酸胺阻锈剂对碳钢的电化学和阻锈行为。结果表明:羧酸胺阻锈剂可以有效抑制Cl~-对碳钢的腐蚀破坏,起到阻锈作用;随阻锈剂浓度增大,相应的电化学阻抗弧增大,点蚀电位增高,腐蚀电流密度减小,干湿循环挂片锈蚀面积及深度减小,阻锈效率显著提高。     

半浸泡硫酸盐环境中混凝土损伤表征及寿命预测

通过抗压强度、表面硬度、离子分布和微观分析方法表征硫酸盐半浸泡环境中混凝土试件的性能变化,研究了混凝土硫酸盐侵蚀机理,分析计算了硫酸根离子含量、表面硬度和抗压强度之间的关系,并建立了简易寿命预测模型。结果表明:混凝土硫酸盐侵蚀包括物理结晶破坏和化学反应破坏;混凝土内部硫酸根离子含量越高的区域,表面硬度越低,二者之间存在线性关系;混凝土表面硬度与抗压强度存在一定的线性关系。     

高性能混凝土发展对水泥性能及生产的要求

高性能混凝土是未来混凝土技术发展的主要方向之一,水泥是混凝土制备过程中的重要原材料。现代水泥的发展体现了绿色化的理念,但是石膏、混合材和水泥的矿物组成与细度等技术指标的变化,带来了外加剂适应性、混凝土抗裂性与耐久性等诸多问题。文章围绕中低强高性能混凝土、高强高性能混凝土以及高耐久长寿命混凝土3个主要领域,分析高性能混凝土发展对水泥性能及生产的要求。     

聚甲醛纤维对混凝土性能的影响

为了利用聚甲醛(POM)纤维的性能优势,并促进其在纤维混凝土领域的推广与应用,研究了POM纤维和PP纤维对混凝土新拌性能、塑性抗开裂性能、力学性能、体积稳定性和耐久性能的影响规律。结果表明,掺入POM纤维虽降低了混凝土的新拌性能、抗压强度和干燥收缩变形,但却有效提高了砂浆的塑性抗开裂能力、混凝土的劈裂抗拉强度和耐久性能。与PP纤维相比,当POM纤维和PP纤维的掺量相同时,掺加POM纤维的混凝土具有更为优异的新拌性能、塑性抗开裂能力、抗压强度、劈裂抗拉强度、抗氯离子渗透性能、抗碳化能力和抗冻性能。     

不同功能型沥青改性剂对沥青混合料高低温性能的影响研究

通过对沥青混合料动态模量、疲劳寿命、车辙试验、低温小梁弯曲试验进行对比分析,考察了不同功能型沥青改性剂对沥青混合料高低温性能的影响。采用DSC分析了改性剂对沥青性能影响的关键组成因素。结果表明:高模量改性剂(EME)具有较好的高温模量和抗车辙性能,低温改性剂(TLM)的低温小梁弯拉应变较大,不同功能型改性剂在提高沥青高温性能的同时会削弱其低温性能,反之亦然。结合DSC分析可知,改性剂中存在的SBS和PS等弹性体对沥青混合料的低温性能有改善,存在的PE和PP对沥青混合料的高温性能有改善。沥青混合料高低温性能是各组分作用效果的综合表现。     

高粘度改性沥青流变性能研究

对不同沥青及沥青改性剂制备的高粘度改性沥青进行剪切速率扫描、温度扫描、频率扫描和应变扫描,并对其流变性能进行对比分析。结果表明:采用自制高粘度改性剂制备的改性沥青在零剪切粘度和高低温性能上有较大优势;采用SBS改性沥青替换基质沥青制备的高粘度改性沥青不仅可以降低改性剂掺量,而且低温性能更好;通过车辙因子随路面温度、行车速度和荷载等的变化关系,可以根据路面服役情况有针对性地选择合适的改性沥青。     

聚甲醛纤维增强砂浆塑性抗开裂性能的研究

采用平板约束法、荧光分析技术和单根纤维拔出试验,研究了聚甲醛(POM)、聚丙烯(PP)纤维对砂浆塑性抗开裂性能、纤维在砂浆中的分散性能和纤维-基体间界面粘结性能的影响。结果表明:当纤维种类、长度和掺量相同时,纤维增强砂浆强度等级越高,其塑性抗开裂能力越差;当砂浆强度等级、纤维长度和掺量相同时,POM纤维增强砂浆的塑性抗开裂性能优于PP纤维增强砂浆;与PP纤维相比,POM纤维在砂浆中的纤维分散系数、有效利用率和纤维/基体界面剪切强度分别提高了5.2%、7.1%和4.7%;与不掺POM纤维的基准砂浆相比,POM纤维(长度12 mm、掺量1.35 kg/m3)增强M30砂浆的塑性开裂初裂时间延长了56.8%,裂缝总面积和平均宽度分别减小了71.6%和67.3%。     

基于流变特性的CA砂浆工作性控制指标研究

为了解决现有技术规范在CA砂浆施工过程中指导性不强的问题,运用流变学原理,从可灌注性、分离度及泌水3个因素出发,提出了CA砂浆的工作性控制指标。结果表明:剪切应力分别为40.65 Pa和23.13 Pa时流动度与扩展度的关系曲线是CA砂浆难灌注/可灌注和可灌注/易灌注的界限;屈服应力为5.5 Pa是控制CA砂浆离析的临界值,低于该值的砂浆易离析;流动度小于100 s,扩展度大于340 mm是控制CA砂浆泌水的界限。研究结论可为CA砂浆施工提供理论参考。