固化海水离子裂缝自修复剂制备及其在硬化水泥浆体中的作用机理EI北大核心CSCD

设计了可固化海水腐蚀性离子并加速裂缝愈合的新型自修复剂,并用于制备自修复功能骨料,同时对其对混凝土中裂缝的修复机制进行探讨。结果表明:自修复剂对400μm宽裂缝24h的表面愈合率>80%,愈合速度提高3倍;在裂缝口处快速形成并使裂缝愈合的沉淀物主要为水镁石和方解石,在破裂功能骨料内部的自修复产物则为羟钙石、方解石、Friedel盐的扩散速度和沉淀物热力学平衡常数共同决定了自修复产物矿相的空间分布和矿相演变。     

大型承重保温夹芯复合墙体的材料选型及模拟

针对中国夏热冬暖地区居住建筑节能的要求,选定适合的结构层和保温层材料以及平行板式的复合结构,利用有限元分析法,对以陶粒混凝土为结构层、泡沫混凝土为保温层,无拉接件的保温夹芯复合墙体进行了模拟研究,提出承重保温夹芯复合墙体在竖向荷载和风荷载作用下各种应力分布的基本规律为：竖向荷载下复合墙体的压力主要由结构层承担,压应力呈现出沿板宽度的两端较大而中间部位较小的马鞍形分布,且底部两端的压应力较大;在竖向10MPa荷载作用下结构层压应力的理论计算值为15MPa,保温层的抗压强度大于021MPa;在风荷载作用下,结构层与保温层间的界面切应力随墙体高度变化均呈双峰型分布,底部及顶部均为0,中间部位接近0,在它们之间出现峰值,界面切应力最大值为389kN/m2,界面正应力最大值为139kN/m2.     

原材料理化性质对碱激发粉煤灰/矿渣早期性能的影响

原材料的物理化学性能是影响碱激发材料工程性能的重要因素,为了研究不同粉煤灰与矿渣对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系反应的影响,选取了广东省内5种粉煤灰与4种高炉矿渣粉为原材料,对其化学活性及物理性能进行表征,并借助等温量热仪、扫描电子显微镜和MIP等测试方法对反应放热、微观形貌及微观结构进行表征。结果表明,在低钙粉煤灰中比表面积对碱激发粉煤灰/矿渣复合体系的影响显著,粉煤灰比表面积过大,导致反应液相环境不足,灰体颗粒反应不充分,材料凝结快,反应热低,微观结构松散,样品抗压强度低;而低钙粉煤灰的化学活性对碱激发复合体系性能的影响并不明显。同时发现粉煤灰中Ca O含量越高,体系凝结越快,早期反应放热越高,对应样品7 d抗压强度越高。矿渣的碱度系数是影响碱激发粉煤灰/矿渣性能的重要参数,矿渣碱度系数越高,反应诱导期时间越短,生成凝胶所对应的放热峰出现时间提前且峰值越高,累计放热量越高,碱激发材料微观结构越致密,对应样品抗压强度越高。而当矿渣碱度系数相差不大时,矿渣中Mg O对碱激发反应促进作用比CaO更强。     

碱激发碳酸盐矿-矿渣复合作用及机理的研究

采用无活性的锆英石分别等体积替代碱激发碳酸盐矿-矿渣胶凝材料（AACSCM）中的碳酸盐矿和矿渣，通过胶砂强度试验考察了在AACSCM材料中碳酸盐矿与矿渣的复合作用，进而通过净浆硬化体的孔溶液成分分析研究了其复合作用机理。结果表明：在硅酸钠溶液碳酸盐矿-矿渣体系反应的后期，矿渣、碳酸盐矿与硅酸钠溶液之间具有显著的协同效应。其机理是：在反应后期，由矿渣自身解体提供的Ca^2＋、Mg^2＋等的数量已不足，而Al^3＋则有较多剩余，此时，碳酸盐矿的溶解提供了所需的Ca^2＋和Mg^2＋，促进了矿渣进一步解体，而矿渣解体需要更多的（Ca^2＋和Mg^2＋，反过来又加速了碳酸盐矿的溶解，如此反复，使得整个体系的反应程度有较大提高，材料的强度和抗渗性能等得到显著改善。     

GYH水泥基复合材料抗Cl-离子和硫酸盐侵蚀的研究

本文测定了采用不同方法配制的水泥砂浆浆体中Cl^-离子的扩散系数和硫酸盐抗蚀系数，实验结果表明，采用GYH方法配制的砂浆，Cl^-离子扩散系数远比纯水泥砂浆小，抗硫酸盐侵蚀能力优于525^#抗硫酸盐水泥。本文还对粉煤灰的比表面积，含碳量，掺量与扩散系数和抗蚀系数之间的关系作了探讨。     

碱激发碳酸钙镁类岩石灌浆材料的性能及其反应机理

本文研究了碱激发碳酸钙镁类岩石灌浆材料的性能和影响因素，结果表明：这种灌浆材料粘度小，流动性好，可实现单液灌浆，凝固时间在5－20小时可调节，稳定性好，渗透能力强，结石体强度和固砂强度达1－3MPa。液固比或水玻璃浓度、养护温度和湿度、石灰石颗粒细度、不同工艺路线是影响浆材性能的主要因素。还探讨了碱激发碳酸钙镁类岩石灌浆材料的反应机理。     

偏高岭土活性评价方法的研究

采用多种方法对不同煅烧制度制备的偏高岭土进行活性评价。研究结果表明：只采用X衍射光谱的分析方法是不能说明煅烧出来的偏高岭土是否具有良好的活性；采用碱吸收法可区分偏高岭土是否具有活性，但其吸收量的规律与3d抗压强度的规律不一致；钙吸收法不适用于评价该系统中偏高岭土的活性；采用压缩测强法可以较好评价偏高岭土的活性大小。而最有效评价偏高岭土活性的方法是直接用偏高岭土制备土壤聚合物并养护到一定龄期下的强度采评价．其它方法应与其规律相一致．但此方法耗时过长，不适用于生产．     

碳酸盐矿-矿渣灌浆材料流变参数数学模型研究

研究了采用简单的分段Marsh时间表征碱激发碳酸盐矿-矿渣复合灌浆材料流变性的数学模型，把分段Marsh时间测试结果通过简单的模型计算与流变仪测定的流变性能结果相比较，寻找它们之间的对应关系。结果表明，通过简单分段Marsh时间测试所得到的流变参数，可以与用流变仪测试所得到的流变参数建立起形式为y=ax＋b的数学模型。     

低品位石灰岩用作胶凝-灌浆材料的研究

研究了不同品种石灰岩与不同性质水玻璃在常温下的反应.Beo=45～48的过渡态水玻璃与低品位石灰岩反应速度较快,反应程度较大,浆液凝固时间较短,能达到一定胶结强度,生成水化硅酸钙(镁)凝胶产物.可开发为一种新型胶凝材料,尤其适合用作灌浆材料.与其他灌浆材料相比,是一种综合性能优良且成本较低的绿色无机灌浆材料.     

原材料及工艺参数对土壤聚合物性能的影响

采用正交试验方法,全面研究了硅酸钠溶液模数、浓度,高岭土煅烧温度、煅烧时间以及液固比对土壤聚合物抗压强度、净浆扩展度和凝结时间的影响,并对土聚反应产物进行了初步探讨.研究结果表明:(1)各因素对土壤聚合物3 d抗压强度均有特别显著的影响;除了硅酸钠溶液模数外,其他因素都对土壤聚合物7 d抗压强度有特别显著的影响;只有液固比对土壤聚合物28 d抗压强度有特别显著的影响.(2)硅酸钠溶液浓度和液固比对土壤聚合物净浆扩展度的影响特别显著.(3)各因素对土壤聚合物凝结时间的影响不显著.(4)土聚反应生成的产物是无定形的,它可能是单硅铝酸土壤聚合物(PS)和双硅铝酸土壤聚合物(PSS)的复合物.