粘土、坯料吸湿膨胀试验

讨论了粘土和坯料吸湿膨胀试验方法,并通过对粘土、坯料吸湿膨胀试验,分析了坯体水分炸裂、掉伞的原因。该试验有助于技术人员合理选用粘土原料,正确指导干燥、烧成工艺。     

典型红粘土与膨胀土的对比试验研究

通过室内试验对广西贵港红粘土、湖北荆门弱膨胀土与中膨胀土的物理力学性质指标、原状样脱湿过程中的强度变化、击实样泡水前后强度变化以及脱湿吸湿性能等方面进行了对比试验研究。结果表明：3种土原状样脱湿过程中的强度指标在土体裂隙性与基质吸力双重因素的作用下表现出完全不同的变化规律；由于红粘土与膨胀土膨胀性能上的差异，不同含水量的击实样泡水后的干密度峰值与加州承载比(CBR)峰值所对应的原击实样含水量比最优含水量有不同程度的增大；土体因矿物成分的差异而表现出明显不同的脱湿、吸湿速率。广西贵港红粘土与荆门膨胀土虽然在一些物理力学指标上具有相似之处，但其力学特性与水敏性特征具有明显的差异，在实际工程中应给予充分重视。     

烧结温度对赤泥烧结砖的影响

利用平果铝业赤泥和广西本地的非田粘土,制备出达到国家烧结砖标准的赤泥烧结砖,并研究了烧结温度与赤泥烧结砖性能的关系和烧结温度对烧结砖物相的影响,得出赤泥烧结砖的烧结温度以1100℃-1150℃为宜,其最佳烧结温度为1150℃的结论。     

粘土掺量对赤泥烧结砖性能的影响

利用赤泥制备了抗压强度达到国家烧结砖标准中MU30级要求的烧结砖,并研究了粘土掺量对赤泥烧结砖性能的影响。研究表明粘土的掺入能改善坯料的可塑性,增大烧结砖的收缩,扩大烧结砖的烧结温度范围,提高烧结砖的抗压强度。     

读者之友

河南省实行粘土烧结砖准产证制度河南省实行粘土烧结砖准产证制度河南省加快新型墙体材料发展步伐，切实把保护耕地和环境落实在行动上，力争使实心粘土砖的生产降到最低限度，把利用工业废渣生产新型墙体材料引向深入。该省墙体材料改革领导小组日前出台了（河南省粘土烧结砖准产证管理暂行办法），对全省粘土烧结砖实行准产证制度。该办法规定：凡是生产粘土烧结砖的企业一律办理准产证方可组织生产，否则土地管理部f）不予办理取土用地手续，其产品也不准进入城镇建筑市场；该办法还规定．凡新建、扩建的粘土空心砖生产线或者利用工业废…     

高掺量粉煤灰烧结砖的研制

研究了不同粘结剂、原料配比和烧成温度等工艺参数对高掺量粉煤灰烧结砖性能的影响。粉煤灰掺量达80 %的高掺量粉煤灰烧结砖半工业性试验表明 :产品质量达到GB5010 -85中MU15要求 ,综合成本比普通粘土烧结砖低0.01～0.02元/块 ,社会、经济效益显著。高掺量粉煤灰烧结砖所采用的工艺与普通粘土烧结砖相同 ,无需增加设备投资 ,且烧成工艺基本不变 ,易于推广     

Al_2O_3添加剂对粘土莫来石化反应的影响

粘土莫来石化反应取决于所研讨的Al_2O_3的添加量、反应时间与反应温度.使用的粘土为含有一定量石英的高岭土.粘土莫来石化的动态分析证明,核晶模型成功地描述了1200℃～1300℃温度区间内的反应过程.试验测得这种反应的活化能在105～173kJ/mol范围内.添加5%Al_2O_3的粘土测得的活化能最低.添加浓度较高时粘土莫来石化过程的活化能试验值比不含添加剂时高.结果表明,采用Al_2O_3作为添加剂不仅能改善机械性能,而且对粘土莫来石化进程也起到影响.     

压实膨胀土吸湿体变特征的试验研究

使用不同初始状态的压实膨胀土,笔者在单轴固结仪上开展了不同加载路径下的吸湿变形试验。初始状态由含水率和孔隙比控制;加载路径分为两种:1无荷状态下浸水吸湿→加载压缩→卸载回弹;2加载压缩→浸水吸湿→卸载回弹。结合膨胀土双孔隙结构模型分析,得到以下结论:(1)压实膨胀土的自由膨胀变形会明显地随着初始含水率、孔隙比的降低而增大;(2)应力状态对压实膨胀土浸水吸湿变形特征有很大影响:无荷状态下浸水吸湿表现出明显的膨胀,而当上覆荷载较大时(本文为200 k Pa),则表现出明显的湿陷(压缩)变形;(3)两种加载路径下,初始含水率对膨胀土的吸湿变形都有显著的影响,初始含水率越小,浸水后变形(膨胀或压缩)量都越大;初始孔隙比对无荷状态下吸湿后膨胀土的压缩指数和回弹指数影响很小;(4)膨胀土双孔结构中,"团粒结构"的吸力(含水率)状态会对"宏观孔隙"的变形产生较大影响,吸湿过程中吸力增量越大,宏观孔隙的变形越大。     

基于三场耦合的膨胀土边坡浅层坍滑数值分析

为研究膨胀土边坡浅层坍滑的原因,利用有限差分软件FLAC^2D,借鉴已有多场耦合数值计算思路,通过二相流与热模块模拟了降雨条件下坡体内的非饱和渗流过程及膨胀土的吸湿膨胀;并依据膨胀土饱和度与温度及热膨胀系数的转换关系,利用FISH软件编制了程序调用两模块的信息,实时模拟了土的吸湿膨胀效应,实现了考虑地下水位和渗透系数变化、强度衰减三因素下的膨胀土坡渗流场-位移场-应力场的三场耦合。并基于此,建立了考虑和未考虑膨胀变形的数值模型,分别模拟了降雨条件下计及和未计吸湿膨胀的边坡非饱和渗流过程及其稳定性,对比分析同降雨强度但不同历时、是否计及吸湿膨胀边坡的渗流场及稳定性的差异,揭示膨胀土吸湿膨胀是引起边坡浅层坍滑的重要原因;据此进一步研究不同降雨强度、降雨历时下膨胀土边坡的稳定性,同时对比分析边坡渗流场和应力场的变化及其分布规律,得到不同降雨条件对边坡浅层坍滑的影响。     

颗粒凹凸棒石粘土干燥剂的性能研究

通过加入某种添加剂能显著改善凹凸棒石粘土的吸湿性能,当添加剂的加入量达15％时,其在不同湿度下的吸湿率均高于常用干燥剂变色硅胶,且添加剂无毒、无污染,价格便宜,可作为生产凹凸棒石粘土干燥剂的添加剂使用。本文对含添加剂15％的颗粒凹凸棒石粘土干燥剂进行实验,获得了颗粒大小、烧结温度对吸湿量及颗粒强度的影响,并通过加入粘结剂的方法,保证了颗粒凹凸棒石粘土干燥剂吸湿后的强度。     

海淤泥资源化利用相关技术研究分析

调研及分析表明,江苏沿海广泛存在的海淤泥具有与耕地黏土极为相近的化学成分和良好的可塑性,是烧结墙材理想的原材料。海淤泥脱盐技术,是影响海淤泥烧结砖性能的重要因素,将潮下带海淤泥进行简单脱水即可达到除盐目的,在含水率小于50%时,可以满足墙材的制坯要求。通过结合近年来对海淤泥脱盐技术的研究成果,系统分析介绍了各类海淤泥脱水除盐技术的特点,提出了可供产业化使用的高压透析脱水及渗透脱水除盐技术。进一步研究指出,对港池、航道疏浚海淤泥采用离心脱水技术,将吸淤、脱水及制坯整合为成套工艺,安装在吸淤船上,可能成为未来疏浚海淤泥资源化利用极具前景的绿色产业。     

粉煤灰与烧结砖节能效应的机理研究与实践(一)

文章通过粉煤灰预分解矿物在烧结砖焙烧过程中的化学反应过程,并根据粘土烧结制品焙烧理论和矿物生成的高温化学反应的基本原理,从机理上就粉煤灰预分解矿物的节能效应、放热效应和形态节能效应进行了研究,并结合生产实践进行讨论,充分的表明粉煤灰用于生产高掺量粉煤灰烧结砖具有显著的节能效应。     

Experimental study on basic mechanical properties of DP-type fired perforated clay brick masonry

DP型烧结多孔黏土砖的孔型和孔洞率相比普通多孔砖有所变化,为研究对应砌体的力学性能与变形指标,对DP型烧结多孔黏土砖砌体进行了受压和受剪试验,根据试验结果分析了该类砌体受压、受剪的破坏机理和破坏特征。结果表明,大开孔率烧结多孔黏土砖砌体受压破坏时沿竖向形成上下通缝,开孔率较大的DP1型烧结多孔砖砌体的抗压强度比开孔率较小的DP2型烧结多孔黏土砖砌体的低,且变异系数大;砌体破坏形式包括单剪破坏、双剪破坏和砖块压坏三种,DP1型烧结多孔砖砌体抗剪强度比DP2型烧结多孔黏土砖砌体的高。采用最小二乘法对规范公式进行修正,建立了DP型烧结多孔黏土砖砌体抗压和抗剪强度平均值的计算式,计算结果与试验结果吻合较好。计算得到DP型烧结多孔黏土砖砌体抗压和抗剪强度设计值,并根据已有受压本构模型,建立了该类砖砌体受压应力-应变关系式和弹性模量计算式,计算值与试验结果吻合较好。     

蒸压粉煤灰砖基本力学性能研究

按照《砌墙砖试验方法》(GB/T2542-2003)对蒸压粉煤灰砖进行砖的含水率、抗压强度、抗折强度试验。确定蒸压粉煤灰砖的基本力学指标,为编制辽宁省地方标准《蒸压粉煤灰砖建筑技术规范》提供试验依据。结果表明,蒸压粉煤灰砖含水率为2.96%,抗压强度为11.46MPa,抗折强度为1.68MPa,在实际工程上可替代普通烧结砖使用。     

Calcium and sulphur distribution in fired clay brick in the presence of a black reduction core using micro X-ray fluorescence mapping

A new finding of the observation of an elemental gradient or zoning of calcium and sulphur in fired brick bodies is described, that does not appear to have been reported in the literature before. Many raw clays used in brickmaking and pottery contain sulphur and calcium evenly distributed in low amounts in the unfired clay body. However, when the clay body is fired in the kiln at 1050 °C, the elements sulphur and calcium appear to combine to a compound, most probably calcium sulphate. The formation of calcium sulphate, visualised using energy dispersive imaging micro X-ray fluorescence (μ-XRF), only occurs around a so-called reduction core, also known as ‘black core’, caused by reduced magnetite Fe₃O₄ in the centre of the brick body. The presence of a black reduction core appears to cause the formation of a calcium sulphate layer around the black reduction core. This research contributes to the understanding of phenomena like salt formation, efflorescence and durability in solid clay brick bodies. Large sums are spent on building conservation by national economies and improvement of bricks is of key interest to them.     

既有砌体结构锚栓锚固性能试验研究

选用三种常用规格的套管加强型膨胀锚栓,利用锚杆拉拔仪,测试其在既有实心粘土砖砌体中的锚固性能,为既有砖砌体结构应用后锚固技术进行节能改造奠定理论与实践基础。     

氧化钙膨胀熟料的水化动力学

通过对氧化钙膨胀熟料的水化动力学研究,探讨了水化程度与水化时间、水化反应温度的关系;利用Avrami结晶反应动力学模型对试验结果进行拟合,得出了不同水化反应温度下的水化反应速率常数和反应活化能等动力学参数.结果表明：氧化钙膨胀熟料具有较快的水化反应速率,其早期水化程度随水化反应温度的增加而增长明显,水化时间不断减少;此后的水化反应程度逐渐趋缓.通过计算可得到氧化钙膨胀熟料的水化反应表观活化能Ea为24.14kJ/mol.     

烧结制度对膨润土页岩烧结砖性能的影响

将页岩与膨润土以不同比例混合,通过抗压强度、烧结收缩率、体积密度、吸水率和显气孔率作为指标,分析了不同的烧结温度及烧结时间对膨润土页岩烧结砖性能的影响。     

Using alum sludge for clay brick: an Irish investigation

Throughout the world, alum sludge is dewatered and the resultant cakes are discarded in landfill. This paper reports a study to investigate the possible incorporation of alum sludge as a partial replacement for clay in clay brick manufacturing. It is the first study of this problem in Ireland. Alum sludge cakes and clay were separately dried, ground and sieved in preparation for making test specimens. Cylindrical clay bricks were made at different temperatures (800, 1000, 1100, 1200 °C), incorporating different percentages (0, 5, 10, 15, 20, 30, 40% by dry weight) of alum sludge. The bricks were then subjected to compressive strength test and submersion. Loss on ignition, water absorption and weight reduction were calculated. It was found that bricks containing up to 20% sludge, fired at 1200 °C, or containing 5% sludge and fired at 1100 °C have met the European and Irish Standards as set out by Eurocode 6 – ‘Design of Masonry Structures’. The firing temperature and the increase in sludge content affected the final clay-sludge brick colour. By increasing the proportion of alum sludge, compressive strength decreased and the final weight of the brick was reduced. Firing temperatures that are too high may result in damage to the bricks during firing. This study has demonstrated the promising potential and prospects for Irish dewatered alum sludge cakes in clay-sludge brick making.