关键组分对高早强自流平修补砂浆的影响

以硅酸盐-硫铝酸盐二元复合水泥为基本胶凝材料体系,通过掺入减水剂,矿粉,石膏来研究它们对自流平砂浆的流变性、小时强度以及凝结时间的影响。研究表明：聚羧酸减水剂能明显改善砂浆流变性,其最佳掺量为0．30％;硅酸盐一硫铝酸盐水泥最佳比例是1：1;矿粉因需水量低,能提高砂浆的流动度,同时会降低砂浆的强度;二水石膏能使砂浆的强度提高,同时起到了缓凝作用,但会降低砂浆的流动度;当矿粉掺量较低时,石膏延缓了硅酸盐水泥的水化,主要起缓凝作用;当矿粉掺量较高且石膏掺量大于2％时,部分石膏用于补充水泥中石膏组分的不足,所以缓凝效果不明显。     

可再分散乳胶粉对石膏基自流平砂浆性能的影响

以脱硫石膏为主要胶凝材料，掺入普通硅酸盐水泥和外加剂，制备了石膏基自流平砂浆，研究了不同掺量（0、1%、2%、3%、4%）的可再分散乳胶粉对石膏基自流平砂浆工作性、力学性能和耐水性能的影响，并采用XRD和SEM进行了微观分析。结果表明：掺入适量的可再分散乳胶粉能够提高石膏基自流平砂浆的流动度；可再分散乳胶粉的掺入降低了石膏基自流平砂浆的抗压强度、抗折强度和耐水性能，同时降低了压折比，从而提高了石膏基自流平砂浆的韧性和抗裂性，降低了脆性；石膏基自流平砂浆的水化产物主要为二水石膏、钙矾石等。     

石墨粉对磷石膏基自流平砂浆性能的影响

研究了2种不同粒径石墨粉及其掺量对磷石膏基自流平砂浆流动度、凝结时间、力学强度和导热系数的影响规律及作用机理。结果表明：随石墨粉替代胶凝材料质量的增加，砂浆流动度下降、凝结时间缩短、强度降低，导热系数线性上升。相同掺量下，掺入1200目石墨粉砂浆的流动度和力学强度损失更小，而掺入325目石墨粉砂浆的凝结时间缩短更慢、导热系数上升更快；石墨粉疏水团聚效应使砂浆流动度下降，而表面成核和微集料效应使砂浆凝结时间缩短，且可以弥补部分强度损失。高导热的石墨粉掺入会降低自流平砂浆内部热阻，形成导热通道，提高导热系数。当1200目石墨粉掺量为6%时，经优化的磷石膏基自流平砂浆性能满足JC/T 1023—2021《石膏基自流平砂浆》要求，且导热系数提高了37.1%。     

面层自流平砂浆的耐磨性能研究

研究了胶粉、酒石酸缓凝剂、胶凝材料、骨料级配和硬化剂对铝酸盐水泥基自流平砂浆耐磨性的影响,分析了砂浆耐磨性与流动度和强度的相关性。结果表明:胶粉可提高自流平砂浆的耐磨性,主要通过提高砂浆的稳定性和柔性来实现。酒石酸缓凝剂会增加砂浆的离析沉降程度,从而导致耐磨性降低。在以铝酸盐水泥为主的三元体系自流平砂浆中,适量增加石膏和硅酸盐水泥掺量均有利于提高耐磨性;降低胶凝材料用量,砂浆耐磨性降低。当40~70目砂和70~140目砂用量各为20%时,自流平砂浆的耐磨性最好。在自流平砂浆表面涂刷硬化剂,可提高表层的密实度和耐磨性,硬化剂涂刷量达到饱和用量,耐磨性提高不大。     

磷石膏激发磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系的性能研究

实现高固废利用率及探明磷石膏激发的效果,主要研究了不同掺量磷石膏对磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系抗压强度的影响规律,并采用XRD、TG和SEM分析了体系的水化产物。结果表明:适量的磷石膏对磷渣-矿渣-水泥复合胶凝材料体系3 d的水化具有促进作用,当磷石膏掺量达到5%时,其含有的磷、氟等杂质会延缓胶凝材料的水化进程,导致3 d强度降低;磷石膏的掺入对体系7、28、90 d的强度都有一定激发效果,并且随着磷石膏的掺量增加,其主要水化产物C-S-H和钙矾石生成量逐渐增多,当磷石膏的掺量为5%时,水化至28 d后,体系中仍含有石膏,但当磷石膏掺量超过8%时,硬化浆体中残余大量石膏,反而会降低体系的机械强度。     

硫铝酸盐水泥对无砂自流平材料物理力学性能的影响

研究了硫铝酸盐水泥(SAC)掺量对硅酸盐水泥基无砂自流平材料流动性和强度的影响,以及减水剂掺量和SAC掺量对硫铝酸盐水泥基无砂自流平材料流动性和强度的影响。结果表明:对于硅酸盐水泥基自流平材料,当SAC掺量由0增加到20%时,初始流动度基本保持稳定,30 min流动度持续降低,1d抗折强度和抗压强度先降低后有所提高,3、28 d抗折强度和抗压强度总体上不断降低;对于硫铝酸盐水泥基自流平材料,30 min流动度均为0,随着减水剂掺量从0.225%增加到0.300%,初始流动度先显著提高,后趋于稳定,抗折强度和抗压强度变化不大;当SAC掺量从200 g增加到280 g时,初始流动度有所增加,抗折强度和抗压强度显著提高。     

可再分散乳胶粉在高强自流平砂浆中的应用研究

通过在高强自流平砂浆中掺入可再分散乳胶粉,研究了可再分散乳胶粉掺量对高强自流平砂浆流动度、尺寸稳定性、物理力学性能的影响。结果表明:掺入一定量可再分散乳胶粉均有助于提高高强自流平砂浆的稳定性、抗折强度,起到增强增韧效果。当乳胶粉掺量为4.5%时,自流平砂浆的抗折、抗压强度分别达到10.08、50.01 MPa,可制备出符合JC/T 985—2017《地面用水泥基自流平砂浆》要求的F10C50级高强自流平砂浆。     

钢渣微粉对超高性能水泥基复合材料性能的影响

研究了钢渣微粉的火山灰活性和不同掺量对低水胶比超高性能水泥基复合材料的水化热、流动度、抗折强度、抗压强度的影响规律。试验结果表明,钢渣微粉具有比较高的火山灰活性,28d的活性指数可达到87.1;钢渣微粉掺量为10%时,累积放热量达到最大;当钢渣微粉掺量大于10%时,随着掺量的增加,累积放热量随之减少;钢渣微粉颗粒近似球体,会提高极低水胶比超高性能水泥基复合材料的流动度;钢渣微粉的掺入使超高性能水泥基复合材料的抗折强度先增加后减小,钢渣微粉掺量为10%的超高性能水泥基复合材料抗折强度最高,高达25.8MPa;钢渣微粉掺量在0~20%内,抗压强度略有降低,但仍可满足超高性能水泥基复合材料强度要求。证明了钢渣微粉可作为胶凝材料制备极低水胶比超高性能水泥基复合材料的可能性。     

无碱液体速凝剂对修补砂浆性能的影响

研究了无碱液体速凝剂对水泥基修补砂浆凝结时间、抗压、抗折及拉伸粘结强度的影响规律,对掺加无碱液体速凝剂的修补砂浆的水化放热行为进行了分析。结果表明,无碱液体速凝剂的掺入加速了修补砂浆早期的水化进程,缩短了修补砂浆的凝结时间,提高了修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度;在速凝剂掺量为0～7%时,随着无碱液体速凝剂掺量的增加,修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度均有所提高。     

建筑添加剂对脱硫石膏基自流平砂浆性能的影响研究

聚羧酸减水剂、缓凝剂和纤维素醚是制备石膏基自流平砂浆的重要建筑添加剂。通过比较流动度与力学强度等性能指标,研究了3种聚羧酸减水剂、缓凝剂和纤维素醚对脱硫石膏基自流平砂浆性能的影响。结果表明:相比于减水剂A和C,减水剂B对自流平砂浆适应性更好;缓凝剂可显著延长自流平砂浆的凝结时间,但超掺会导致砂浆强度损失明显;纤维素醚掺量的增加,提高了砂浆的保水效果,同时降低了力学强度;优化后的脱硫石膏基自流平砂浆的性能指标满足JC/T 1023-2021《石膏基自流平砂浆》的要求。     

钢渣对磷酸钾镁水泥砂浆性能的影响

磷酸钾镁水泥(MKPC)是一种硬化快、早强高的胶凝材料,在其中掺入钢渣可对其性能有一定改善。为了研究钢渣对MKPC砂浆性能的影响,本文采用重烧氧化镁、磷酸二氢钾和缓凝剂配制而成磷酸钾镁水泥,骨料选用纯黄砂,并在其中掺入一定量的钢渣。测试了不同掺量的钢渣对MKPC砂浆的抗折抗压强度、变形及水化热。结果表明:掺加钢渣后,MKPC浆体的收缩变形和抗折抗压强度有明显改善,其中当钢渣粉掺量为10%时强度最佳。掺加钢渣后,水化热第二放热峰发生推迟,并且最高放热温度下降。     

磷石膏自流平保温砂浆试验研究及工程应用

采用磷建筑石膏替代高强磷石膏，以水泥改性技术调节磷建筑石膏的浆体性能及力学性能，在此基础上添加外加剂和保温填料制备磷石膏自流平保温砂浆，通过线性拟合分析得到磷石膏自流平保温砂浆的导热系数和表观干密度的线性关系式。并进一步探究了水泥掺量对磷石膏自流平保温砂浆性能影响，研究发现，在10%掺量范围内，磷石膏自流平保温砂浆的软化系数随水泥掺量的增加而增大，但绝干抗压强度无显著提高，水泥的最佳掺量为5%。工程应用表明，磷石膏自流平保温砂浆兼具强度与保温性能，集地面找平与建筑节能保温于一体。     

氧化石墨烯对碱矿渣水泥增韧效果研究

作为环保胶凝材料,碱矿渣水泥的低韧性限制了其大规模应用。采用改进Hummers法制备氧化石墨烯,研究不同掺量的氧化石墨烯对碱矿渣水泥水化放热、抗折强度、抗压强度和韧性的影响。结果表明:氧化石墨烯能够提高碱矿渣水泥后期水化放热,增大碱矿渣水泥后期水化程度;氧化石墨烯的掺入提高了碱矿渣水泥砂浆的抗折强度,略微降低其抗压强度,显著增加了碱矿渣水泥的韧性,当氧化石墨烯掺量为0.03%,碱矿渣水泥的韧性大幅提高,60 d折压比较空白组提高了51.9%。     

改性高岭土尾矿复合水晶废渣在水泥基材料中的应用研究北大核心

将经改性的高岭土尾矿与水晶废渣复合,等量取代水泥内掺到水泥基材料中,研究了掺入前后和不同掺量对水泥基材料的工作性、力学性能和体积稳定性的影响。并运用SEM等微观测试手段,探讨了其影响机理。结果表明,当改性高岭土尾矿和水晶废渣掺量为10%时,对水泥基材料的工作性影响不大,同时能够提高砂浆的强度和体积稳定性,优化水化产物和水泥基材料的孔结构。     

固硫灰对水泥基自流平砂浆水化产物和性能的影响

研究了固硫灰细度和掺量对水泥基自流平砂浆性能的影响.研究发现固硫灰细度越细,砂浆1d、3d、28d抗折和抗压强度越高,收缩则先减小后增大.掺加粉磨后固硫灰砂浆的收缩均较掺原灰砂浆的收缩小.随着固硫灰掺量增大,水泥基自流平砂浆的1d和3d强度先增大后减小,28d强度呈减小趋势,收缩随着固硫灰掺量增大而减小.固硫灰取代硅酸盐水泥的40%～60%时,砂浆的强度和收缩性较好,取代率为50%时性能最佳.     

高铝水泥对水泥基自流平砂浆性能影响研究

研究了普通硅酸盐水泥和高铝水泥在水泥基自流平砂浆中,二者不同掺比变化对砂浆部分性能的影响.结果表明:水泥总量为30％的自流平砂浆中,普通硅酸盐水泥掺量增加,高铝水泥掺量减少时,流动值损失由小变大,最后再变小;凝结时间与其呈反比例关系.普通硅酸盐水泥不断增加,但掺量仍低于高铝水泥时,28d抗压与抗折强度逐渐下降,当掺量超过高铝水泥后,28d抗压强度逐渐上升,抗折强度发展平缓.     

柠檬酸对阿利特-硫铝酸盐水泥凝结时间及水化过程的影响

研究了柠檬酸对阿利特-硫铝酸盐水泥(ACSA)的凝结时间及水化过程的影响。研究结果表明:当柠檬酸的掺量在0.1%以下时,能够使得C3S的水化放热峰前移,对ACSA起促凝作用,且其1、3 d强度较空白样稍有提高;当掺量大于0.1%时,能够使得C3S的水化放热峰后移,延缓C3S的水化,且随着掺量的增加其缓凝作用愈加显著。当柠檬酸掺量达到0.3%时,凝结时间可达到113 min,较空白样提高了45%,且其1、3 d的净浆抗压强度与P·II 52.5水泥相当;当柠檬酸掺量达到0.6%时,凝结时间可达到283 min,但此时的1 d强度为零;柠檬酸能够延缓CH的生成,也能促进AFt的生成,同时柠檬酸的加入还能在一定程度上促进AFt向AFm的转化。     

建筑添加剂对厚层石膏基自流平砂浆性能影响研究

建筑石膏是石膏基自流平砂浆的主要胶凝材料,减水剂和可再分散乳胶粉是石膏基自流平砂浆的关键添加剂。研究了减水剂和可再分散乳胶粉对厚层石膏基自流平砂浆流动度和强度的影响。结果表明,减水剂对石膏基自流平砂浆的流动度影响较大,可再分散乳胶粉的掺入可显著提高石膏基自流平砂浆的绝干强度和粘结强度。通过上述研究,得到最佳的厚层石膏基自流平砂浆配比,并测试该配比下厚层石膏基自流平砂浆物理力学性能。     

复合型石膏在净浆和自流平砂浆中的性能研究

研究了固氟脱酸处理后的氟石膏与α型半水石膏复合对净浆和自流平砂浆流动性、胶凝性能和力学性能的影响规律。结果表明:改性氟石膏与α型半水石膏的质量比为45∶55时,净浆的流动性能与力学性能最佳。随着改性氟石膏掺量增加,改性氟石膏早期水化速率较慢,24 h抗压强度出现下降趋势;随着龄期的延长,改性氟石膏进一步水化,晶体结构逐渐致密,7 d绝干抗压强度在38～50 MPa。石英砂掺量20%制备的复合型石膏基自流平砂浆的24 h抗折和抗压强度分别为3.2、12.1 MPa,30 min流动度损失为2mm,符合JC/T 1023—2007《石膏基自流平砂浆》的要求。     

聚氨酯自流平流动度和力学性能试验研究

以水泥基自流平材料和聚氨酯基自流平材料为研究对象,探讨不同基材掺量和含砂率对水泥基与聚氨酯基自流平流动度和强度的影响,确定聚氨酯基材掺量和含砂率最优配比;研究表明：随着基材掺量的增加,水泥基和聚氨酯基流动度也随之增加;随着含砂率的增加,水泥基抗折强度与抗压强度均呈现先增大后减小的趋势,但聚氨酯基自流平的强度在增大时更为明显;最终得出当聚氨酯基材掺量为35%,含砂率为22%时自流平综合性能最优。