粉煤灰矿渣复合水泥强度超叠效应的研究

通过由粉煤灰、水淬粒化高炉矿渣、硅酸盐水泥熟料及适量石膏组成的复合水泥强度试验，系统地研究了其强度叠加效应．在大量试验的基础上，优化了混合材料掺量及比例，选择了较为适宜的激发剂．从理论上分析了复合水泥产生强度超叠效应的原因及早期水化作用机理     

水泥-膨润土复合固化市政污泥强度试验研究

针对固化污泥的强度问题,以水泥作为复合剂的固化基质材料,采用材料比选强度试验,优选复合剂的外掺剂;开展了不同水泥添加量和不同膨润土添加量条件下固化污泥的强度试验,研究固化污泥的强度特性。结果表明：膨润土可作为优选的外掺剂,其特殊的离子交换和团粒化作用,使得膨润土复合水泥固化市政污泥相比于黏土、页岩效果更好;固化污泥土的无侧限抗压强度总体上随着水泥、膨润土添加量的增加而增大,试验表明水泥和膨润土复合可有效固化市政污泥,提高污泥的强度特性;基于试验数据建立的固化污泥土强度预测模型,可以对固化污泥土的无侧限抗压强度进行准确预测。     

粉煤灰-脱硫石膏水泥基材料水化活性及微结构

采用DTA—TG、XRD、SEM以及宏观水化收缩和强度试验等手段研究了粉煤灰一脱硫石膏一水泥三元复合胶凝体系的水化过程、活性效应及微观结构等,根据试验结果总结了复合胶凝材料的水化动力学过程。结果表明,粉煤灰一脱硫石膏水泥石的钙矾石吸热峰强于基准样;在各组分相互活性激发和外掺激发剂作用下,粉煤灰一脱硫石膏水泥石中2次水化效应明显;SEM、XRD表明水泥石早期有明显的钙矾石生成,同时粉煤灰颗粒的表面侵蚀现象明显,进一步说明复合胶凝体系的早期活性得到有效激发,硬化后综合性能得到有效保证。且宏观收缩及强度试验也从侧面印证了微观试验结果。粉煤灰一脱硫石膏水泥基复合胶凝材料体系的研发可大量消耗燃煤电厂的工业废渣,具有显著的“绿色”效应。     

脱硫石膏－粉煤灰活性掺合料设计及水化特性

针对电厂两大工业废渣--烟气脱硫石膏及粉煤灰,通过试验研发用于混凝土的活性复合矿物掺合料.以适当比例复合后的脱硫石膏及粉煤灰等量取代水泥掺入到水泥砂浆中,通过活性激发措施,以胶砂流动度、早期强度以及强度发展规律等作为控制指标探索脱硫石膏及粉煤灰的最优配比,同时通过微细观结构的SEM观测评价脱硫石膏-粉煤灰活性矿物掺合料在水泥基材料中的作用效应.结果表明,脱硫石膏及粉煤灰以1:2的比例复合等量取代水泥30%掺入水泥砂浆中,可获得较为优异的胶砂流动度、早期强度,而后期强度能赶上甚至超过基准水泥胶砂;SEM表明由于脱硫石膏及其它外加组分的活性激发效应,粉煤灰的活性得到有效激发,早期有明显的钙矾石生成.脱硫石膏-粉煤灰复合矿物掺合料的研发可大量消纳燃煤电厂的工业废渣,且在水泥基材料体系中具有优异的水化及低成本特性,具有显著的"绿色"效应,符合中国"可持续发展"的战略要求.     

混合材对高C3S含量水泥水化性能的影响

通过测定不同龄期和掺量的煤矸石-水泥、超细粉煤灰-水泥复合体系力学性能、结合水量及混合材反应程度，并结合XRD研究了低水胶比下超细粉煤灰、活化煤矸石对高C3S含量水泥水化性能的影响。试验结果表明，粉煤灰的化学效应对高C3S含量水泥早期水化的影响与煤矸石相差不大，但是其物理特性对高C3S含量水泥早期强度的影响要高于煤矸石；而活化后的煤矸石对高C3S水泥后期水化的影响优于超细粉煤灰，其抗压强度、结合水量和混合材反应程度均高于粉煤灰-水泥复合体系；活化煤矸石单独与高C3S水泥复合使用时，其掺量可比Ⅱ级粉煤灰提高20％。     

郑西客运专线夯实水泥土桩复合地基水泥黄土试验研究

通过室内土工试验,研究了郑西客运专线夯实水泥土桩复合地基水泥改良黄土的物理力学性质、击实特性、压缩特性及强度特性,分析了影响水泥改良黄土强度的各种因素及变化规律,对提高水泥改良黄土强度的措施提出建议．为西北地区高速铁路复合地基黄土改良方法提供参考．     

外掺材料对多孔水泥混凝土胶浆强度的影响研究

文章采用超细粉煤灰与硅灰的复合技术配制多孔水泥混凝土水泥浆体试件.通过与双掺硅灰和减水剂、双掺粉煤灰和减水剂以及复合掺粉煤灰、硅灰和减水剂的情况对比,系统研究了硅灰粉煤灰作为外掺挤对多孔水泥混凝土水泥浆体的强度的影响.实验结果表明,由于硅灰与超细粉煤灰的复合,在水泥浆体形成过程中,这2种材料充分发挥了各自的功能效应,使得多孔水泥混凝土水泥浆体的强度性能显著提高.文章通过扫描电镜试验,剖析了超细粉煤灰与硅灰复合效应的机理,论证了用超细粉煤灰和硅灰以及减水剂复合配制多孔水泥混凝土水泥浆体的可行性.     

粉煤灰复合水泥对改善混凝土性能的试验研究

复合水泥对混凝土性能的影响，尤其是耐久性能的影响，一直是人们普遍关心的问题．通过混凝土抗压强度试验和混凝土耐久性加速试验，对以粉煤灰作为主要混合材的复合水泥配制的混凝土的综合性能进行了研究．研究表明，复合水泥基混凝土3d，28d强度大于粉煤灰混凝土，和同强度等级的普通硅酸盐水泥基混凝土较为接近，而抗氯离子渗透性能则明显优于普通水泥基混凝土和粉煤灰混凝土．用粉煤灰作为主要混合材的高性能复合水泥来配制混凝土，是改善混凝土综合性能的非常有效的方法．     

镁渣火山灰活性试验研究

通过对镁渣的化学组成、水泥胶砂强度试验和微观结构分析,研究了镁渣的火山灰活性、细磨加工效应和与粉煤灰的复合效应机理,旨在从力学效应方面分析镁渣作为砂浆和混凝土掺合料的可行性.结果表明,镁渣具有一定的火山灰活性,细磨加工能提高镁渣活性,在渣灰比≤60%时,镁渣与粉煤灰的复合效应显著.     

活化复合水泥的研制及性能研究

研究了混合材及活化剂掺量变化对复合水泥的水化性能以及强度的影响。结果表明：活化复合水泥的强度有显著提高，尤其是早期强度，另外活化剂助磨效果明显，并改善了复合水泥的性能，最大限度地节约了熟料用量和增加了混合材的掺入量，最高掺量可达60％且强度达32．5级，其中抗折强度3d的增长率为215％，28d的增长率为27．8％，抗压强度3d的增长率为39.4％，28d的增长率为6．4％。用扫描电镜对活化复合水泥的水化进行了研究和探讨。     

紧密堆积理论与表征方法在水泥复合胶凝材料中的应用

水泥复合胶凝材料的堆积密实度将直接影响新拌净浆、砂浆、混凝土的工作性能以及硬化体的强度、耐久性。阐明了固体颗粒紧密堆积理论,比较了水泥复合胶凝材料体系堆积密实度评价方法的特点,从颗粒形状、颗粒粒径以及粒度分布3个方面,阐述了影响水泥复合胶凝材料堆积密实度的关键因素,指出了水泥复合胶凝材料密实填充效应研究存在的问题。     

活化煤矸石-矿渣作复合硅酸盐水泥混合材的试验研究

本文对活化煤矸石及矿渣作为复合硅酸盐水泥混合材进行试验研究。通过正交试验寻找煤矸石热活化的最优条件,优化设计活化煤矸石-矿渣作混合材制备复合硅酸盐水泥,探索不同配比混合材、石膏对复合硅酸盐水泥性能影响。结果表明:煤矸石最佳热活化条件为煅烧温度700℃、保温时间1 h、物料粒度0.08 mm;以活化煤矸石为主的混合材掺量为40%,能够制备出强度等级达到32.5的复合硅酸盐水泥。     

干湿循环条件下CFG固化膨胀土强度特性研究

为研究水泥-粉煤灰-脱硫石膏(CFG)复合材料改良膨胀土的强度及干湿循环耐久性,制备CFG改良土进行强度试验及干湿循环试验.测试分析不同龄期CFG改良土的无侧限抗压强度及不同干湿循环次数下的表观状况、质量损失率和强度并与水泥改良土进行对比.结果表明:粉煤灰和脱硫石膏均可提高水泥固化土的强度,脱硫石膏能够增强早期强度而粉煤灰对长期强度的增强效果更明显,固化土的强度随龄期的增加而增加;干湿循环后,水泥固化土的强度随循环次数的增加而降低,其质量先增加后降低且表观破坏程度逐渐增大;CFG复合固化土的强度随循环次数的增大先增加后降低,其质量减小缓慢;与水泥固化土相比,CFG复合固化土的抗干湿循环能力更好.     

FRP复合理论与FRC复合理论

根据混合法则的基本原理，分别推导了FRP和FRC的初裂强度，极限强度计算公式，分析了FRP和FRC两种复合材料破坏模式与纤维掺量的关系。研究结果表明，FRP复合理论比较完善，推导出的FRC复合理论只适用于纤维间距较大的水泥基复合材料，否则必须综合考虑纤维对基体损伤过程的影响，即考虑纤维与基体复合后带来的耦合效应。     

泵送C60混凝土的研究与应用

在试验的基础上对泵送C60混凝土进行研究,依靠水泥、高效减水剂、粉煤灰、矿渣粉各组分的流动特性和强度特性以及各组分之间的复合效应,较好地解决了低水灰比与大流动性之间的矛盾.经过试验、对比,证实了采用"三掺"技术更能有效地发挥各掺合料的"超迭效应",配制出高性能的泵送C60混凝土.     

高压旋喷桩在斜坡软弱地基处理中的应用

针对边坡饱和软土的特殊工程地质条件，对旋喷桩加固处理边坡软土地基进行探讨。进行了水泥土配方和室内外水泥土立方体强度试验分析，并结合原位试验探讨了旋喷桩、复合地基承载力和沉降的分析计算方法。旋喷桩桩端嵌入稳定层并在可能滑动面区域采用复喷，可有效地提高复合地基抗剪强度和边坡稳定性，同时可提高复合地基承载力，减少复合地基沉降。     

提高GRC复合材料强度的研究

通过试验和理论计算分析了玻璃纤维增强水泥复合材料的复合机理，提出了改进和提高复合材料强度的技术关键，为寻找复合材料的最佳工艺配比提供了理论和试验依据。     

大型木丝水泥墙板的力学性能试验研究

为了研究大型木丝水泥墙板的力学性能,以220 mm板厚的大型木丝水泥墙板上裁取的不同规格墙板为试验对象,进行了抗压性能、3点和4点抗折性能及抗弯性能试验研究。试验结果表明：木丝水泥复合墙板平行板面方向的抗压强度比垂直板面方向高,垂直板面方向的抗压强度按照行业标准《木丝水泥板》(JG/T 357—2012),以压缩10%的应力作为其抗压强度的表征;木丝水泥复合墙板表面抹灰能够提高其平行板面方向的抗压强度,其中钢筋增强抹灰层的效果最为明显。不同抗折试验引起不同的受力状态以及过高的含水率都会对木丝水泥复合墙板的抗折强度产生不利影响,导致3点抗折试验所得抗折强度高于4点抗折试验的强度;木丝水泥复合墙板的抗弯承载能力和挠度均满足相应规范要求,表现出了较好的韧性,但不能完全满足板表面抗开裂的要求。该研究结果可为大型木丝水泥墙板的工程应用提供理论指导。     

晶型稳定剂对高硅贝利特硫铝酸盐水泥强度的影响

目的研究利用工业废料配制高硅贝利特硫铝酸盐水泥及不同温度制度下几种晶型稳定剂对该种水泥强度的影响．方法以单掺和复合掺加的方式将稳定剂配料加入到水泥之中，在不同温度下烧成、磨细、水灰比一定、制成试样、测各龄期强度．结果实验证明单独加入和复合加入稳定剂后，使水泥的后期强度提高，但提高程度有所不同，另外，不同的烧成温度对高硅贝利特硫铝酸盐水泥强度影响也很显著．结论单一稳定剂加入对高硅贝利特硫铝酸盐水泥强度的影响程度由大到小依次为氧化硼、氧化硫、氧化钛；两种稳定剂复合后的效果明显好于单掺效果；1250℃时β—C2S容易生成，有利于后期强度增长，1300℃有利于无水硫铝酸钙生成，早期强度较高．     

软地基水泥搅拌桩加固及其设计

软弱地基自身强度很低，采用水泥搅拌桩处理后，水泥搅拌桩及桩间的土所形成的复合地基，共同承担了上部结构的荷载．这种类型的桩与其他类型的桩相比有许多优点，在地基工程中得到了广泛的应用．从复合地基的强度受地基土的成分及物理性质的影响的角度出发，阐述了复合地基的设计方法及其要求．