多元化复合胶凝材料的试验研究

以二元、三元复合方法,通过对硅酸盐水泥、高铝水泥、生石膏、外加剂等材料的复合,进行优化组合性能的试验研究,获得了适合于快硬高强工程要求的胶凝材料组合配合比,并通过试验验证了其施工应用性能。结果表明:硅酸盐水泥-铝酸盐水泥-石膏复合快硬高强胶凝材料具有较好的使用效果。     

复合胶凝材料配制快速修补材料性能研究

为了对国防工程进行快速修补,将普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥(SAC)按不同比例进行复配,研究复合体系凝结时间、强度、变形等性能,优化配合比,满足快速修补的特殊要求。试验结果表明,当SAC含量在15%时,复合胶凝材料在各方面均表现出优异的性能,在此基准配比基础上掺入适量聚丙烯纤维及高效减水剂,即可配制出具有较短凝结时间、良好和易性、较高强度及粘结强度的复合胶凝快速修补砂浆。     

矿物掺料对复合胶凝快速修补材料的性能影响

为了对建筑工程进行快速修补,将普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥按不同的比例进行复配,试验结果表明,当SAC含量在15%时复合胶凝材料在各方面均表现出优异的性能,在此基准配比基础上掺入适量矿物掺合料,分析其对复合胶凝修补材料的影响,结果表明,适量的硅灰和矿渣在一定程度上均能提高复合胶砂后期的抗折及抗压强度,特别是抗压强度有所增大,但矿渣的掺入大大降低了早期强度,对快速修补的施工要求不利,而硅灰的掺入对复合胶砂早期强度的影响较小,但流动性变差。如果将硅灰与矿渣按比例同时掺入复合胶砂中,同时发挥两者的优点,能够满足对混凝土结构的快速修补要求。     

OPC-SAC二元胶凝体系性能研究

普通硅酸盐水泥(OPC)是一种应用广泛的建筑材料,而硫铝酸盐水泥(SAC)是一种性能优良的特种工程材料,二者都具有各自的优缺点,如能将其复合,综合其优点,便可以改善水泥性能。本文以两种材料作为研究对象,以不同掺量(0～100%,以10%递增)的OPC与SAC复合,以凝结时间、流动度、强度为研究指标,选出最优配合比,并与普通硅酸盐水泥对比,做出综合评价,为普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥二元体系的应用提供一定依据。     

硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥混合对复合水泥性能的影响

研究了硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥以不同的配合比混合后，复合水泥的凝结时间、强度、膨胀、干缩性能的定量变化及水化产物的定性变化。     

高贝利特硫铝酸盐水泥—普通硅酸盐水泥复合胶凝材料体系性能研究

为进一步提升高贝利特硫铝酸盐水泥（HBSAC）与普通硅酸盐水泥（P·O）的性能,获得性能优异、经济性较好的新型胶凝材料,开展了HBSAC和P·O的复配研究。研究了不同复配合比例HBSAC-P·O复合胶凝材料的物理性能、力学性能和干缩性能,结合水化产物的形成分析,阐明了HBSAC-P·O复合胶凝材料体系的水化机理。结果表明：在HBSAC中加入P·O,复合胶凝材料的标准稠度用水量减少,凝结时间延长,干缩率增加,后期强度增加的同时早期强度降低;在P·O中加入HBSAC,复合胶凝材料的标准稠度用水量减少、凝结时间缩短,干缩率降低,但是其早期强度并未得到提升;HBSAC-P·O复合胶凝材料的水化机理在于削弱了硫铝酸盐矿物的早期水化作用,降低了早期强度;增强了硅酸盐矿物的后期水化作用,提高了后期强度。     

普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥复配改性灌浆材料性能研究

普通硅酸盐水泥作为灌浆材料普遍存在凝结时间过长、早期强度不高的缺陷,不能完全满足灌浆的要求.针对普通硅酸盐水泥的这种不足,采用凝结时间快、早期强度高的硫铝酸盐水泥与之复配,在此基础上加入高效减水剂对复配体系进行改性,使普通硅酸盐水泥的灌浆特性有了明显改善,既改善了流动性,又较好地兼顾了凝固时间和强度特性.上述复配改性方...     

HPMC对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆性能的影响

研究了羟丙基甲基纤维素（HPMC）及其掺量对铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆物理力学性能的影响,并采用压汞仪和扫描电镜对砂浆宏观性能的变化作出了合理解释.结果表明：HPMC会大幅度改变砂浆的保水率、含气量、凝结时间、流动度、稠度值和体积密度,明显提高新拌砂浆的可塑性,增加可操作时间,但却会降低硬化砂浆的抗折强度、抗压强度和拉伸黏结强度;硬化砂浆强度的降低归因于HPMC会大幅度增加砂浆孔隙率和孔尺寸,并改变水化产物形态.因而在实际应用中,应慎重考虑使用HPMC来改性铝酸盐水泥-石膏二元胶凝体系砂浆的两面性.     

柠檬酸对硫铝酸盐水泥性能影响的研究

通过研究发现，掺加适量柠檬酸后，可以使硫铝酸盐水泥水化产物中的针状晶体产物的尺寸明显减小，数量增多，并且可使水泥石的后期强度有明显提高。     

胶凝材料与骨料品种对混凝土耐高温性能的影响规律研究

研究了采用不同胶凝材料、不同骨料配制的混凝土的耐高温性能.结果表明,在200～300℃条件下,使用普通混凝土比使用轻骨料混凝土更有优越性;在300～700℃条件下,应优先使用以普通水泥为胶凝材料、以陶粒为粗骨料、以普通砂为细骨料的砂轻混凝土;高于700℃时应使用以高铝水泥为胶凝材料的耐火混凝土;1000℃以上时应选用耐火骨料如碎黏土砖、碎高铝砖、碎镁砖及镁砂等,可使混凝土的最高使用温度达1600℃以上.     

聚合物水泥砂浆性能试验研究

本试验选择三种聚合物乳液作为水泥砂浆改性剂,测试每种乳液在不同掺量下砂浆的性能。通过试验系统地掌握了三种乳液及其掺量对水泥砂浆性能影响的规律,并由此得出三种乳液适宜掺量范围。     

高温状态下大理岩力学性能实验研究

采用电液伺服材料力学试验系统对常温～800℃高温作用下大理岩的力学性能进行了研究,考察了大理岩的全应力 应变曲线、峰值应力σp、峰值应变εp、弹性模量E等量的变化特征。结果表明：随受热温度升高大理岩的峰值应力和弹性模量不同程度上渐次降低,尤其是在不同温度段岩石强度降低具有突变性,而峰值应变不同程度渐次增长。800℃时大理岩的延性明显增强,应力达到峰值后,应变仍表现出缓慢增加特性,但最终大理岩破坏方式仍以脆断为主。研究结果一定程度上反映了大理岩在温度作用下内部结构变化的特征,可为相关岩体工程设计与研究提供参考。     

高温蒸养与偏高岭土对高铁相水泥性能的影响

采用多种测试方法，分析了高温蒸养和外掺偏高岭土（MK）对高铁相水泥（HFC）宏观和微观性能的影响及其演变机制.结果表明：高温蒸养为胶凝材料的水化反应提供了动力，加快了水化速率，促进了水化硅酸钙（C-S-H）凝胶与水化硅铝酸钙（C-A-S-H）凝胶的生成；偏高岭土参与水化，消耗了氢氧化钙，降低了体系碱度，引入更多的Al，促进了C-A-S-H凝胶的生成，改善了HFC孔隙结构，提升了HFC对氯离子的吸附和固化能力；高温蒸养与偏高岭土的耦合作用提高了HFC中C-A-S-H凝胶含量，提升了高铁相水泥基材料的抗氯离子侵蚀性能.     

石灰石矿渣水泥抗硫酸盐性能的研究

对于长期浸泡在3%(质量分数,下同)硫酸钠溶液中的石灰石矿渣水泥抗硫酸盐腐蚀性能进行了初步研究,并与普通硅酸盐水泥砂浆进行了比较.结果表明:石灰石矿渣水泥显示出良好的长期强度发展和优异的抗硫酸盐性能.在硫酸钠溶液中浸泡360,730d后,石灰石粉掺量为60%,50%,40%的石灰石矿渣水泥砂浆试样的抗蚀系数(SRC)分别高达1.10,1.08,1.18和1.06,1.10,1.11,高于同期的普通硅酸盐水泥砂浆试样42.9%和55.9%以上;以标准养护28d试样的抗压强度为基准,石灰石粉掺量为60%,50%,40%的石灰石矿渣水泥抗压强度增加率分别达到36.9%,43.7%,48.3%和40.2%,55.3%,57.7%,普通硅酸盐水泥的抗压强度下降率则为5.2%和30.3%.     

高温水泥对混凝土路面性能影响试验研究

通过试验分析水泥温度与净浆稠度、初凝时间、终凝时间、抗折强度以及混凝土工作性能的关系.指出净浆稠度和抗折强度均与水泥温度呈明显的线性关系,而且随着水泥温度的提高,净浆初、终凝时间均逐渐缩短.另外,为了保证混凝土坍落度、弯拉强度等工作性能,水泥温度应控制在60℃以下.根据试验结果,提出改进水泥装卸工艺、利用骨料吸热、严格控制水灰比等混凝土路面高温水泥的施工控制方法.     

高性能混凝土的高温性能研究

对高性能混凝土（ＨＰＣ）在经历不同的高温和冷却制度后的剩余力学性能及其相应的孔结构进行了测定,并与普通混凝土（ＮＣ）的测试结果进行了对比,研究发现,经历高温后ＨＰＣ和ＮＣ的剩余强度明显降低,骤冷导致瞬间有巨大的温度梯度和较大的热应力,但这并不是引起混凝土爆裂的主要原因,在经历高温后,与ＮＣ相比,ＨＰＣ的孔隙率有更为显著的增大,累积孔径分布也有更明显的变化,随着最高暴露温度的增大,不同冷却制度所带来     

Technological Evolution of Historic Structural Mortars

Mortars are among the first building materials used in constructions, even from prehistoric times （8th millennium BC）. Their study reveals a great source of information regarding the evolution of their technological characteristics and application techniques, the availability and exploitation of raw materials, as well the wider socio-economic aspects of each era. The aim of this paper is to comparatively evaluate the analysis results from approximately 1,000 structural mortar samples taken from various monuments and historic buildings of Greece, dated from the Hellenistic period, until the beginning of the 20th century. The analysis focused in the determination of their physico-mechanical and chemical properties, such as porosity, apparent specific gravity, mechanical strength, aggregates type and granulometry and chemical composition. Through the results＇ evaluation, significant remarks can be made upon the evolution of the raw materials used （binding system, aggregates, additives）, as well as regarding the final properties of historic structural mortars. It is concluded that hydrated lime was the main binding agent used for a long-lasting period of 2.5 millenniums, while mixed type binding systems based on lime and natural pozzolan were systematically used for producing durable mortars, resistant to humidity. In any case, it seems that ancient masons were fully aware of the significant role of mortars in constructions and were capable of exploiting the available raw materials and application techniques to the maximum.     

养护温度对高掺量粉煤灰水泥浆体水化的影响

从胶凝材料的水化程度、浆体孔结构以及水化产物的角度出发,研究温度发展历程对高掺量粉煤灰水泥浆体的作用机理.结果显示:采用温度匹配养护后,前期粉煤灰反应程度和浆体的碱含量消耗加快,而后期影响较小;水化产物较标准养护方式无论从形貌上还是成分上都有一定区别,但随着龄期发展,这种区别逐渐变小;温度匹配养护方式对高掺量粉煤灰水泥浆体孔结构的优化有利.     

养护温度对水泥沥青砂浆强度发展的影响

试验研究了0,25,60℃这3种养护温度下不同沥青含量的水泥沥青砂浆(CAM)在3～120d龄期内的力学强度发展规律.结果表明:高温养护不利于低沥青含量CAM的力学强度发展,但有利于高沥青含量CAM的抗压强度发展;低温养护不利于任何类型CAM的强度发展;养护环境温度主要影响水泥的水化反应和沥青的破乳成膜过程,且对前者的影响大于后者.对不同类型CAM中后期现场养护方法提出了一些建议.     

温度对CFRP-水泥砂浆抗弯性能的影响

用三点弯曲试验研究了水泥砂浆外贴碳纤维片材后在不同温度下的抗弯性能，探讨了温度对碳纤维增强塑料(CFRP)-水泥砂浆抗弯性能的影响．结果表明：在60，150℃下，CFRP-水泥砂浆的抗弯断裂荷载高于常温值，而在200，250℃下则远低于常温值，其中250℃下的比水泥砂浆还低．CFRP-水泥砂浆在60，150℃下的受弯破坏模式为具有一定延性的积累性破坏，而在200，250℃时，该受弯破坏模式则转变为脆性破坏，并且CFRP与水泥砂浆间的界面破坏严重．上述研究结果仅对所采用的环氧树脂体系有效．