高性能水泥基灌浆料的试验研究

通过改变水泥基灌浆料的水胶比、粉煤灰掺量及利用复配水泥的方法,选用自研纳米改性粉体聚羧酸高性能减水剂,基于灌浆料的流动性和强度两项主要指标进行了比较分析,总结了影响规律,优化了高性能水泥基灌浆料的配比,确定了最优方案,进一步扩大了其适用范围。     

FGRM水泥基超早强灌浆料

FGRM水泥基超早强灌浆料(又名FGRM超早强自流平灌注料)是一种水泥基、凝结时间可调的水硬性的灌浆材料,其显著特点是具有超早强、高强、微膨胀和自密实、自流平的特性。并且,使用简单,可灌性好。     

超早强水泥基灌浆料的研究综述

本文对近十年的一些超早强水泥基灌浆料的试验研究进行了总结,归纳了超早强水泥基灌浆料的不同研究成果,提出了超早强水泥基灌浆料存在的一些缺点以及今后的发展方向。     

早强型高延性水泥基复合材料的性能研究

为了满足结构工程对修复材料提出的施工方式与开放时间、增韧、体积变形及抗冻融的实际需求,研究了高延性水泥基复合材料(HDCC)的凝结时间、拉伸-位移、劈裂抗拉、收缩及冻融性能的影响。结果表明,在保证早期强度发展的前提下,缓凝剂有效地延长了凝结时间从而保证其相应的施工时间,纤维的合理使用可提高HDCC的拉伸韧性与劈裂抗拉强度,而减缩剂与膨胀剂可将HDCC的收缩应变减小至200με以内,同时,新型HDCC还表现出良好的抗冻融特性。     

水泥基灌浆料基本力学性能试验研究

通过201个立方体试件及89个棱柱体试件的力学性能试验,研究了水泥基灌浆料类型、加水量、豆石含量对水泥基灌浆料力学性能的影响。试验结果表明,水泥基灌浆料的四个力学指标(立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量)基本随豆石含量的增大而增大,随加水量的增大而减小;抗压强度高的水泥基灌浆料的各力学指标大于抗压强度低的水泥基灌浆料的各力学指标;水泥基灌浆料的劈裂抗拉强度高于普通混凝土的劈裂抗拉强度。最后,基于试验数据,给出了水泥基灌浆料的尺寸效应、强度转化及龄期强度计算公式。     

高性能水泥基灌浆料性能试验研究

采用三种水胶比,即W/B=0.28、0.29、0.30,研究了高性能水泥基灌浆料(HPCG)的流动性、竖向膨胀率和基本力学性能。试验结果表明,水胶比对HPCG的流动度有较大影响;W/B=0.30的HPCG-3的3h竖向膨胀率出现了负值,即水泥基灌浆料出现了收缩,说明加水量过大对于灌浆料早期竖向膨胀率影响较大;当W/B较为合理时,高性能水泥基灌浆料具有早期、高强的特点,HPCG-1和HPCG-2的7d抗压强度分别达到了28d强度的78.84%和76.88%,HPCG-1和HPCG-2的28d抗压强度均超过了80MPa。     

水泥基灌浆料适用水泥试验分析

以硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代硅酸盐水泥P.O 42.5、P.O 42.5R、P.O 52.5、P.O 52.5R,试验分析其初始流动度、30min流动度保留值及1d、3d、28d抗压强度。试验结果表明,硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代P.O水泥对初始流动度影响不大,替代P.O 42.5水泥、P.O 42.5R水泥、P.O 52.5水泥超过50%时,使得浆料30min流动度保留值急剧下降,替代P.O 52.5R水泥超过65%时,使得浆料30min流动度保留值急剧下降;硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代P.O水泥对抗压强度的影响均表现为提高1d、3d强度,降低28d强度,对快硬性水泥降低28d强度幅度稍小,对非快硬性水泥强度降低较大。     

硫铝酸盐水泥基灌浆料的试验研究

通过改变普通硅酸盐水泥基灌浆料中硫铝酸盐水泥的含量,研究灌浆料的性能受硫铝酸盐水泥掺量的影响。试验结果表明,灌浆料中按照3∶7的比例掺入普通硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥时,灌浆料力学性能得到显著提高,当龄期为1、3 d时,抗压强度分别为36.8、50 MPa,抗折强度分别为6.0、7.3 MPa。灌浆料的初始流动度达和1d的竖向膨胀率达到要求,分别为305 mm和0.033%。对灌浆料采用X射线衍射、扫描电镜微观性能分析发现,大量钙矾石和凝胶存在于灌浆料内部,且随时间增长Ca原子与Si原子比例逐渐下降,表明灌浆料具有致密的结构和稳定的强度。     

FGRM超早强水泥基自流平灌浆料

FGRM超早强水泥基自流平灌浆料(又名FGRM超早强自流平灌注料)是中国建筑材料科学研究院水泥所等单位合作研制的新技术产品,是一种水泥基、凝结时间可调的水硬性的灌浆材料,其显著特点是具有超早强、高强、微膨胀和自密实、自流平的特性.并且,使用简单,可灌性好.     

超早强水泥基水下灌浆料的研制

在早强微膨胀水泥基灌浆料中掺入UWB-Ⅲ型抗分散剂、聚羧酸高性能减水剂以及酒石酸缓凝剂制备新型超早强水泥基水下灌浆料。采用正交试验研究各因素掺量对超早强水泥基水下灌浆料的工作性能、力学性能的影响,对最优配合比进行水陆强度比、悬浊物含量、劈裂抗拉强度测试,以验证其水下性能。试验结果表明:新型超早强水泥基水下灌浆料流动性好、超早强、后期强度高、不倒缩、微膨胀,具备良好的水下抗分散性能,可应用于C40混凝土水下抢修。     

高强无收缩水泥基灌浆料的试验研究

通过在普通硅酸盐水泥中加入硫铝酸盐水泥及多种助剂配制高强无收缩灌浆料。主要研究了硫铝酸盐水泥、缓凝剂、塑性膨胀剂、保水剂对灌浆料性能的影响。结果表明,掺入10%的硫铝酸盐水泥、0.03%的复合缓凝剂、0.03%~0.05%的塑性膨胀剂及0.02%的保水剂配制的灌浆料具有大流动性、早强高强和微膨胀等特点。     

早强型高延性水泥基复合材料制备及其性能研究

为满足结构工程对修复材料提出的抗裂、增韧及早强的实际需求,研究了纤维类型、缓凝剂及早强剂对高延性水泥基复合材料(HDCC)的早龄期力学性能、凝结时间与荷载-位移特征的影响。结果表明,不同纤维增强HDCC的24h龄期抗折与抗压强度均分别超过了16,37MPa,表现出早强特征;进口PVA纤维增强HDCC表现出更大的弯曲荷载极大值与对应的跨中位移,国产2种PVA纤维的弯曲荷载极大值相当,跨中位移均小于进口纤维增强体系。缓凝剂则有效延长了凝结时间,早强剂提高了HDCC的抗折强度。将制备的HDCC材料在某桥梁工程箱梁的结构修补中得以应用,取得了良好的抗裂与增韧效果。     

降低水泥基灌浆料用水量敏感性的试验研究

通过试验研究了硅灰、纤维素醚、木质纤维对水泥基灌浆料用水量敏感性及力学性能的影响。采用这3种材料复合使用,发挥各自的优点,弥补缺点,取得最佳效果,当硅灰掺量为6%、纤维素醚掺量为0.005%、木质纤维掺量为0.05%时,水泥基灌浆料的用水量敏感性明显改善。在高用水量条件下,水泥基灌浆料试件断面骨料分布均匀,无分层泌水。     

高强水泥基灌浆料配合比的正交试验研究

通过正交试验,研究了硫铝酸盐水泥、标准砂、硅灰、减水剂和膨胀剂掺量对水泥基灌浆料的流动度、3 d抗压强度和28 d抗压强度的影响。试验结果表明:硅灰掺量对灌浆料的流动度影响最大,减水剂掺量对水泥基灌浆料3 d抗压强度的影响最大,硅灰掺量对水泥基灌浆料28 d抗压强度的影响最大。通过正交试验分析优化得到高强水泥基灌浆料的配合比:硫铝酸盐水泥掺量为75%、标准砂掺量为40%、减水剂掺量为12%、硅灰掺量为2%、膨胀剂掺量为1.1%。     

加固用绿色水泥基灌浆料力学性能试验研究

为研究建筑、工业废弃物在加固用水泥基灌浆料中的应用,主体胶凝材料是普通硅酸盐水泥P·O42.5,通过设计正交试验,探讨了水胶比、再生细骨料、胶砂比、铁尾矿粉、粉煤灰五个因素对灌浆料基本性能的影响,试验测定了0min和30min的试块流动度,并分别对养护1、3、28d后的试块进行抗折、抗压试验并进行了微观分析。结果表明：在以养护28d为最终强度标准条件下,通过正交极差分析发现水胶比对试块力学性能影响最大,胶砂比影响最小;建筑、工业废弃物能充分应用于加固灌浆料中,能促进水化反应,填充空隙,提高强度。较合理因素水平组合为水胶比0.36,胶砂比1:0.8,再生细骨料掺量40%,铁尾矿粉掺量8%,粉煤灰掺量8%。     

高强度水泥基灌浆料基本力学性能正交试验研究

选用32. 5R复合硅酸盐水泥作为主要胶凝材料,通过正交试验,研究了水胶比、胶砂比、粉煤灰、硅灰、膨胀剂和减水剂对水泥基灌浆料基本力学性能的影响,涉及到的主要性能指标为灌浆料的初始和30min流动度、7d和28d抗压及抗折强度。试验结果表明:水胶比和胶砂比对水泥基灌浆料的综合性能影响最为显著,减水剂的影响作用较小;粉煤灰、硅灰对其流动度及28d强度影响较大;膨胀剂对其7d强度影响较大,尤其是抗折强度,对其他性能的影响不显著;以水泥基灌浆料28d高强度为目标,较大流动度为条件,得到优化的最佳因素水平组合为A2B2C1D3E2F2,即水胶比为0. 34、胶砂比为1∶1. 2、粉煤灰掺量为15%、硅灰掺量为8%、膨胀剂掺量为10%、减水剂掺量为1. 00%。     

氯离子侵蚀下水泥基灌浆料力学性能试验研究

针对青海盐湖地区混凝土结构遭受氯盐的侵蚀破坏的情况,采用长期浸泡法研究了水泥基灌浆料在不同浓度(10%,15%,20%) Na Cl溶液下的抗氯离子侵蚀力学性能,从强度耐蚀系数(抗折耐蚀系数、抗压耐蚀系数)及氯离子侵蚀深度两方面对水泥基灌浆料抗氯离子侵蚀性能进行了分析研究。试验结果表明,在相同浓度的Na Cl盐溶液及水泥基灌浆料配合比下,水泥基灌浆料试件随着浸泡时间的增长,其抗折耐蚀系数和抗压耐蚀系数呈现出先缓慢增大后大幅度降低的趋势;随着Na Cl盐溶液浓度的增加,浸泡9个月的水泥基灌浆料的抗压耐蚀系数降低了4. 1%;水泥基灌浆料试件的氯离子侵蚀深度随浸泡时间的增加而增加,浸泡至9个月后,氯离子侵蚀速率减缓趋于稳定,试件氯离子侵蚀深度的增长率仅为2. 6%。在此基础上,对抗氯离子侵蚀性能最好的NJ3试件在15%Na Cl溶液下进行冻融循环试验,结果表明,随着冻融循环次数的增加,NJ3试件的氯离子侵蚀深度逐渐增加,在75次冻融循环后,氯离子侵蚀深度的增长速率有所降低,200次冻融循环试验之后,NJ3试件的氯离子侵蚀深度为4. 35mm。