再生微粉对干混砂浆性能的影响研究

为了促进建筑垃圾的再生利用,通过再生微粉替代部分水泥制备干混砂浆,探究再生微粉细度、掺量和复掺比对砂浆稠度、抗压强度、抗折强度和显微结构的影响规律。结果表明,随着再生微粉颗粒细度的减小,砂浆稠度整体呈下降趋势,28 d抗压、抗折强度均呈增加趋势,研磨40 h时,其强度达到最大值。随着再生微粉掺量的增加,砂浆稠度呈下降趋势,28 d抗压、抗折强度呈先增加后降低的趋势,当掺量为10%(质量分数)时,抗压强度达到最大值。随着再生微粉复掺比(质量比)的增大,砂浆稠度呈下降趋势,砂浆的28 d抗压、抗折强度呈先增加后降低的趋势,当研磨20 h的微粉与未研磨微粉复掺比为6∶4时,其抗压强度达到最大值。     

纤维素醚对无机保温砂浆性能的影响

研究了纤维素醚对玻化微珠保温砂浆保水性、稠度、干表观密度、强度及体积吸水率的影响。研究结果表明:纤维素醚具有保水增稠的作用,可以增加保温砂浆的稠度,改善其工作性;随着纤维素醚掺量的增加,保温砂浆抗压强度及抗折强度均呈现先增大后减小的趋势,最优掺量为0.4%;纤维素醚具有明显的引气作用,可以提高砂浆闭口孔隙率,降低砂浆体积吸水率。     

粉煤灰-矿渣基地质聚合物砂浆性能研究

运用正交试验探讨了Si/Al(A)、水玻璃模数(B)、外加剂(C)3个因素对粉煤灰-矿渣基地质聚合物砂浆扩展度、抗折强度和抗压强度性能的影响规律,最后进行了微观性能测试.结果 表明:砂浆扩展度可以达到175 mm,1d抗折强度和28 d抗折强度分别可以达到5.2 MPa和8.3 MPa,1d抗压强度和28 d抗压强度分别可以达到39.0 MPa和76.6 MPa.当Si/Al为1.49,模数为1,外加剂X添加量为3％时,砂浆扩展度、28 d抗折强度和28 d抗压强度三者性能最优,当Si/Al为1.49,模数为1.4,外加剂X添加量为1％时,砂浆1d抗折强度和1d抗压强度性能最优.     

聚丙烯纤维对砂浆性能的影响

本文研究了低掺量聚丙烯纤维(重量掺量为0.19%)对普通砂浆的抗折、抗压、抗渗、收缩率的影响;探讨和分析了纤维的加入对普通水泥砂浆的影响.试验证明,在普通的水泥砂浆中加入一定量的纤维能显著提高砂浆的抗裂抗渗,降低砂浆收缩率,提高抗压抗折强度等.     

三元复合石蜡/玻化微珠相变储能砂浆的制备

本文选用三元复合石蜡作为相变原材料,玻化微珠作为吸附载体,EVA乳液和苯丙乳液作为封装材料,根据石蜡渗漏率测试选择合适的封装材料制备出相变储能砂浆.结果表明:根据温度-时间曲线和DSC分析确定复合石蜡最佳配比为3#石蜡∶C14∶固体石蜡=1∶2∶7.玻化微珠真空吸附30 min石蜡量达到502.2％.选择苯丙乳液作为封装材料,可有效解决石蜡渗漏问题,石蜡/玻化微珠定型相变材料经恒温加热30 min最小渗漏率仅为4.42％.所制备的石蜡/玻化微珠相变储能砂浆相变温度区间为22～26q℃,抗压强度为5.35 MPa,导热系数为0.3372W/m·K,比热容约为普通砂浆的2倍,能够显著提高砂浆的保温性能.     

石膏基保温砂浆的制备与性能研究

试验研究了普通硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、矿粉三种胶凝材料以及保温骨料玻化微珠和功能组分对石膏基保温砂浆性能的影响。通过研究表明：掺入硫铝酸盐水泥可以显著提高石膏基保温砂浆的力学性能;当玻化微珠与复合胶凝材料质量比为5:10、纤维素醚为0.2%、引气剂为0.005%时,石膏基保温砂浆的导热系数为0.08 W/(m·K)、强度为1.0 MPa、体积密度为370 kg/m³,同时砂浆的和易性、可批刮性也满足施工要求。     

玄武岩纤维掺量对泡沫玻璃性能影响的研究

为了研究玄武岩纤维掺量对泡沫玻璃性能的影响,以粉煤灰、玻璃粉、玄武岩纤维及外加剂制备泡沫玻璃,分析不同掺量下玄武岩纤维对泡沫玻璃物理性能、力学性能和导热系数的影响。研究结果表明:随着玄武岩纤维掺量的增加,泡沫玻璃的表观密度、导热系数呈递增趋势,当玄武岩纤维掺量为3‰-4‰时,表观密度变化较为平缓;当玄武岩纤维掺量为1‰时,导热系数达到0.0631 W/(m·K),当玄武岩纤维掺量在1‰-5‰时,对泡沫玻璃的含水率、吸水率影响较小,分别维持在0.35%、15%左右;当玄武岩纤维的掺量在1‰-4‰时,泡沫玻璃的抗压、抗折强度逐渐增大,掺量在4‰时,试样的抗压、抗折强度达到8.28 MPa和0.75 MPa,相比于基准试样,分别提高了2.24倍和1.92倍。     

丁苯乳液改性机制砂干混砂浆性能及机理研究

研究了丁苯乳液掺量对机制砂干混水泥砂浆的密度、力学性能、收缩性能的影响。结果表明:丁苯乳液对机制砂干混水泥砂浆有所影响,使得改性砂浆的抗折强度折压比、收缩性能得到显著改善。当聚会比为2%时,改性砂浆28d抗折强度、折压比、收缩性能与基准砂浆相比分别提高了9%、25%,抗压强度降低了13%。最后通过SEM探究了其对砂浆的改性机理。     

玻化微珠轻质浇注料的研制

以体积密度小、吸水率低、热导率低的玻化微珠(加入量为40%~60%)和CA-70高铝水泥(加入量为40%~60%)为原料研制了轻质浇注料,并分别研究了玻化微珠用量对轻质浇注料常温强度、体积密度、烧后线变化率的影响。结果表明:(1)对于室温下养护7d后和800℃3h、1000℃3h热处理后的玻化微珠轻质浇注料,随着玻化微珠用量的增加,强度下降,但用量超过50%后,强度下降趋缓;(2)随着玻化微珠用量的增加,轻质浇注料的干态和湿态体积密度均下降;(3)轻质浇注料在800℃8h热处理后各试样的线收缩率接近且都较小,仅0.1%左右;但在1000℃3h热处理后各试样的线收缩率都较大,且随着玻化微珠用量的增加而增大。由此可以推断,此类玻化微珠轻质浇注料可以且只能用于800℃以下的中低温热工窑炉与设备的保温隔热。     

煤气化渣玻化微珠制备保温砂浆

利用煤气化渣合成的玻化微珠(VM-CGS)作为保温骨料制备保温砂浆,研究了VM-CGS粒径和掺量、粉煤灰替代水泥量以及憎水剂添加量对保温砂浆性能的影响.实验结果表明,VM-CGS是一种内部呈蜂窝状骨架结构,以闭孔为主的轻质保温骨料.由3～5mm粒径的VM-CGS制备的保温砂浆性能最优.VM-CGS掺量增加虽然可以降低样品导热系数,但样品的其他性能会随之减弱.粉煤灰替代10％(质量分数)的水泥可以提高保温砂浆整体性能,憎水剂掺量达到水泥质量0.8％以后才能实现有效憎水.利用VM-CGS可制备出满足GB/T 20473-2006《建筑保温砂浆》的Ⅰ型保温砂浆.     

玻化微珠-珍珠岩复合保温砂浆的试验研究

将膨胀珍珠岩按掺量0%,20%,40%,60%,80%,100%等体积替代玻化微珠制备复合保温砂浆,研究其掺量对保温砂浆力学性能、保温性能、耐久性能的影响。试验结果表明,当珍珠岩掺量为40%时,保温砂浆的综合性能最佳。玻化微珠与珍珠岩作为复合骨料,可降低骨料之间的孔隙率,改善孔结构,降低干密度,改善砂浆保温及其它性能。     

Several properties of mineral admixtured lightweight mortars at elevated temperatures

The improvement of thermal and mechanical properties of mortars including expanded perlite aggregate (EPA) containing either clinoptilolite, a type of natural zeolite (NZ), waste glass powder (GP) or blast furnace slag (BFS) cured at elevated temperature was analyzed using thermal conductivity, compressive strength, flexure strength and dry unit weight. EPA mortar specimens were prepared by replacing a varying part of the portland cement with the above minerals. All mortar samples were prepared and cured at 23±1°C lime saturated water for 28 days. The maximum thermal conductivity of 1.3511W/mK was determined with the control samples containing plain cement. GP has shown 1 and 4% decrease for both 10, 20% GP and 25% EPA, respectively. Both BFS and NZ have a decreasing effect on thermal conductivity. The experiments were carried out, in which the samples were subjected to temperature of 300, 500 and 800°C for 2 h, then cooled in air. The results indicated that all the mortars exposed to temperature of 500 and 800°C shown a significant decrease in thermal conductivity, compressive strength and flexure strength. However, compared with the mortars including 25% EPA, adding the other admixtures at all level replacement decreased thermal conductivity, compressive strength, flexure strength and dry unit weight as a function of replacement percent. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

不同类型再生细骨料对保温混凝土力学性能的影响

为了研究不同类型再生细骨料对玻化微珠保温混凝土力学性能的影响,将废弃混凝土再生细骨料和废弃黏土砖再生细骨料分别以25%、50%、75%和100%(体积分数)取代率取代保温混凝土中的天然河砂,并测试了再生保温混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量。结果表明: 25%是废弃混凝土再生细骨料在保温混凝土中的最优取代率;75%是废弃黏土砖再生细骨料在保温混凝土中的最优取代率。再生细骨料的压碎值和再生胶砂强度比在实际工程中可以有效区分不同类型再生细骨料的品质。废弃黏土砖再生细骨料中的火山灰材料可以有效提高再生保温混凝土的密实度,而废弃混凝土再生细骨料中残余的氢氧化钙却降低了再生保温混凝土的力学性能,因而废弃黏土砖再生细骨料具有更高的回收利用价值。     

环氧树脂/玻纤/BN导热绝缘复合材料制备研究

采用高温模压成型法制备环氧树脂/玻纤/BN导热复合材料,探讨了BN用量对复合材料力学性能、导热性能和电性能的影响,结果表明.当BN用量为10%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度较佳;导热性能随BN用量的增加而提高,当BN用量为20%耐.热导率为0.7438 W/mk,此时复合材料仍保持较好的绝缘性能.     

中空聚酯纤维沥青胶浆特性及增韧机理研究

为了研究中空聚酯纤维在沥青胶浆中的作用机理,本文通过在沥青中掺加不同类型和掺量的纤维,研究中空聚酯纤维沥青胶浆的抗剪性能、低温抗裂性能、高温流变性能、热物性和微观形貌特点,并对中空聚酯纤维沥青混合料的路用性能及增韧机理进行分析.研究结果表明:当中空聚酯纤维状态为三维、纤维直径为15D时,对沥青的吸附性能较好;当其掺量为2％时,纤维沥青胶浆的抗剪强度为原沥青胶浆的4.19倍,高温流变性能显著提高;中空聚酯纤维的腔体结构,使沥青胶浆的导热系数降低了15％;沥青混合料的残留稳定度、冻融劈裂强度比、动稳定度和最大弯拉应变较未加纤维的沥青混合料提高了3.1％、5.0％、36.8％和29.0％.沥青与纤维之间的侨联作用,使纤维成网状结构,提高了抗裂性能和高温稳定性能.     

再生保温混凝土抗冻性能的细观研究

再生粗骨料和玻化微珠保温骨料的加入,会导致再生保温混凝土(RATIC)内部形成复杂的孔隙结构。为了进一步揭示冻融作用下再生保温混凝土的劣化机理,在宏观试验的基础上,通过CT扫描细观试验分析了不同再生粗骨料取代率的RATIC试件在冻融作用下的裂缝发展规律和孔隙特征。试验结果表明:新旧水泥砂浆界面过渡区是冻融循环作用下RATIC的薄弱环节,试件内部多数裂缝产生于新旧水泥砂浆界面过渡区;试件的相对孔隙率是定量反映RATIC试件内部冻融破坏规律的重要指标。     

轻质环氧基复合材料隔热性能的实验与数值研究

通过实验和数值模拟方法研究了空心玻璃微球/环氧树脂复合材料隔热性能。首先使用ANSYS/APDL建立代表性体积单元,探讨了模拟过程中模型尺寸、填料体积分数、填料平均粒径及基体与填料导热系数之比(λ_m/λ_p,λ_m保持不变)对复合材料导热系数的影响。数值研究结果表明:当代表性体积单元尺寸大于500μm时,模型尺寸对复合材料导热系数的计算结果影响较小;复合材料导热系数随填料体积分数和λ_m/λ_p的增大而减小,且基本不受填料粒径影响。其次,将复合材料导热系数实验值和计算结果进行对比,比较发现导热系数计算结果和实验值及Agari模型理论值吻合较好,证明了计算方法的可靠性。同时,空心玻璃微球的掺入有效地降低了树脂的密度。轻质隔热的空心玻璃微球/环氧树脂复合材料有潜力成为一种具有广泛应用前景的节能环保材料。     

Properties of pumice aggregate concretes at elevated temperatures and comparison with ANN models

The mechanical properties and thermal conductivity of concretes including pumice aggregate (PA) exposed to elevated temperature were analyzed by thermal conductivity, compressive strength, flexure strength, dynamic elasticity modulus (DEM) and dry unit weight tests. PA concrete specimens were cast by replacing a varying part of the normal aggregate (0–2 mm) with the PA. All concrete samples were prepared and cured at 23 ± 10C lime saturated water for 28 days. Compressive strength of concretes including PA decreased that reductions were 14, 19, 25 and 34% for 25, 50, 75 and 100% PA, respectively. The maximum thermal conductivity of 1.9382 W/mK was observed with the control samples containing normal aggregate. The tests were carried out by subjecting the samples to a temperature of 0, 100, 200, 300, 400 500, 600 and 700 °C for 3 h, then cooling by air cooling or in water method. The results indicated that all concretes exposed to a temperature of 500 and 700 °C occurred a significant decrease in thermal conductivity, compressive strength, flexure strength and DEM. An artificial neural network (ANN) approach was used to model the thermal and mechanical properties of PA concretes. The predicted values of the ANN were in accordance with the experimental data. The results indicate that the model can predict the concrete properties after elevated temperatures with adequate accuracy. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

环氧树脂/碳纤维/BN导热复合材料制备及研究

采用高温模压成型法制备环氧树脂/碳纤/BN导热复合材料.探讨了BN用量对复合材料导热性能和力学性能的影响.结果表明,当BN用量为6%(wt)时,复合材料的弯曲强度和剪切强度较佳,BN用量对复合材料的冲击强度影响不大;导热性能随BN用量的增加而增加,当BN用量为20%(wt)时,导热系数为0.8438W/m·K.     

酚醛空心微球对聚合物基复合材料性能的影响

以混合后的石英纤维、酚醛纤维和酚醛空心微球作为增强体,加入酚醛树脂制备出复合材料。研究了酚醛空心微球不同配比对复合材料各项力学性能、隔热性能、微观形貌的影响。结果表明,酚醛空心微球能降低复合材料的密度,提升隔热性能,降低力学性能。当酚醛空心微球含量为6%时,酚醛空心微球分散均匀,复合材料的隔热性能有明显提升,材料的比拉伸强度和比压缩强度值最大,获得的效益最高。