冻融和干湿循环对废玻璃混凝土耐久性能的影响研究

研究了冻融循环、干湿循环、冻融循环+干湿循环、冻融-干湿耦合循环对不同替代率废玻璃骨料混凝土耐久性能的影响。结果表明：与未冻融、未干湿试件相比,经历冻融循环、冻融循环+干湿循环、冻融-干湿耦合循环试件的抗压强度降低、质量损失率增大,而经历干湿循环试件的抗压强度提高、质量损失率减小;不同损伤机制对废玻璃混凝土耐久性能的影响程度由小到大顺序为干湿循环<冻融循环+干湿循环<冻融循环<冻融-干湿耦合循环。     

冻融循环作用下盐渍土抗剪强度变化规律研究

研究冻融循环作用对不同种类盐渍土抗剪强度的影响,对研究区域现场勘察取样,选取罗布泊地区两种典型天然盐渍土:氯盐渍土和硫酸盐渍土,分别配制最大干密度和最优含水率的试样,在不同冻融循环次数下进行三轴固结排水剪切试验,考察两类盐渍土的抗剪强度随冻融循环次数的变化关系。结果表明:氯盐渍土的抗剪强度参数c_d、φ_{d随冻融循环次数的增加而减小,但φd降低的趋势比较平缓;硫酸盐渍土的抗剪强度参数cd、φd随冻融循环次数的增加而减小;硫酸盐渍土的抗剪强度参数cd、φd减小的幅度均大于氯盐渍土。氯盐和硫酸盐特性的不同是导致两类盐渍土抗剪强度随冻融循环次数增加而呈现不同变化趋势的根本原因。}     

珊瑚砂掺量对超高性能混凝土力学及干湿循环耐久性的影响研究

为研究珊瑚砂掺量对超高性能混凝土(UHPC)的抗压、抗折力学性能及干湿循环耐久性的影响，用珊瑚砂取代石英砂制备成UHPC,替代率分别为0%、20%、40%、60%、80%、100%,研究了不同珊瑚砂掺量的UHPC的抗压、抗折和抗硫酸盐干湿循环能力。结果表明：在标准养护28d后，掺入100%的珊瑚砂UHPC的抗压强度为108.9MPa,抗折强度为37.7MPa,珊瑚砂由于其吸水性强的特点会抑制UHPC早期抗压强度(28d前)的发展，抗折强度变化率高于抗压强度；随着硫酸钠干湿循环次数的增加，UHPC抗压强度逐渐增加，珊瑚砂掺量与抗压强度差值之间存在较好的相关性；干湿循环15次时，UHPC基体中水泥砂浆结构更加疏松多孔，孔隙直径较大，水化产物晶体数量少，而干湿循环60次时，珊瑚砂掺量为100%的UHPC组的扫描电镜中钙矾石晶体发育状态良好，其结构尺寸较小且极为纤细。     

粉煤灰加气混凝土的耐久性研究

研究了不同环境条件对粉煤灰加气混凝土耐久性的影响,认为碳化、冻融循环和干湿循环是引起粉煤灰加气混凝土长期性能劣化的主要原因。粉煤灰加气混凝土抗冻融循环能力较差,在碳化和干湿循环作用下,抗压、抗拉和抗折强度有不断降低的趋势;无论自然碳化还是人工碳化,碳化后的粉煤灰加气混凝土试件的抗压强度与未碳化试件的相比均有不同程度的降低,碳化系数小于1。     

利用建筑垃圾生产蒸压砖

利用建筑垃圾生产蒸压砖,并对蒸压砖的抗折强度、抗压强度、碳化、冻融及体积密度等性能进行了测定。试验结果表明,利用建筑垃圾生产的蒸压砖的各项性能指标均达到国家标准要求,其中以碎砖为骨料的蒸压砖强度要比以碎混凝土为骨料的抗压强度高16%,比天然骨料的蒸压砖抗压强度低4%。     

再生黏土砖粉蒸压砖的制备及强度影响因素研究

利用再生黏土砖粉作为生产蒸压砖的主要原料,通过正交试验研究了砖粉掺量、蒸压温度、水固比及土壤固化剂掺量对蒸压砖28 d抗压强度的影响。结果表明:各因素对蒸压砖28 d抗压强度影响的主次顺序为:土壤固化剂掺量砖粉掺量蒸压温度水固比。按50%砖粉+30%砂+16%石灰+4%石膏+1%土壤固化剂,水固比0.14,蒸压温度175℃,制备的蒸压砖28 d抗压强度最高,达18.95 MPa,此时体积密度为1.82 g/cm3,吸水率为17.88%。     

机械力球磨对废弃加气砖粉末活性的影响研究

利用机械力球磨法将废弃加气砖进行球磨处理,球磨4 h的废弃加气砖粉末A8的活性最高,达到了70%左右。将该粉末替代30%水泥掺入蒸压砖,在温度为190℃,压力为1.3 MPa的蒸压养护釜中养护9 h后,蒸压砖的抗压强度达到1.6 MPa,略低于基准样,抗冻性良好。微观分析表明,掺30%废弃加气砖粉末的蒸压砖内部有大量的托贝莫来石和方解石等水化产物生成,活化后的粉末和水泥的交互作用显著,使蒸压砖内部结构更加致密,提高了蒸压砖的抗压强度。     

改性矿渣水泥-渣土免烧砖的制备与性能表征

以改性矿渣水泥为渣土固化的胶凝材料制备了性能稳定的免烧渣土砖,研究了改性矿渣水泥与渣土的质量比(胶渣比)对免烧渣土砖抗压强度、吸水率、软化系数、冻融循环稳定性、干湿循环稳定性的影响,分析了免烧渣土砖的固化机制。结果表明:胶渣比为1∶4时所制备的免烧渣土砖抗压强度和软化系数最高,分别为15.81 MPa和0.80;吸水率和15次干湿循环后的质量损失率最小,分别为8.12%和0.61%。XRD和SEM分析显示,改性矿渣水泥和水掺入渣土后(经过均匀混合和高压成型),反应物的水化速度加快,使渣土材料快速硬化,获得较高的早期强度。     

电石灰改良滨海盐渍土路基工程特性研究

滨海地区用盐渍土作为路基填料是交通建设需要解决的重大岩土工程问题之一。滨海盐渍土作为一种特殊土,具有溶陷、盐胀、腐蚀等不良的工程特性,为了解决滨海盐渍土的工程问题,进行了电石灰改良盐渍土路基填料的液塑限试验、室内CBR试验、回弹模量试验、干湿循环试验和冻融循环试验。试验结果表明,盐渍土经电石灰改良后,其物理、力学性能得到了有效改善,能够用于滨海地区高速公路路基修筑。该研究成果对滨海地区盐渍土路基的修筑具有参考价值。     

钢渣和镁渣对沿海环境下沥青-集料粘附性的影响研究

通过水煮法试验、盐水浸泡试验和盐雾干湿循环试验等研究了钢渣微粉和镁渣微粉2种固体废弃物材料作为抗剥落剂对沥青-集料粘附性的影响，并采用FT-IR光谱和XRD对沥青胶浆和水化产物进行了分析。结果表明：钢渣微粉和镁渣微粉能与沥青发生化学反应；微粉加入沥青-集料体系中能有效提高粘附性和抗高盐高湿环境的能力；钢渣、镁渣的水化产物能改善沥青与酸性集料的界面性能。     

微生物—活性氧化镁固化盐渍土强度变化规律研究

利用微生物—活性氧化镁固化技术改良滨海细粒氯盐盐渍土,通过不同氧化镁掺量条件下固化盐渍土的无侧限抗压强度试验、直剪试验及水稳性试验,探究此方法固化盐渍土的强度变化规律及改良效果,试验结果表明：微生物作用可明显促进活性氧化镁反应,加速固化盐渍土;活性氧化镁掺量增加,固化盐渍土的无侧限抗压强度和抗剪强度均随之增大,20%氧化镁掺量的固化盐渍土的抗压强度和抗剪强度(法向应力为100kPa时)分别是未改良盐渍土的8.18倍和8.21倍;黏聚力随着活性氧化镁掺量的增加明显增大,而内摩擦角呈现先增大后减小的趋势;活性氧化镁掺量增加,固化后盐渍土的水稳系数也增大,可明显改善盐渍土的水稳性。     

冻融循环对固化盐渍土的抗压强度与变形的影响

 北方地区冬季结冰与春季融化引起土的冻胀和融沉问题,弱化了土的抗压性能。以研究冻融循环对固化盐渍土抗压性能的影响为目的,完成冻融前后盐渍土、石灰固化盐渍土、石灰+SH固化盐渍土的抗压试验。结果表明：盐渍土、石灰固化土和石灰+SH固化土的抗压强度随冻融次数的增加而减小,石灰+SH固化土的抗压强度均高于另2种土;冻融前后石灰固化土和石灰+SH固化土均为应变软化型,盐渍土则由应变软化型转变为应变硬化型。冻融循环次数相同时,石灰+SH固化土的抗压强度随含水率的增加而减小,其应力–应变曲线逐渐趋于平缓,土的脆性减弱。石灰+SH固化土具有相对较好的抗冻融性能,含水率是影响冻融后土的抗压性能的首要因素。     

昌吉- 古泉±1100kV 特高压直流输电线路甘肃段基础混凝土耐久性试验研究

为研究多种因素作用下输电线路基础混凝土的耐久性变化规律,通过电通量法、快速冻融法和硫酸盐干湿循环腐蚀,测试了不同混凝土的抗氯离子渗透性、抗冻性和抗硫酸盐腐蚀性。试验结果表明:水胶比越大的混凝土,其抗氯离子渗透性越差,随着龄期的增长,混凝土抗氯离子渗透性有一定的提高,且提高幅度与粉煤灰掺量正相关;C30混凝土在冻融循环过程中,发生酥松破坏,抗冻等级仅能达到F150,其余混凝土抗冻等级能达到F200,且破坏程度随着混凝土强度的提高而降低;在硫酸盐干湿循环作用下,不同强度等级的混凝土的抗压强度都遵循着先提高后降低的趋势。但强度转变所对应的干湿循环次数不同,强度等级越高的混凝土出现的越晚。     

工艺参数对高掺量耐水型磷石膏蒸压砖性能的影响

采用工业废渣磷石膏、磷渣粉、碱性激发剂为原料制备高掺量耐水型磷石膏蒸压砖,研究工艺参数对制品强度及耐水性能的影响.结果表明,随着混合物料水灰比的增大,耐水型磷石膏蒸压砖的抗压强度与软化系数先增大后下降:随着成型压力、预养护时间及蒸压温度的增大,磷石膏蒸压砖的强度与软化系数提高.制品的XRD以及SEM分析结果表明,磷渣粉被碱性激发剂激发后生成的水化产物主要是C-S-H凝胶及托勃莫来石.这些水化产物与磷石膏蒸压后所生成的无水硫酸钙晶体相互错生在一起,这种特殊的结构使得耐水型磷石膏蒸雎砖强度好、软化系数高,且磷石膏掺量大.     

油页岩灰渣蒸压法制备墙体材料的实验研究

以油页岩灰渣为主要原料,添加生石灰、脱硫石膏,经蒸压养护(193℃,1.33 MPa)制备新型墙体材料.主要探讨了生石灰、脱硫石膏以及骨料的添加量对制品性能和微观结构的影响.当生石灰、脱硫石膏和骨料的添加量(质量比)分别为20％、4％和20％,所得制品的吸水率为11％,抗压强度为37 MPa; 15次冻融循环后材料抗压强度为21 MPa,质量损失率1.9％.物相和显微结构分析表明,蒸压过程中水化反应生成的主要产物为水化硅酸钙和水化硅铝酸钙凝胶.     

不同劣化作用对混凝土力学性能的影响

为探讨混凝土力学性能在不同劣化作用下的变化规律,对3种类型混凝土分别在冻融循环、干湿循环、碳化和氯盐侵蚀条件下的抗压强度和动弹性模量进行了试验研究,结果表明:不同劣化作用对混凝土力学性能的影响机理不同,冻融循环对混凝土力学性能损伤较大,冻融循环300次时,3种混凝土抗压强度损失率依次为30.1%、51.4%、23.3%,动弹性模量损失率依次为2.8%、10.1%、21.6%,氯盐侵蚀和短期内的干湿循环对混凝土的力学性能损伤不明显,而碳化对混凝土力学性能有促进作用。标准养护条件下混凝土抗压强度与动弹性模量具有较好的相关性,但在不同劣化因素作用下,这种相关性随混凝土类型、劣化因素类型而发生改变。     

硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品强度的影响

用硫铁尾矿、硫铁尾矿和石灰、硫铁尾矿和石膏分别与低碱度钢渣复掺配制蒸压制品.通过对各试样所进行的力学性能、水化产物种类及形貌的分析,探讨了硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品抗压强度的影响.结果表明:185℃饱和蒸汽压下,硫铁尾矿不具有水热水化的能力,硫铁尾矿与石灰可以形成具有胶凝性能的水化产物.单独掺入硫铁尾矿,低碱度钢渣蒸压制品的抗压强度下降.在系统中存在石灰或石膏的条件下,硫铁尾矿的加入在实验范围内有利于蒸压制品抗压强度的提高.     

干湿循环作用下固化淤泥的抗剪强度变化规律

河、湖等的疏浚淤泥多采用固化方式进行处理。针对固化淤泥材料的干湿稳定性问题,系统开展了干湿循环作用下水泥固化疏浚淤泥的抗剪强度特性试验研究,揭示了固化淤泥在干湿循环作用下抗剪强度的变化机理,并对各影响因素进行了定量分析。结果表明:随着干湿循环次数的增加,固化淤泥的抗剪强度逐渐变化,且先快后慢,最后趋于稳定;干湿循环后,水泥掺量100kg/m~3固化淤泥试样的抗剪强度降低,而水泥掺量150、200kg/m~3试样干湿循环后的抗剪强度不降反增,说明干湿循环对固化淤泥的影响与水泥的掺量有关。较高的干燥温度促进了水泥水化,从而导致水化产物增加,固化淤泥的抗剪强度增大;同时,干湿循环过程中,微裂缝的发育导致固化淤泥的抗剪强度降低,干湿循环对固化淤泥抗剪强度的影响取决于二者的综合作用。     

煤矸石钢渣混合料耐久性能研究

将邯郸地区的煤矸石、钢渣和石灰按照一定配比制成混合料,采用均匀试验研究其用于路面基层的耐久性能,进行冻融循环和干湿循环室内试验,用Matlab对试验结果进行回归分析,最后分析钢渣对混合料膨胀的影响。结果表明：5次冻融循环后,6组试件均出现了脱落和强度损失。混合料中各材料掺量对其抗冻性能有一定影响,随石灰掺量的增加,冻融后抗压强度和BDR值先提高后降低;随钢渣掺量的增加,冻融后抗压强度提高,BDR值无明显变化;15次干湿循环后,6组试件强度均提高,干湿循环后抗压强度与冻融后抗压强度规律基本相同;通过与二灰稳定煤矸石混合料进行对比发现,水化反应速率和本身物理性质是影响耐久性能的主要原因;纯钢渣浸水膨胀率小于2%,混合料后期膨胀率几乎不再增长,该混合料的体积稳定性较好。     

蒸压粉煤灰砖基本力学性能研究

按照《砌墙砖试验方法》(GB/T2542-2003)对蒸压粉煤灰砖进行砖的含水率、抗压强度、抗折强度试验。确定蒸压粉煤灰砖的基本力学指标,为编制辽宁省地方标准《蒸压粉煤灰砖建筑技术规范》提供试验依据。结果表明,蒸压粉煤灰砖含水率为2.96%,抗压强度为11.46MPa,抗折强度为1.68MPa,在实际工程上可替代普通烧结砖使用。