纤维素纤维对砂浆干缩性能的影响

水泥基材料极易干缩开裂,因此一般在水泥基体中掺入纤维来限制其干缩。为研究纤维素纤维对水泥基材料干缩性能的影响,现通过对比不同水胶比及纤维素纤维掺量下水泥砂浆的干缩性能,分析了纤维掺量对水泥砂浆干缩性能的影响规律,探讨了纤维素纤维改善水泥砂浆抗干缩性能的机理,并与聚丙烯纤维进行对比分析,确定干缩变形较小的纤维种类与合理掺量。试验结果表明:纤维砂浆的干缩值随水灰比的增大而增大,纤维砂浆的干缩随龄期的变化呈指数关系;纤维素纤维的掺入显著降低了水泥砂浆早期干缩的变化速率,大大减少了砂浆的硬化后期干缩值,并且砂浆干缩值随着纤维素纤维掺量的增加而降低;纤维素纤维的经济掺量为1.1kg/m3。     

玄武岩纤维对水工抗冲磨混凝土性能的影响

玄武岩纤维（BF）作为一种绿色环保型纤维具有突出的优点,但应用于水工抗冲磨混凝土的研究还比较少。研究了不同掺量BF及与硅粉复掺对水工抗冲磨混凝土的性能的影响,并与聚丙烯腈纤维(PANF)进行了对比。研究结果表明：掺加BF后混凝土的抗压强度略有降低,劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度、抗压弹性模量、抗冲磨强度、抗渗性能均有所提高,干缩变形也略有增大;同掺量下BF混凝土的性能优于PANF混凝土;BF与硅粉复掺后混凝土各项性能提高显著,而干缩变形小于一般硅粉混凝土,可应用于水工抗冲磨混凝土。     

复掺纤维和粉煤灰的面板混凝土性能研究

为了考察纤维和粉煤灰对面板混凝土力学性能和体积稳定性的影响,试验研究了复掺粉煤灰和纤维的面板混凝土力学性能、干缩性能以及早期抗裂性能,并与基准混凝土进行了对比。结果表明:复掺粉煤灰和纤维,可以同时发挥粉煤灰混凝土后期强度增长快的特点以及纤维抗裂增韧的效果,复掺粉煤灰和纤维的混凝土90 d龄期抗压强度接近基准混凝土,28 d和90 d劈拉强度和极限拉伸值超过基准混凝土。纤维和粉煤灰可以约束混凝土的干缩,复掺粉煤灰和纤维的混凝土干缩率明显低于基准混凝土干缩率。复掺纤维和粉煤灰减少了水泥浆体和混凝土早期的收缩,并抑制了裂纹的产生和发展,从而提高了硬化水泥浆体和混凝土的抗裂能力。     

非晶合金纤维增强水泥砂浆性能试验研究

以钢纤维为对比,研究了不同掺量的非晶合金纤维对水泥砂浆流动性、抗压和抗折强度的影响,提出了预测非晶合金纤维混凝土抗折强度的经验公式,并采用扫描电子显微镜观察纤维与基体的粘结状态。结果表明:与钢纤维相比,非晶合金纤维显著提高了砂浆的力学性能。1.0%掺量下非晶合金纤维增强砂浆28 d抗压强度和抗折强度与未掺纤维试样相比分别增加了28.6%和51.9%,与相同掺量下钢纤维增强砂浆相比分别增加了9.9%和14.5%。非晶合金纤维抗拉强度高,抗腐蚀性能强,在砂浆中分散均匀,与砂浆基体粘结良好,在较低掺量下即可有效提高砂浆的抗压和抗折强度,增加砂浆的韧性。     

减缩材料对特细砂泵送混凝土干燥收缩的影响

通过混凝土干缩试验,研究了粉煤灰、聚丙烯纤维和膨胀剂等3种常见减缩材料对特细砂泵送混凝土不同龄期干燥收缩的影响。试验结果表明:分别掺加粉煤灰、聚丙烯纤维和膨胀剂均能不同程度地降低特细砂泵送混凝土的干缩率,且降低作用随着掺量增加、龄期增长而增大。粉煤灰能延缓干燥收缩的发展,在60~90 d龄期内降低作用明显;聚丙烯纤维掺量在0.8 kg/m3时对干燥收缩影响效力最大;膨胀剂通过早期膨胀补偿抑制了干燥收缩,且其效果在湿度较大环境下更好。     

剑麻纤维水泥混凝土性能试验研究

剑麻纤维是一种绿色、环保、经济、性能优良的植物纤维,可以替代人工纤维和矿物纤维作为水泥混凝土的改性材料.本试验通过不同掺量剑麻纤维水泥混凝土物理性能、各项力学性能、干缩性能等试验,确定最佳剑麻纤维的掺量范围.同时,通过剑麻纤维水泥混凝土的性能试验发现,在水泥混凝土中掺入一定量的剑麻纤维能够显著提高混凝土工作性、劈裂抗拉强度、抗折强度、抗干缩和抗冲击等性能.     

纳米SiO_2和PVA纤维增强地聚合物砂浆弹性模量研究

为研究纳米SiO_2和PVA纤维增强地聚合物砂浆的弹性模量,通过静压弹性模量试验,研究了纳米SiO_2和PVA纤维单掺和复掺两种情况下,纳米SiO_2用量和PVA纤维用量对地聚合物砂浆轴心抗压强度和弹性模量的影响。试验结果表明,纳米SiO_2用量和PVA纤维用量对地聚合物砂浆轴心抗压强度和弹性模量有较大影响。地聚合物砂浆和纳米SiO_2增强地聚合物砂浆中掺入PVA纤维后,随纤维掺量的增加,两者的轴心抗压强度和弹性模量均呈现先增加后减小的趋势,PVA纤维最佳体积掺量均为0.8%;地聚合物砂浆和PVA纤维增强地聚合物砂浆中掺入纳米SiO_2后,随着纳米SiO_2掺入量的增大,两者的轴心抗压强度和弹性模量先逐渐增大,达到最大值后开始逐渐降低,纳米SiO_2最佳掺量均为1.5%。     

聚丙烯纤维对硅粉混凝土性能影响研究

硅粉混凝土提高了水泥石的抗冲磨强度,但存在水化热温升较高、干缩变形较大、经常开裂的现象,试验研究了在硅粉混凝土中掺入聚丙烯纤维对混凝土性能的影响。结果表明:聚丙烯纤维抑制了硅粉混凝土的干缩变形,提高了混凝土的抗冲磨性能、劈拉强度,同时获得了良好的抗渗性。综合考虑混凝土抗压强度、劈拉强度及抗渗性,硅粉混凝土中纤维掺量最优值为0.6 kg/m3。     

矿物掺合料改善水泥砂浆脆性和抗裂性的研究

随着高强混凝土在工程中的不断应用,混凝土的水灰比越来越小,减小水灰比虽然可以提高混凝土或砂浆的抗压强度,但同时也会使其脆性增强、抗裂性变差。矿物掺合材料在工程中使用很广泛,它们的掺入对混凝土的脆性、强度都会产生影响。选取三种工程中较常采用的矿物掺合材料——粉煤灰、硅灰和MgO粉末,通过改变掺量和掺加方式来研究它们对砂浆强度、脆性的影响。试验结果表明,砂浆脆性随着自身强度的提高和养护龄期的延长而不断增强。随着胶凝材料含量的增大,砂浆的抗压强度提高,同时其脆性有一定程度下降。粉煤灰掺量越高,砂浆脆性下降得越多,但粉煤灰的掺入对砂浆早期强度的发展会产生不利影响。掺入一定量的硅灰不仅能提高砂浆的抗压强度,而且能很好地降低其脆性,提高抗裂性。掺入MgO粉末也能降低砂浆的脆性,但同时对其抗压强度特别是早期抗压强度有明显降低作用。因此,在实际工程中,建议双掺适量粉煤灰和硅灰,这不仅可以显著降低砂浆的脆性,而且可以弥补粉煤灰对早期强度的不利影响,使中后期强度不低于甚至高于基准砂浆的强度。     

聚丙烯纤维硅粉水泥土力学性质试验研究

在硅粉水泥土中掺加聚丙烯纤维配制试样,进行无侧限抗压强度试验和不同围压下的三轴试验,结果表明:聚丙烯纤维的掺加可以有效提高水泥土体的强度,且土体强度随纤维掺加量的增加而增强;随着围压的提高,水泥土试件的破坏应力和破坏应变均逐渐增大,掺入聚丙烯纤维的水泥土试件在不同围压下的破坏应力均高于同条件下未掺加纤维的试件。     

低活性矿渣内养护水泥砂浆自收缩与孔结构分析

采用预吸水饱和状态的低活性矿渣作为内养护材料部分替代砂,研究不同低活性矿渣掺量内养护砂浆的力学性能与自收缩变化规律,并通过MIP、SEM和XRD测试结果探讨了低活性矿渣内养护砂浆的微观机理。结果表明：不同低活性矿渣掺量砂浆试样在标准养护与密封养护条件下抗压强度发展规律相似,即随着低活性矿渣掺量的增加,砂浆早期强度下降幅度较大,但随着龄期的延长,砂浆后期强度降低幅度小于早期降低幅度;并且低活性矿渣能有效抑制浆体各阶段的自收缩,尤其在快速收缩阶段和短暂膨胀阶段作用最为明显;低活性矿渣内养护作用下,虽增加了浆体的孔隙率,但有效降低了平均孔径,改善了各类型孔的分布比例,细化孔隙结构;内养护作用使浆体水化产物C-S-H凝胶增多,Ca(OH)2被消耗,界面过渡区薄弱结构得到显著改善。     

改性粉煤灰对改善高铁相水泥砂浆性能的研究

为了进一步提升海洋工程中所用水泥基材料的抗海水侵蚀能力,提出在粉煤灰表面接枝憎水性油酸小分子,与一种新型高铁相水泥（C4AF≥18%,C3S≤50%）进行复合,制备改性水泥砂浆以提高砂浆基体的憎水性,从而改善砂浆的抗渗性能。研究结果表明：① 若油酸改性粉煤灰的比例超过3%,水泥砂浆的力学性能会明显降低,但是其抗渗性能得到较大提升。这是由于离子在混凝土中的渗透是以水为介质,利用油酸改性后的粉煤灰在砂浆中均匀分布,使得基体具有良好的憎水性,因此砂浆整体的抗氯离子渗透性能得以提升。② 选择蒸汽养护的方式能使高铁相水泥砂浆的早期强度得到提升。这是由于环境温度升高加快了水化反应速率,有利于促进水化反应进程,提高砂浆早期强度,而水化反应加快也会促进氢氧化钙的产生,使粉煤灰的二次火山灰反应提前,因此空白组砂浆的28 d强度较有所提升。     

复合侵蚀环境下含石灰石粉砂浆的劣化行为

为研究混凝土在掺入石灰石粉后的抗复合侵蚀性能，采用不同含量的石灰石粉制备水泥净浆及砂浆试件，将其浸泡在盐酸与硫酸镁复合侵蚀溶液中展开试验。运用pH测试仪测试溶液的pH值变化，并通过强度试验及XRD能谱分析，观测不同侵蚀时间下水泥砂浆试件强度和侵蚀产物的变化，揭示石灰石粉对水泥砂浆抗盐酸与硫酸镁复合侵蚀性能的影响。结果表明：前期侵蚀溶液的pH变化较快，后期较慢；在侵蚀28d之前，砂浆试件的强度呈上升趋势，28 d之后随着石灰石粉掺量的增加，强度呈下降趋势。侵蚀过程中主要表现为酸与氢氧化钙和碳酸钙的反应，镁离子侵蚀并不明显；由于硫酸根离子的存在，侵蚀过程中会生成石膏，可延缓侵蚀进程。     

混凝土再生粉复合锰渣的胶凝性试验研究

原材料各组分对胶凝材料性能的影响较大,为此,探讨混凝土再生粉、锰渣、Na2SO4的掺量及水灰比对砂浆力学性能的影响,并采用吸水动力学法测定砂浆的孔结构参数(孔均匀系数、平均孔径、干表观密度),同时测定高温后砂浆的力学性能。结果表明:砂浆中掺入适量的Na2SO4、混凝土再生粉、锰渣或降低水灰比,均有利于提高砂浆的抗折强度,在早期较为显著,对后期的影响较小;适量的锰渣掺量有利于提高砂浆的抗压强度和耐高温性能; Na2SO4、混凝土再生粉、锰渣和水灰比都能在一定程度上改变砂浆的孔径分布,细化孔结构。因此,适量混凝土再生粉、锰渣、Na2SO4的掺入或降低水灰比,有利于提高砂浆的抗折/抗压强度和耐高温性能,细化砂浆孔结构。     

磨细矿粉在砂浆中的应用技术研究

通过对掺用磨细矿粉砂浆配合比的设计和试验,对试验数据进行系统分析,可以看到:矿粉在一定掺量下,与水泥、砂、水作用的最充分,能够达到不掺矿粉的砂浆的28 d抗压强度并很好的改善了砂浆的工作性能,提高了早期抗裂性能。     

环氧砂浆在低温条件下修补水工 建筑物的试验研究

通过试验研究了低温条件下环氧砂浆抗压和粘结性能。结果表明：低温环境对试件养护前期的抗压与粘结强度影响较大,强度提高缓慢。结合工程实际提出了优化的环氧砂浆施工工艺,以保证工程的质量。     

液态无碱速凝剂性能检测方法探讨

为了探讨适合液态无碱速凝剂性能的检测方法,分别采用JC 477—2005(我国建材行业标准)和TGPS.T 31—2005(参考欧洲标准制定的三峡集团企业标准)进行混凝土速凝剂性能检测试验,从速凝剂凝结时间、水泥胶砂抗压强度和水泥胶砂抗压强度比等几方面比较分析采用两种标准检测的液态无碱速凝剂的性能差异。结果表明:将JC 477—2005中速凝剂掺量提高2%左右,用两种标准检测的速凝剂凝结时间相差不大;TGPS.T 31—2005中增加的速凝剂水泥胶砂90 d抗压强度比的检测更能客观反应液态无碱速凝剂水泥胶砂的后期强度增长性能;液态无碱速凝剂水泥胶砂的抗压强度与龄期呈对数增长关系。     

超深灰浆墙泵送置换法施工技术

南水北调中线一期穿黄工程北岸竖井外围灰浆防渗墙设计墙厚0.8 m、墙深71.6 m,成墙工艺由原设计的自凝成墙工艺改为泵送置换成墙工艺,施工时采用液压抓斗或液压铣槽机成槽,重锤法检测成槽质量,气举法清孔后,采用泥浆泵抽出槽孔中的泥浆到搅拌站并加入水泥、河砂搅拌后形成比重较大的灰浆,采用泥浆泵和导管将比重大的灰浆压到槽孔底部,利用泥浆和灰浆的比重差置换成墙,成功建成国内第一道超深灰浆防渗墙.着重介绍了施工选用的设备与机具、灰浆材料与灰浆配合比和泵送灰浆置换成墙施工工艺.     

水利工程防渗墙柔性墙体材料的性能与应用研究

在总结我国水利工程防渗墙墙体材料类型、特点和 发展历程的基础上,着重对塑性混凝土、自凝灰浆和固灰浆等柔性墙体材料的组成、性能指 标和应用情况做了比较科学的分析和探讨。列举了国内外部分防渗墙工程塑性混凝土基本配 合比及性能参数;国内自主研发的自凝灰浆墙体材料及应用于三峡工程三期围堰防渗墙的配 合比;固化灰粘土浆、膨润土浆的物理力学性能及固化灰浆采用不同制搅方法时的配合比。 分析了上述3种柔性墙体材料的应用前景和发展方向,并通过室内正交试验,优选出了一组 固化灰浆配方,该组配方有一定的推广应用价值。     

长江科学院院长郭熙灵一行拜访中国水电顾问集团中南勘测设计研究院

在总结我国水利工程防渗墙墙体材料类型、特点和发展历程的基础上,着重对塑性混凝土、自凝灰浆和固灰浆等柔性墙体材料的组成、性能指标和应用情况做了比较科学的分析和探讨.列举了国内外部分防渗墙工程塑性混凝土基本配合比及性能参数;国内自主研发的自凝灰浆墙体材料及应用于三峡工程三期围堰防渗墙的配合比;固化灰粘土浆、膨润土浆的物理力学性能及固化灰浆采用不同制搅方法时的配合比.分析了上述3种柔性墙体材料的应用前景和发展方向,并通过室内正交试验,优选出了一组固化灰浆配方,该组配方有一定的推广应用价值.