海水海砂砂浆力学与毛细吸水性能及微观结构研究

对不同龄期、水灰比的海水海砂砂浆(SSM)试块开展了抗压、抗折强度测试,通过称重法研究了水灰比、龄期及水温对SSM毛细吸水性能的影响,并基于低场核磁共振技术研究了SSM力学、毛细吸水性能与微观结构的关系,最后将基于多孔介质毛细管吸水模型计算的代表性毛细管直径与基于低场核磁横向弛豫时间估算的砂浆孔隙直径进行了对比分析与讨论。结果表明,SSM前3天强度发展较快,水灰比为0.4的SSM试块养护3 d时的抗压、抗折强度分别为养护28 d时的56.2%、70.3%。当水温从20 ℃升至40 ℃时,水灰比为0.4、养护28 d的SSM试件毛细吸水系数增大1.2倍。长期一维吸水过程中,试件单位面积累计毛细吸水量与吸水时间的0.25次幂呈线性关系。随龄期增长,SSM试件孔隙率呈减小趋势。基于毛细管吸水模型得出的代表性毛细管直径与基于低场核磁横向弛豫时间估算的砂浆孔隙直径较为接近。     

ALC板专用砂浆早期抗剪黏结性能试验与数值模拟研究

为研究蒸压轻质混凝土(ALC)板专用砂浆的早期抗剪黏结性能，设计并制作了4组专用砂浆黏结Z型试件和1组普通砂浆黏结Z型试件，通过对试件进行单面剪切试验，分析了普通砂浆黏结试件和不同养护龄期下专用砂浆黏结试件的抗剪强度、破坏形式和荷载-滑移曲线等抗剪黏结性能指标，并采用ABAQUS软件建立了专用砂浆黏结试件受剪有限元模型。研究结果表明：专用砂浆的早期黏结强度较高且发展较快，养护1 d后的抗剪强度是同强度等级普通砂浆养护28 d后的3.5倍；随着养护龄期的增加，专用砂浆黏结面的剪切刚度和极限滑移量均有小幅度增长，相较于普通砂浆，专用砂浆的塑性变形能力和试块-砂浆界面的黏结强度均有所提高；有限元计算的荷载-滑移曲线以及破坏特征与试验结果吻合较好，验证了牵引力-分离定律模拟专用砂浆黏结行为的有效性和可靠性。     

高吸水性树脂对水泥砂浆体积收缩及力学性能的影响

将自行研制的高吸水性树脂加入砂浆配方,研究了高吸水树脂对不同水灰比下新拌砂浆的流动度、砂浆存下燥养护过程中的体积收缩以及力学性能的影响.研究发现:高吸水性树脂的加入一定稃度上降低了砂浆的流动度:砂浆在干燥养护时,在水灰比(质量比)为0.5~0.7范围内,砂浆的总体积收缩与水灰比关系不大,高效减水剂多聚羧酸酯的加入能增大砂浆的体积收缩;在水灰比为0.5～0.6的砂浆下燥养护时,将高吸水性树脂加入到砂浆中町以明显减小其体积收缩;而对水灰比为0.7的高水灰比砂浆的体积收缩改善作用不明显;对于水灰比为0.7的高水灰比砂浆,高吸水性树脂的加入导致其二次浸水时的吸水率增大.此外高吸水性树脂的加入能提高十燥情况下养护后砂浆的力学性能,尤其在较低水灰比的砂浆中作用更为明显.     

SAP内养护剂对掺MgO微膨胀砂浆性能的影响

采用自主研发生产的M型MgO膨胀剂作为砂浆膨胀源,研究了最新研制的SY-H型高性能吸水树脂(SAP)的不同掺量对微膨胀砂浆性能的影响。结果表明:随着SAP掺量的提高,微膨胀砂浆流动度降低;7d砂浆力学性能随SAP的掺入而降低,但28d有一定提高,其中0.1%SAP掺量为最优值,抗压强度和抗折强度比分别为104.1%和109.8%;干养条件下掺SAP,试块在7d至14d表现出微膨胀性。     

养护温度对丁苯乳液/硫铝酸盐水泥砂浆物理力学性能的影响

采用丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆,测试其力学性能、干燥收缩以及毛细孔吸水率,并对比了低温(0、5℃)、室温(20℃)和高温(40℃)养护对丁苯乳液/硫铝酸盐水泥砂浆性能的影响。结果表明:不同养护温度下,丁苯乳液对砂浆性能都有明显改善,随乳液掺量增加,抗压、抗折、粘结强度均先减小后增大,其中抗折强度和粘结强度提高显著,且压折比降低、韧性提高,毛细孔吸水率降低。养护温度升高,抗压、抗折、粘结强度均提高,但不同龄期不同乳液掺量时温度的影响程度不同。高温养护使对比砂浆在早期产生膨胀,但是无论何种养护温度均不会使改性砂浆发生膨胀。特定龄期下高温和低温养护都有利于改善砂浆的柔韧性。养护温度对对比砂浆和改性砂浆的收缩率影响不同。丁苯乳液不仅在室温下改善了硫铝酸盐水泥砂浆性能,而且显著增强了其耐低温和高温性能。     

固硫灰干混砂浆耐久性的试验研究

试验比较了两组砂浆在标准养护和自然养护条件下的长期强度,结果表明固硫灰干混砂浆在任何龄期下都能超出对照组,并且自然养护高于标准养护,受限条件高于非受限条件;在各种侵蚀性介质中,固硫灰干混砂浆对淡水、稀酸和硫酸盐具有较好的抵抗能力,而稀碱和氯盐则影响其长期强度的增长,这均源于固硫灰自身组成与结构,是其对砂浆内养护的结果。     

新拌修补砂浆与基体水分交换行为及其对复合体性能的影响

在基体上浇筑新拌砂浆是常见的修补与加固措施。当新拌砂浆与基体含水状态差异较大时,会发生水分交换改变修补砂浆配合比,并影响修补砂浆水化进程、微观特征、渗透性以及修补材料与基体间的粘结性能。对此,利用称重法研究了新拌普通砂浆、应变硬化水泥基复合材料(SHCC)与不同初始含水饱和度旧砂浆基体(0、30%、70%和100%)粘结时的水分交换过程,分析了修补砂浆类型和基体初始含水饱和度对水分交换速度、修补砂浆最终水胶比等的影响。通过力学试验、低场核磁共振技术和称重法进一步研究了水分交换对标准养护后修补砂浆与基体粘结强度、修补砂浆微结构和吸水性能的影响规律。结果表明：在水分交换早期,非饱和基体单位面积吸水质量与时间平方根存在良好的线性关系。基体含水饱和度为0时,SHCC或普通砂浆与基体间的界面剪切强度最高。SHCC作为修补材料与基体间的界面剪切强度普遍大于普通砂浆。随着基体饱和度的增大,普通砂浆的孔隙率、小孔体积分数、毛细吸水系数逐渐增大,中孔和大空隙的体积分数逐渐减小。随着基体饱和度的增大,SHCC孔隙率、中孔和大空隙的体积分数逐渐减小,小孔体积分数和毛细吸水系数变化幅度较小。     

不同养护条件下内养护补偿收缩砂浆性能研究

研究了28 d干燥、保湿7d后干燥、密封三种干燥条件下复掺高倍吸水树脂(SAP)与MgO膨胀剂对砂浆性能的影响.研究结果表明:在以上三种条件下,复掺均能降低砂浆的收缩变形、提高砂浆7d和28 d的抗折强度、抗压强度和抗冻性.复掺在每种干燥条件下对砂浆性能影响不同,密封条件的收缩变形最小,保湿7d后干燥的抗折强度与抗压强度最大、抗冻性最好.复掺氧化镁膨胀剂掺量为8％时减缩效果最好,强度与抗冻性较单掺SAP砂浆有所提高.     

P(AM-g-NBR)改性共混型吸水膨胀丁腈橡胶制备与性能研究

以两亲性接枝聚合物丙烯酰胺接枝丁腈橡胶P(AM-g-NBR)为增溶剂,将丁腈橡胶(NBR)与自制的吸水树脂(SAR-PA)共混制备出了吸水膨胀丁腈橡胶WSR-NB。考察了P(AM-g-NBR)及SAR-PA对吸水橡胶性能的影响。实验结果表明,P(AM-g-NBR)的加入可明显改善吸水橡胶的力学性能及吸水性能;随吸水树脂用量增大,吸水橡胶的拉伸强度降低,吸水率增大。     

共混型吸水膨胀橡胶的配方优化设计

对天然橡胶(NR)／丁苯橡胶(SBR)胶料应用正交试验法和丁腈橡胶(NBR)胶料用回归分析法对制备吸水膨胀橡胶的吸水膨胀性和物理机械性能进行研究。结果表明：吸水膨胀橡胶的吸水膨胀率随吸水树脂用量增加而增大，拉伸强度和扯断伸长率随吸水树脂用量增加而降低；硫化剂用量越多橡胶吸水膨胀率越小：补强剂采用白炭黑日寸有利于提高胶料的吸水膨胀率，而采用炭黑补强日寸则物性有所提高，但吸水膨胀率却明显下降。