碱性环境中复合改性矿渣纤维的结构变化

采用XRD衍射仪、高分辨率固态核磁共振仪和带能谱仪的扫描电子显微镜,对碱侵蚀前后的纯矿渣纤维和2种复合改性矿渣纤维的结构特征及表面形貌进行了测试与分析.结果表明：3种纤维原样均呈典型的玻璃态形式;提高酸度系数可增加纤维中硅氧网络的聚合度,而铝以四配位形式参与网络形成;碱侵蚀后,酸度系数较高的纤维中29Si谱中Q0结构单元显著降低或消失,可形成大量的Q1和Q2,水化产物聚合度增加;27Al谱在化学位移δ为76处新增加了六配位八面体的峰,提高酸度系数可减小该峰所占比例,证明Al—O结构解体程度降低;调整酸度系数至12,可有效提高复合改性矿渣纤维的抗碱能力.     

改性矿渣纤维的抗酸碱侵蚀特性

将酸度系数为1.6的改性矿渣纤维分别浸入弱酸、去离子水和水泥水化溶液中,研究酸碱环境对其性能的影响.结果表明:用弱酸浸泡改性矿渣纤维1d后,可显著提高其单丝抗拉强度;用去离子水浸泡后,改性矿渣纤维强度变化不大;用水泥水化的碱性溶液浸泡后,改性矿渣纤维强度则显著下降,其中56d后因纤维发生断裂粉化而使强度消失;用去离子水及弱酸溶液浸泡改性矿渣纤维56d,其表面微观形貌及主要化学成分无明显变化;用碱性溶液侵蚀28d后,改性矿渣纤维表面有大量的新水化相生成,钙、铝、镁等元素流失程度加剧,其表面化学成分分布不均匀性显著增加,有少量的碳硅钙石晶体形成.     

SG无机复合发泡水泥保温板制备技术研究

文章介绍SG无机复合发泡水泥保温板的研制,该保温板是以水泥、粉煤灰、凝聚硅灰和磨细矿渣微粉等的混合物为胶凝材料,掺入化学发泡剂,通过化学发泡和物理发泡的复合发泡形式而凝结形成闭孔型轻质多孔保温材料.研究发现,添加凝聚硅灰和磨细矿渣微粉能够显著提高抗压强度,并改善导热系数;添加乳胶粉和聚丙烯腈纤维能够显著降低脆性,提高抗拉强度：发泡温度与发泡剂及水灰比有关.发泡温度控制在40℃ ～ 50℃范围;应加强泡沫混凝土的养护,特别是早期养护.     

粗合成纤维长径比对喷射混凝土性能的影响

粗合成纤维对喷射混凝土的增韧效果与钢纤维相比有明显差距.为了改善粗合成纤维的增韧效果,采用小型湿喷成型试件,测试当量直径为0.5～1.0 mm、断面形状分别为8字形或椭圆形的2种聚丙烯粗合成纤维的长径比对C30湿喷混凝土工作性、纤维分散性、回弹率、抗压强度、抗拉强度、抗折强度及弯曲韧性的影响.纤维长径比为30～76,长度为24～50mm,掺量为8 kg/m3.结果表明:整体上,随纤维长径比增加,抗压、抗拉、抗折强度及弯曲韧性先增加后降低.对所用的2种纤维,长径比约为50时对喷射混凝土增强、增韧作用最为明显.适宜长径比范围内,长径比增大使边壁效应减弱,基体对纤维咬合作用增强,利于提高喷射混凝土力学性能;长径比过大时,纤维分布不均及结团减弱了纤维增强、增韧作用.     

NMR技术研究水泥-矿渣复合胶凝材料水化产物凝胶的微观结构

利用固体高分辨魔角旋转29Si核磁共振谱(NM R)研究了不同矿渣含量的水泥-矿渣复合胶凝材料水化产凝胶的微观结构。结果显示:水泥-矿渣复合胶凝材料水化浆体的NMR谱中出现Q2(1Al)峰,表明其水化产物中含有C-A-S-H凝胶;随着矿渣掺量的增加,凝胶的平均直链长度和平均硅铝链长度增加,且C-A-S-H凝胶中AlSi比增大。水泥-矿渣复合胶凝材料早期水化主要生成短直链的二聚体凝胶。随着龄期延长,逐渐转变为立体连接的长链型凝胶,平均链长逐渐增加。随着矿渣掺量的增加,矿渣被激发所需时间延长,早期的水化产物量少,但后期仍能生成更多的C-A-S-H凝胶。     

纤维矿渣微粉混凝土高温损伤和爆裂机理分析北大核心

混凝土生产技术在不断改进和新材料的应用,纤维矿渣微粉材料的产生提高了混凝土结构性能。结合混凝土性能试验,研究纤维矿渣混凝土的在高温作用后的抗压强度、抗拉强度和抗折强度,得出以下结论:钢纤维矿渣微粉混凝土随温度的升高先增大后减小,分界点为400℃;钢纤维的掺入能够较好的提高钢纤维矿渣微粉混凝土试块高温后残余抗折强度,120℃为试块的抗拉强度的临界温度;温度升高,纤维矿渣微粉混凝土水分依次蒸发,烧失率增大,高温作用下部分混凝土破损,钢纤维增加烧失率,不同高温作用后,水泥浆体体结构的水化产物不密实,C-S-H凝胶网状结构破碎,骨料与水泥浆体的裂缝增大,随机性裂纹的存在能够较大的增加纤维矿渣混凝土爆裂的可能性。     

纤维矿渣微粉混凝土高温损伤和爆裂机理分析

混凝土生产技术在不断改进和新材料的应用,纤维矿渣微粉材料的产生提高了混凝土结构性能。结合混凝土性能试验,研究纤维矿渣混凝土的在高温作用后的抗压强度、抗拉强度和抗折强度,得出以下结论:钢纤维矿渣微粉混凝土随温度的升高先增大后减小,分界点为400℃;钢纤维的掺入能够较好的提高钢纤维矿渣微粉混凝土试块高温后残余抗折强度,120℃为试块的抗拉强度的临界温度;温度升高,纤维矿渣微粉混凝土水分依次蒸发,烧失率增大,高温作用下部分混凝土破损,钢纤维增加烧失率,不同高温作用后,水泥浆体体结构的水化产物不密实,C-S-H凝胶网状结构破碎,骨料与水泥浆体的裂缝增大,随机性裂纹的存在能够较大的增加纤维矿渣混凝土爆裂的可能性。     

历史夯土建筑改性土抹面加固材料的试验研究

以中国西北地区某实际工程为背景,素土为原料,P·O 425水泥、PVA纤维、聚合物(冷溶PVA)、土壤固化剂等为改性掺和料,按照不同掺入比分组制作试块,并对各组试块进行抗压强度、抗折强度、劈拉强度等力学性能测试及耐水性、耐盐蚀、抗冻融、抗紫外线老化等耐久性测试.结果表明：按照质量分数分别为86875%素土、0125%液体土壤固化剂、3000%聚合物、10000%水泥,以及体积分数为10%的PVA纤维(长度12mm、直径20μm)进行配比的纤维复合改性土,其力学性能和耐久性最佳.     

短切玄武岩纤维混凝土基本力学性能的尺寸效应

为了研究短切玄武岩纤维混凝土试件尺寸变化对其基本力学性能的影响,对不同纤维长度（15,25 mm）、纤维体积掺量（0.1%,0.2%）、基体混凝土强度等级（C30,C40）的330个短切玄武岩纤维混凝土（BFRC）试件分别进行了立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弯曲抗拉强度试验并对试验数据处理,以尺寸效应度反映尺寸效应规律。研究结果表明:玄武岩纤维混凝土立方体抗压强度试件的尺寸换算系数受混凝土的强度等级、纤维长度、纤维体积掺量的影响较小;轴心抗压强度的尺寸效应随混凝土强度等级、纤维长度、纤维体积掺量的增大均有所提高;劈裂抗拉强度随混凝土强度等级变化,其尺寸效应不明显,但随纤维长度的减小及纤维体积掺量的增加,尺寸效应有增大趋势;混凝土强度等级和纤维长度的改变对混凝土弯曲抗拉强度的尺寸效应影响不大,但随纤维体积掺量的增加,尺寸换算系数先减小后变大。     

高温后FRP筋纵向拉伸性能

通过拉伸试验研究了高温后纤维增强聚合物（FRP）筋的纵向拉伸性能.试验参数包括温度、FRP筋直径、FRP筋种类和恒温时间.结果表明:室温下和高温后FRP筋拉伸应力应变关系曲线相似;随着温度升高,FRP筋抗拉强度和极限应变逐渐下降;在试验温度范围内,高温作用对FRP筋的拉伸弹性模量影响较小;随着玄武岩纤维增强聚合物（BFRP）筋直径减小,高温作用后BFRP筋抗拉强度降低程度呈增加趋势;BFRP筋直径对弹性模量和极限应变的影响没有明显规律;高温作用对玻璃纤维增强聚合物（GFRP）筋的影响大于BFRP筋;270℃时FRP筋在05h前已完成大部分玻化、热分解反应.建议了300℃以内高温后FRP筋抗拉强度折减系数应取的值,当温度高于300℃时,BFRP筋和GFRP筋均不应使用.