高韧性水泥基复合材料抗压强度正交试验研究

利用正交试验设计原理,对9组不同配合比的高韧性水泥基复合材料进行了抗压试验,研究了粉煤灰掺量、水胶比、砂胶比和减水剂掺量这四种因素对高韧性水泥基复合材料抗压强度的影响,并定量分析了各个因素影响的显著性.试验结果表明:各因素对抗压强度影响的主次顺序为水胶比＞粉煤灰掺量＞减水剂掺量＞砂胶比,其中水胶比对强度的影响远大于其他因素,而砂胶比的影响并不明显;抗压强度随水胶比的增大而减小,随砂胶比的增大而缓慢增加;当粉煤灰掺量或减水剂掺量增大时,抗压强度先增大后减小,粉煤灰和减水剂存在最佳掺量.     

再生骨料自密实清水混凝土配合比优化及表观性能试验研究

利用再生粗骨料制备再生骨料自密实清水混凝土,采用正交试验的方法对再生骨料自密实清水混凝土的配合比进行优化,探究了水胶比、砂率及胶凝材料含量对混凝土工作性能、力学性能以及表观性能的影响规律及显著性.通过对试验结果的极差分析,发现胶凝材料含量对混凝土坍落扩展度影响最大,其次是砂率,水胶比的影响最小;对于7d抗压强度的影响程度从大到小依次为水胶比、砂率、胶凝材料含量;混凝土表面灰度标准差受胶凝材料含量影响最大,其次是水胶比和砂率;对混凝土表面气孔率的影响程度从大到小依次为胶凝材料含量、砂率、水胶比.通过方差分析得到水胶比与砂率对再生骨料自密实清水混凝土的7d抗压强度具有显著性影响;胶凝材料含量对坍落扩展度、灰度标准差和气孔率有显著性影响.     

活性粉末混凝土(RPC180)的试验研究

影响活性粉末混凝土抗压强度的因素主要由四种:水胶比、硅灰掺量、砂胶比和钢纤维掺量.在国内外研究的基础上,通过试验分析了四种因素对活性粉末混凝土抗压强度和流动性的影响,再通过正交试验优化配合比,成功配制出RPC180级活性粉末混凝土.     

大掺量粉煤灰注浆活性单液砂浆配合比优化设计

采用正交试验设计方法对长江地下隧道大掺量粉煤灰同步注浆活性单液砂浆配合比进行系统研究和优化设计.试验表明:同步注浆活性单液砂浆配合比中水胶比和胶砂比对砂浆工作性能影响最大,水泥与粉煤灰比对砂浆固结性能影响最大,胶砂比对砂浆抗渗性能影响最大;最优配合比为:水胶比0.7,水泥∶粉煤灰20∶80,胶砂比1∶3.     

原料组成结构对MAPC砂浆性能的影响

通过测试MAPC砂浆的流动性和强度、观察MAPC硬化体的截面形貌,研究了胶砂比、碱酸比和水胶比对MAPC砂浆物理力学性能的影响.结果如下:MAPC砂浆的胶砂比对其物理力学性能有明显影响.在一定范围内,胶砂比的降低会大幅降低MAPC浆体的流动度;胶砂比取1/2.25时,MAPC砂浆的强度最高.MAPC砂浆的碱酸比对其物理力学性能有一定的影响.在一定范围内,随着m(M)/m(P)值的增大,流动度会轻微降低.m(M)/m(P)值取为2.00时,MAPC砂浆试件的抗压抗折强度最高.水胶比对MAPC砂浆试件的物理力学性能有明显影响.在一定范围内,水胶比的不断增大可以大幅增大MAPC砂浆的流动度,但是超过一定范围后,会出现明显的泌水现象,使其几乎丧失流动度;水胶比对MAPC砂浆硬化体的抗折强度的影响与普通硅酸盐一致,水胶比越大,其强度越低.     

泡沫混凝土孔隙结构的试验研究

为开展泡沫混凝土细观孔隙结构的研究,采用正交试验法研究水胶比、粉煤灰掺量和砂胶比等三项因素对泡沫混凝土孔隙率和等效平均孔径的影响.试验结果表明:孔隙率具有随水胶比和粉煤灰掺量增大而减小、随砂胶比增大而增大的特征,粉煤灰掺量和砂胶比因素的影响较为显著;等效平均孔径与水胶比、粉煤灰掺量和砂胶比均呈正相关关系,对600级泡沫混凝土三项影响因素的极差分别为0.045、0.097和0.079,粉煤灰的影响最为显著;对900级泡沫混凝土三项影响因素的极差分别为0.031、0.036和0.073,砂胶比的影响最大,且粉煤灰的需水量对平均孔径的影响较大.     

粉煤灰基矿物聚合物的强度影响因素研究

通过实验研究了粉煤灰基矿物聚合物的水胶比、胶砂比、养护制度、水玻璃模数、碱性激发剂中NaOH的百分含量等因素对强度的影响,找出了最佳配合比及养护制度,并对其原因进行了机理分析.结果表明粉煤灰基矿物聚合物的最佳配合比及养护制度为:水胶比为0.4,胶砂比为1∶ 3,碱性激发剂中的NaOH含量为20%～24%,水玻璃的模数为1.4时抗压强度最高达到48.4 MPa;高温养护前,试块在室温条件下静置24 h有利于强度的发展;高温养护的时间并非越长强度越高,65 ℃高温养护最佳时间为48 h,48 h以后强度增长缓慢.     

固废基盾构惰性同步注浆材料力学性能及抗水分散性研究

以典型固废矿渣微粉、粉煤灰、硅灰为原料制备固废基盾构惰性同步注浆材料,采用六因素五水平正交试验,开展了注浆材料力学性能及抗水分散性的试验研究。结果发现：增大碱激发剂模数,减小其掺量,则浆液抗压强度下降;水胶比、膨水比对浆液抗动水冲刷能力的影响较大;碱激发剂掺量和水胶比是影响浆液水陆强度比的主要因素。根据正交试验极差分析和综合性能平衡,确定了注浆材料的优选配合比：水胶比1.00,胶砂比0.45,膨水比0.35,减水剂掺量1.5%(质量分数),碱激发剂模数1.6,碱激发剂掺量20%(质量分数),此时注浆材料28 d抗压强度为13.02 MPa,水陆强度比为80.83%,3 h动水冲刷质量损失率为5.62%;并开展了稠度、凝结时间、泌水率和结石率等性能试验,测试指标均达到了活性浆液的要求。以上研究为工业固废在盾构注浆技术领域的应用提供了一定的研究基础和实验依据。     

基于响应曲面法的粉煤灰泡沫混凝土配合比优化

为了对粉煤灰泡沫混凝土进行配合比优化,首先通过比较不同激发剂组合和掺量对粉煤灰胶砂强度的影响,确定粉煤灰激发剂掺量,然后通过单因素试验,确定泡沫混凝土中粉煤灰、CaSt和H₂O₂的最佳掺量范围,最后基于Box-Benhnken响应曲面法研究粉煤灰、CaSt和H₂O掺量对泡沫混凝土抗压强度、干密度和导热系数的影响,建立响应面模型,探究各因素及交互作用的影响程度,获得最优配合比。结果表明,采用4.5%(质量分数,下同)Na₂SO₄和4.5%Ca(OH)₂的双掺激发组合显著提高了粉煤灰胶砂的性能。粉煤灰与H₂O₂掺量交互作用对抗压强度影响显著,CaSt与H₂O₂掺量交互作用对干密度影响显著,粉煤灰与CaSt掺量交互作用对导热系数影响显著。当水胶比为0.5、粉煤灰掺量为20.7%、CaSt掺量为1.9%、H₂O₂掺量为2.9%时,能够...     

聚合物对低水胶比胶砂早期强度的影响

对比研究了水胶比,砂胶比,聚胶比和粉体材料之间的配比等因素对低水胶比胶砂早期强度的影响;分析了胶砂强度与影响因素之间的相互关系,以确定最佳水胶比,砂胶比,聚胶比以及粉体材料的最佳配比。