富龙西江特大桥用超细粉体材料基预应力压浆料的制备及性能研究

以富龙西江特大桥为工程背景，研究了超细粉体材料的种类与掺量对压浆料的流动度性能、压力泌水率、自由膨胀率、抗压及抗折强度、抗氯离子渗透性能的影响。结果表明，超细粉煤灰的掺入可提升压浆料的流动度，提升压浆料的抗压强度，提升压浆料的抗硫酸盐侵蚀性能和抗氯离子渗透性能，但会导致压浆料压力泌水率的增加。硅灰的掺入可降低压浆料的流动度，显著提升压浆料的抗压强度，提升压浆料的抗硫酸盐侵蚀性能和抗氯离子渗透性能。两者混合使用可提升压浆料的综合性能。总体而言，超细粉煤灰和硅灰掺量分别为20%及5%时，压浆料的各项性能相对最优。     

铜尾渣对预应力孔道压浆料性能的影响研究

文中利用铜尾渣取代部分水泥制备预应力孔道该压浆料,测试了该压浆料的流动度、压力泌水率、力学性能和24 h自由膨胀率。结果表明,压浆料的出机流动度、30 min流动度随着铜尾渣掺量增加逐渐下降,压力泌水率随着铜尾渣掺量的增加而增加。铜尾渣掺量为5%时,压浆料的力学性能和基准样差别不大。铜尾渣掺量大于5%时,压浆料的力学性能逐渐下降且下降幅度越来越大。掺入铜尾渣后,压浆料的24 h自由膨胀率出现先上升后下降又小幅增加的现象。     

缓凝剂对聚合物水泥防水浆料性能的影响

研究了缓凝剂对聚合物水泥防水浆料施工性能的影响,并探讨了不同添加量的柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、酒石酸三种缓凝剂对防水浆料粘结性能、抗压性能和抗渗性能的影响。结果表明:缓凝剂的加入可有效增强防水浆料的流动度和可施工时间;葡萄糖酸钠的添加量增多,防水浆料的粘结强度呈现先增大后减少的趋势,而随着柠檬酸钠和酒石酸的加入量的增多,防水浆料的粘结性能下降;不同的缓凝剂在低加入量时不会对防水浆料的抗压性能造成影响,但过高会降低抗压性能;随着缓凝剂添加量的增加,防水浆料的抗渗性能下降。     

孔道压浆料优化试验研究

文中在现有压浆料配比基础上加入白炭黑、塑性膨胀剂、消泡剂对压浆料进行改性试验,通过三因素三水平正交分析设计制备9组试验,并进行相关性能测试。研究结果表明,三种材料的加入合理控制了凝结时间,提高了材料的力学性能,改善了压力泌水率,5‰掺量白炭黑、0.2‰掺量塑性膨胀剂、0.8‰掺量消泡剂,初始流动度为17s,1h流动度为18s,28d抗压和抗折强度达到57.7和11MPa。     

缓凝剂对快硬修补砂浆性能的影响

以白色双快硫铝酸盐水泥为胶凝材料制备早强快硬修补砂浆材料,研究了缓凝剂种类和掺量、减水剂掺量和和易性调节剂等对修补砂浆工作性能、力学性能、拉伸黏结强度和自由膨胀率的影响规律。结果表明:随着柠檬酸和硼砂掺量的增加,新拌砂浆扩展度呈单峰变化趋势,前者的掺加能有效控制新拌砂浆的可工作时间,而硼砂与该体系的胶凝材料适应性较差;随着柠檬酸掺量增加,硬化砂浆早期抗压和抗折强度均呈逐渐降低趋势;未掺加柠檬酸的硬化砂浆7 d拉伸黏接强度为1.32 MPa,柠檬酸掺量为0.45%的硬化砂浆7 d拉伸黏接强度为0.89 MPa;对于未掺加柠檬酸硬化砂浆的各龄期自由膨胀率均大于掺量为0.45%的硬化砂浆。     

缓凝剂对建筑石膏强度性能影响的试验

利用抗折试验机和抗压试验机对建筑石膏试件进行强度测试试验,系统深入地研究了不同掺入量的缓凝剂对建筑石膏的抗压强度、抗折强度、压折比等强度特性,分析了建筑石膏的抗压强度、抗折强度等与不同掺量的缓凝剂之间的关系。试验结果表明:建筑石膏的抗压强度、抗折强度随着缓凝剂掺量的增加而降低,压折比则相反,它是随着缓凝剂掺量的增加而增加的。     

有机增稠剂对后张法预应力管道压浆料性能的影响

压浆料的稳定性是影响压浆料施工性能,确保预应力结构安全性和耐久性的重要技术参数,主要研究了纤维素醚、淀粉醚和麦芽糊精3种有机增稠剂对压浆料浆体稳定性、流动度及凝结硬化性能的影响。结果表明:3种有机增稠剂均能提高浆体的稳定性,其中淀粉醚掺量为0.011%时,压浆料的初始、0.5 h和1.0 h流动度最佳,分别为15.1、15.9、16.7 s;当麦芽糊精掺量为0.15%时,压浆料终凝时间大于24 h;当淀粉醚掺量为0.009%时,压浆料的抗折、抗压强度最高,分别为13.8、71.3 MPa。综合考虑压浆料的各项性能,建议选用淀粉醚作为压浆料的有机增稠剂,最佳掺量为0.009%～0.013%。     

改进的高性能聚合物水泥砂浆工作性能的试验研究

为研究改进的高性能聚合物水泥砂浆(PCM)工作性能,将不同掺量的S105矿粉、微珠、纤维素醚、淀粉醚、有无减水剂和聚乙烯醇对改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度影响进行对比,设计了18组不同配合比的160 mm×40 mm×40 mm试块,测定其3、7、28 d的抗压、抗折强度和流动度。结果表明,在S105矿粉与微珠总量不变的基础上,随着矿粉掺量的减少,微珠掺量的增加,改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度增大;随着纤维素醚和淀粉醚掺量的增加,改进的高性能PCM的抗压、抗折强度增大,流动度减小;加入减水剂,使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度和流动度增大;适量聚乙烯醇掺量的增加,使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度增大;当聚乙烯醇掺量超过S105矿粉掺量的14%时,掺量增加使改进的高性能PCM的抗压、抗折强度减小;聚乙烯醇掺量的增加,使改进的高性能PCM的流动度减小。     

海泡石纤维对玻化微珠保温材料性能的影响

研究海泡石纤维对玻化微珠保温材料的分散性、稠度和分层度、干湿表观密度、导热系数、抗压抗折强度等性能的影响.结果表明,海泡石纤维有助于玻化微珠保温材料干混料中水泥与玻化微珠的分散,可以降低保温浆料的稠度和分层度,改善泌水、离析现象,并在导热系数基本不变时,提高抗压抗折强度.当海泡石纤维掺量为6%时,可提高保温材料28 d抗压强度18.2%、提高抗折强度62.3%,明显改善保温材料的抗裂性.     

K11防水浆料施工性能优化研究

研究了减水剂添加量、增稠剂添加量、缓凝剂种类以及不同厂家水泥对K11防水浆料流动性能的影响,并探讨了缓凝剂种类及不同厂家水泥对K11防水浆料粘结强度的影响。结果表明：随着减水剂添加量的增加或增稠剂添加量的减少,制得的防水浆料的初始黏度减小,可操作时间延长,但改善效果不理想;葡萄糖酸钠添加量为0.1%时,浆料黏度增大速率减缓;酒石酸添加量增至0.1%时,反而促进了水泥水化反应,使得浆料的黏度快速增大;硼酸添加量增至0.2%时,浆料的黏度增大速度明显减缓,基本能满足施工要求;不同厂家水泥对K11防水浆料施工性能有显著影响;葡萄糖酸钠和硼酸添加量过多时,会减小防水浆料的粘结强度;水泥厂家不同,制得的浆料的粘结强度略有差异。     

缓凝组分对超早强支座砂浆稳定性影响的研究

通过正交试验确定了硼酸、葡萄糖酸钠、酒石酸、柠檬酸钠4种缓凝剂对支座砂浆性能的影响;采用标准试验方法对放置1、3、7、28、56 d的支座砂浆性能进行测试与表征。结果表明,各因素对支座砂浆流变性能的影响顺序为:酒石酸硼酸柠檬酸钠葡萄糖酸钠,对支座砂浆长期强度的影响顺序为:硼酸酒石酸葡萄糖酸钠柠檬酸钠。对2 h、1 d抗压强度来说,单掺硼酸、酒石酸放置56 d后强度会损失8～10 MPa;不同缓凝组分进行合理复配则可以有效地提高支座砂浆的稳定性。     

微细钢纤维磷酸镁水泥砂浆的基本力学性能

为发挥磷酸镁水泥快硬早强、高粘结特性和微细钢纤维优异的增强增韧作用,配制了微细钢纤维磷酸镁水泥砂浆,研究了龄期、砂灰比、水灰比、纤维掺量及缓凝剂类型对磷酸镁水泥砂浆抗压、抗折强度及折压比的影响,并探索了微细钢纤维对不同水泥类型砂浆的增强效果。结果发现:微细钢纤维磷酸镁水泥砂浆早强特性显著;磷酸镁水泥水化物与钢纤维粘结性能突出,微细钢纤维对磷酸镁水泥基体的增强增韧效果优于对普通硅酸盐和硫铝酸盐水泥的效果,随纤维掺量增加,抗压和抗折强度显著提高,折压比逐渐增大;相对硼砂缓凝剂,掺量合适的复合缓凝剂可改善磷酸镁水泥基体与钢纤维界面,使钢纤维增韧效果更突出。     

聚丙烯纤维增强碱矿渣水泥砂浆性能的研究

研究了不同长度及掺量的聚丙烯纤维对碱矿渣水泥砂浆性能的影响。结果表明:6mm和12mm聚丙烯纤维掺量为0.04%~0.16%时,能提高碱矿渣水泥砂浆的流动度,改善碱矿渣砂浆的工作性,但随着纤维掺量的增加,流动度增加幅度减小。掺入6mm聚丙烯纤维0.12%时,砂浆的早、后期抗压强度都有所降低,但28d抗折强度提高25.5%,折压比提高33.3%;当掺入12mm聚丙烯纤维0.12%时,28d抗压、抗折强度分别增加11.8%和30.6%,且28d折压比提高25%。相比而言,在同等掺量时,掺入12mm的聚丙烯纤维对碱矿渣水泥砂浆抗压、抗折强度的贡献优于掺入6mm的聚丙烯纤维。     

脂肪族高效减水剂与缓凝剂对混凝土性能的影响

通过脂肪族系高效减水剂与三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、糖钙3种缓凝剂复合,研究其复合后对混凝土减水率、坍落度经时损失、抗压强度和抗氯离子渗透性能的影响.研究表明:与单独使用脂肪族系减水剂相比,复合适当缓凝剂能显著提高混凝土性能,降低施工成本;脂肪族系减水剂用量相同时,缓凝剂的种类和掺量对混凝土的强度和抗氯离子渗透性能影响较大.     

膨胀剂对孔道压浆料限制膨胀率的影响

研究了C_4A_3S-CaO双膨胀源体系和MgO单膨胀源体系下,预应力孔道压浆料在水养条件下限制膨胀率的变化趋势。结果表明:随膨胀剂掺量的增加,压浆料限制膨胀率逐渐增大。在合理掺量下,C_4A_3S-CaO双膨胀源体系对压浆料早期限制膨胀率的提升作用较明显,而MgO单膨胀源体系对压浆料后期体积稳定性的保持更优异。2种膨胀剂对于压浆料早期抗折和抗压强度的影响不大,其中,双膨胀源体系下的压浆料在膨胀剂掺量为8%时,抗压强度较空白组有小幅度的提高。     

干法脱硫灰在轻质抹灰石膏砂浆中的应用研究

将干法脱硫灰掺入轻质抹灰石膏砂浆中,探究了干法脱硫灰对石膏砂浆凝结时间、流动度和强度的影响及其与不同缓凝剂的适应性。结果表明,掺入干法脱硫灰后降低了缓凝剂XQ的缓凝效果和流动度。干法脱硫灰中含有的氢氧化钙是造成缓凝剂XQ缓凝效果降低的主要原因。当氢氧化钙掺量超过0.2%时,石膏砂浆的凝结时间明显缩短、流动度下降,选择耐碱性的缓凝剂SH可解决该问题。当干法脱硫灰占比为30%时,石膏砂浆的7 d抗压、抗折强度均得到提高,掺加缓凝剂SH可有效延长凝结时间、增大流动度。     

硅灰对塑性混凝土工作性能和强度的影响

通过工作性能及抗压、劈拉、抗折强度试验,分析了硅灰对塑性混凝土工作性能和强度的影响。结果表明:塑性混凝土坍落度、扩展度和泌水率随硅灰掺量增加而减小;为提高塑性混凝土强度,硅灰的最佳掺量为30%左右;相同掺量下,硅灰提高塑性混凝土强度由大到小依次为劈拉强度、抗压强度、抗折强度。     

氯盐侵蚀环境下后张预应力灌浆料耐久性研究

基于科学的试验方法与先进的外加剂技术,分析了影响氯环境下后张预应力高性能灌浆料耐久性的泌水性能、早期膨胀率、中后期体积稳定性、总氯离子含量和抗氯离子渗透性能等几项重要性能;分析了外加剂改善各项性能的作用机理;分析了水灰比对早期膨胀率、中后期体积稳定性和抗氯离子渗透性能的影响;根据Nemst-Einstein方程,推出氯离子扩散系数与电通量呈正比关系,并结合寿命预测模型对灌浆料的耐久性进行分析.     

负温公路用压浆料的研究与工程应用

研究了在负温环境条件下使用的公路用压浆料的最佳配比.通过单因素试验和正交试验研究了高铝水泥、聚羧酸减水剂、酒石酸、硼酸对压浆料流动性、凝结时间、强度的影响;通过复掺试验研究了碳酸锂、硝酸钙对其流动性、强度的影响,并确定了各组分最佳掺量.结果表明,复配的负温公路压浆料流动性好,无泌水及下沉现象,强度满足应用要求.该负温公...     

再生微粉-粉煤灰复合水泥砂浆力学性能试验研究

通过使用再生微粉和粉煤灰来部分取代水泥,制备复合水泥砂浆,研究了两者的复合取代率和粉磨时间及养护龄期对复合水泥砂浆力学性能的影响。试验结果表明：延长再生微粉和粉煤灰粉磨时间、增大粉煤灰取代率均会降低水泥净浆泌水率;粉煤灰和再生微粉可以提高砂浆流动度;粉煤灰掺量会降低水泥砂浆早期抗压、抗折强度,增大后期抗压、抗折强度;砂浆的抗压、抗折强度随再生微粉粉磨时间的延长而增大;增加养护龄期会增大砂浆抗压、抗折强度。