橡胶粉改性水泥基灌浆材料保温性能的研究

通过掺加不同粒径的橡胶颗粒研究水泥基灌浆材料的物理性能和力学性能。测试改性后水泥基灌浆材料的流动度、抗折抗压强度、24h竖向膨胀率和导热系数。试验结果表明,掺入橡胶颗粒可以部分提高水泥基灌浆材料的流动度和24h膨胀率,影响水泥灌浆材料的部分强度,但基本满足国家三类水泥基灌浆材料的强度要求,同时可以有效降低水泥基灌浆材料的导热系数,改善水泥基灌浆材料的保温性。综合水泥基灌浆材料的物理性能和力学性能,掺入橡胶组份D(即混合三种不同橡胶粒径的组份)的水泥基灌浆材料性能较好。     

新型高性能水泥基灌浆材料的配置及性能研究

为解决灌浆材料在性能上存在的问题,向水泥基灌浆材料中掺入不同的外加剂,并完成新型高性能水泥基灌浆材料的配置。为验证水泥基灌浆材料的基本性能,对水泥基灌浆材料进行配置和性能测试。膨胀剂可提高水泥基灌浆材料的膨胀率,粉煤灰有利于提高水泥基灌浆材料的强度。最终选取6%的膨胀剂掺量作为水泥基灌浆材料的最佳掺量,并将粉煤灰的最佳掺量定为10%～15%。     

可再分散乳胶粉改性快硬水泥基灌浆材料的研究

灌浆材料是现代土木工程中常用的一种材料。应用最多的是水泥基灌浆材料。灰砂比对水泥基灌浆材料的流动性影响很大,由试验可知,灰砂比为1:1.4时,普通水泥基灌浆料的综合性能指标比较好。在水泥基灌浆材料中添加水泥量1.0%的可再分散胶粉,既能改善灌泉材料的流动性,还能提高灌浆材料的抗压强度和抗折强度。     

矿物掺合料对半柔性路面用水泥基灌浆材料的性能影响

矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料组分中的一种重要组成部分,为了探究其对半柔性路面用水泥基灌浆材料性能影响规律,采用单掺矿粉、硅灰和微珠三种矿物掺合料,测试了其水泥基灌浆材料流出时间与抗压强度,并借助XRD和SEM分析了矿物掺合料对灌浆材料水化产物组成与形貌的影响。结果表明：分别添加矿粉和硅灰时,二者均有助于改善水泥基灌浆材料力学性能,当硅灰掺量为2.4%时,其2 h、28 d抗压强度分别增加了1.6、9.8 MPa;微珠对改善水泥基灌浆材料流动性能效果明显,当微珠掺量为20%时,其5、20 min流出时间分别降低了10、15 s。3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料早期水化产物的物相组成影响较小,单掺微珠和硅灰使硬化浆体更加密实,且微珠对水化产物钙矾石的形貌影响显著。综合分析3种矿物掺合料对水泥基灌浆材料的强度和流动性试验结果,得到矿粉、硅灰和微珠在灌浆材料组成中的最佳掺量分别为5%、1.6%、10%。     

减水剂和早强剂对水泥基灌浆材料性能的影响

在大量试验基础上归纳了水泥基灌浆材料的共性,总结了减水剂和早强剂对干粉水泥基灌浆砂浆新拌性能(流动性、凝结时间及泌水率)和力学性能的影响影响规律.为水泥基灌浆材料的研发和生产提供了第一手资料和多种有效的解决方案.     

水泥基灌浆材料流动性能的研究

介绍了国内标准与ASTM标准测试水泥基灌浆材料流动性能所采用的两种方法:截锥圆模法和流锥法,试验比较了水泥基灌浆材料在两种测试方法下的性能表现差异,结果表明国内标准仅采用截锥圆模法无法全面表征大流动度水泥基灌浆材料的流动特性。采用自制防沉剂,配制了同时满足GB/T50448—2008和ASTMC939—2012要求的具有高流动性能的水泥基灌浆材料。     

HLC-PE水泥基灌浆材料有机塑性膨胀剂的研究

HLC-PE水泥基灌浆材料有机塑性膨胀剂是由水泥塑性阶段水解发气反应物经特殊工艺处理制成,能够提供水泥水化初期塑性膨胀特性的一种产品。当其掺量为水泥用量1%～3%时,能保证各类水泥基灌浆材料满足GB/T 50448—2008《水泥基灌浆材料应用技术规范》对3、24 h竖向膨胀性能要求。消泡剂对其膨胀性能无影响;HLC-PE与硫铝酸钙膨胀剂复合使用可有效防止各类水泥基灌浆材料早期及后期收缩,有效保证灌浆质量。     

《水泥基灌浆材料》标准制定及技术指标解析

水泥基灌浆材料在设备安装灌浆、地脚螺栓锚固、混凝土结构加固修补等方面有广泛的应用。JC/T 986—2018《水泥基灌浆材料》行业标准自2018年09月01日正式实施,本文介绍了《水泥基灌浆材料》行业标准及制定过程,详细解读了标准中流动度、抗压强度、竖向膨胀率等技术指标,以便生产、施工、设计、使用单位更好的理解和执行该标准。     

高强度微膨胀无机灌浆材料的研究和应用

灌浆材料在工程中的应用已很普遍,诸如桥涵、隧道、矿井、大坝等工程。所使用的灌浆材料有多种,如甲凝、丙凝、氰凝、环氧等化学灌浆材料以及水泥基的无机灌浆材料。但由于化学灌浆材料不仅价格昂贵,对人体还有毒性危害及对环境造成污染,加之材料本身还有老化等问题,因此,在实际使用中尚推水泥基的灌浆材料为多。然而,水泥基的灌浆材料也存在着一些问题,例     

地源热泵用水泥基灌浆材料的研究

该文总结了国内外关于地源热泵用水泥基灌浆材料相关研究,归纳了目前研究的现状。结合“十一五”计划课题,介绍了研发地源热泵用水泥基灌浆材料系列产品的技术方案,还介绍了同济大学建筑材料研究所对地源热泵用水泥基灌浆材料的初步研究工作,并提出下一步试验前景。     

低温条件下硅酸盐水泥基钢筋连接用套筒灌浆料试验研究

通过研究环境温度、拌和水温度、预养护时间及外加剂对套筒灌浆料工作性和力学性能的影响,探索了常温套筒灌浆料在低温环境下性能变化的趋势,为利用硅酸盐水泥制备低温套筒灌浆料提供试验基础。试验结果表明:常温套筒灌浆料不适宜用于低于5℃的温度环境;低温时,升高拌和水温度有助于提高灌浆料的早期强度,但处于负温时,灌浆料强度发展缓慢;预养护有助于提高低温时套筒灌浆料的早期强度;适量掺加防冻剂和早强剂可以提高套筒灌浆料早期强度,流动度随其掺量的增加而逐渐下降。综合考虑,4种外加剂中亚硝酸钠效果最好,其合理掺量为2.0%,碳酸锂效果最差。对于硅酸盐水泥基套筒灌浆料,在负温时难以通过单掺外加剂来获得较高的早期强度。     

《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T50448-2008研究与编制

<水泥基灌浆材料应用技术规范>GB/T50448-2008是我国首次编制的关于水泥基灌浆料应用的国家标准,该标准对于促进行业技术进步、保障工程质量、提升国产产品性能将起到重要作用.介绍了该标准的编制概况、主要内容以及一些重要问题的研究情况,详细论述了为解决水泥基灌浆材料在应用过程中出现的流动性差、用水量带宽小、膨胀性能不好等缺陷而采取的技术措施,提出尚需深入研究的早期膨胀和有效承载面的指标和检验方法两个重要问题.     

Properties of cement grout modified with ultra-fine slag

The purpose of the study is to obtain a cement grout with improved performance. The grout mixes of the present study contain cement, ultra-fine slag (UFS), super plasticizer and water. Properties like flowability, bleeding, compressive strength and shrinkage of cement grouts have been studied. Rheological parameters were also studied in order to explain the grout workability. The results show that, cement replacement with slag in grouts could reduce bleeding substantially without affecting the workability of the mixes. Introduction of slag enhanced the compressive strength and reduced shrinkage reasonably. Ultra-fine slag can be used as a supplementary cementitious material in cementitious grouts in order to improve the grout behavior.     

不同水泥基的低负温套筒灌浆料性能研究

通过测试2种不同水泥基低负温套筒灌浆料和1种常温套筒灌浆料在不同温度环境及养护方式下的流动度和抗压强度,对比研究了三者在低负温环境下的性能差异。结果表明,常温套筒灌浆料在低负温下极易被冻害,强度无法有效增长;掺激发剂的硅酸盐水泥基低负温套筒灌浆料可长期在低负温环境下养护,有良好的低温流动性,-5℃养护28 d抗压强度大于85 MPa;硫铝酸盐水泥基低负温套筒灌浆料只可在低负温环境下短期养护,再转标准养护后强度也能继续增长,-5℃养护7 d+标养28 d抗压强度可达85 MPa以上。     

无可见泛碱水泥基瓷砖填缝剂的研制

通过分析泛碱形成的条件,采用添加憎水型胶粉、超细活性掺合料及抑碱树脂有效降低填缝剂的泛碱,研制出无可见泛碱水泥基填缝剂.该填缝剂的最佳配比为:憎水型胶粉掺量1%、超细活性掺合料20%等量取代水泥、抑碱树脂掺量0.2%.按最佳配比配制的填缝剂无可见泛碱,吸水量、强度、收缩等性能指标均符合JC/T 1004-2005标准要求.     

The PenetraCone,a new robust field measurement device for determining the penetrability of cementitious grouts

One of the most crucial parameters for successful grouting is to ensure that the grout can penetrate the necessary apertures. For the most commonly used grout, cementitious grout, the available methods for determining the ability to penetrate apertures involves several measurements with different meshes or similar, which need to be evaluated. However, during the grouting process in the field there is rarely any time for evaluation and the most commonly used field method today stipulates a mesh width through which a certain volume need to pass. This implies that only an indirect measurement of the penetrability is performed. In order to perform direct and fast field measurements of the penetrability, a new, robust measuring device has been developed at Chalmers University of Technology in Gothenburg, Sweden. The device is named PenetraCone and the measuring part consists of a gap that is formed between two conical cylinders. The penetrability characteristics are measured by decreasing this gap as grout flows through. The gap is measured using a dial indicator gauge. Initial tests with the PenetraCone show that two characteristic gaps or widths can be evaluated. The width as the grout flow goes from continuous flow to dripping is termed b_filter and when the flow stops completely it is termed b_stop. The parameter b_filter is related to the commencement of clogging or filtration of the cementitious grout. This means that for apertures larger than b_filter the cement passes unrestricted but for narrower apertures filtration will commence. This filtration process will occur in apertures down to b_stop, which indicates the smallest aperture that the cement can pass through and for apertures below b_stop the cement will not penetrate at all. The device is easy to use and the tests show that consistent values are obtained. The accuracy seems good enough for use as a control of the penetrability of cementitious grouts in the field. For use in production, the PenetraCone should be placed on the grouting rig, after the mixer, so that direct measurements can be performed on the grout that will actually be used for grouting. By relating the measured parameters to the penetrability requirements, quick decisions regarding the quality of the grout can be made directly on the grouting rig.     

水泥-磷渣-膨胀剂复合胶凝材料灌浆砂浆的配制

通过正交试验对水泥—磷渣—膨胀剂复合胶凝材料灌浆砂浆的配合比进行了优化研究。试验结果表明:磷渣掺量为25%所得灌浆砂浆的各项性能不仅符合《水泥基灌浆材料》(JC/T 986-2005)规定的技术要求,而且可以有效降低灌浆砂浆的生产成本。     

三因素对高性能水泥基灌浆材料性能的影响

采用正交试验方法探讨了水胶比、粉煤灰和减水剂掺量三因素对高性能水泥基灌浆材料的流动性能及力学性能的影响。研究结果表明:保持其他组分不变情况下,三因素对灌浆材料力学性能影响都不大,但对流动性能影响显著。对初始流动度,30 min流动度和抗折强度的影响程度次序为:水胶比、粉煤灰掺量、减水剂掺量,而对于抗压强度的影响则是减水剂掺量显著。     

高应力反复拉压作用下钢筋套筒灌浆连接性能试验研究

为研究钢筋套筒灌浆连接接头在地震作用下的连接性能,提高钢筋套筒连接接头的可靠性,设计并制备了钢筋直径25、28mm的钢筋套筒灌浆连接接头,通过高应力反复拉压试验,研究了钢筋套筒灌浆连接接头的破坏形态、连接性能、循环荷载对灌浆料的损伤情况,以及灌浆套筒应变分布等。试验结果表明：钢筋锚固长度约为8倍钢筋直径时,钢筋套筒灌浆连接接头的破坏形态均为钢筋拉断破坏,其强度可等同于同型号钢筋的抗拉强度,但套筒端部的灌浆料损伤严重,其损伤深度约占套筒总长度的8%,接头的屈服位移明显小于同型号钢筋的屈服位移。高应力循环作用对钢筋套筒灌浆连接接头连接性能影响不明显。采用屈服比、强度比、延性比和承载力能力利用比等指标对不同型号的钢筋套筒灌浆连接接头的连接性能进行评价,结果表明：钢筋套筒灌浆连接接头的屈服比和强度比均大于1,延性比均大于4,但是钢筋直径25mm的钢筋套筒灌浆连接接头的承载能力利用比仅为51%,可对其进行优化以降低接头对构件抗震性能的影响。     

Stop mechanism for cementitious grouts at different water-to-cement ratios

Cementitious grouts are the most commonly used grouting material in the world. The general concept of grouting is to propagate the grout in a sufficiently large volume in the grouted medium and hence to have a controlled penetration. This study has been performed in order to determine and test the different mechanisms that result in stoppage of the penetration of cementitious grouts. This is performed as sand column tests in a laboratory study, coupled with grouting in the field. The result shows that three different stop mechanisms can be identified depending on the ratio between the grain size of the grout and the available opening. At an opening up to three times the size of the largest grout grains, penetration does not occur due to clogging of the grains. For an opening larger than five times the largest grain the penetration is unrestricted and stoppage occurs due to equilibrium between the driving and resistance forces. Between these ratios, a transition area exists where the water content determines the penetrability and the stoppage is governed by a filtration process for the grout grains. This implies that grouting with higher water-to-cement ratios results in a larger penetration area and hence by applying the mixture-thickening method during grouting an increased sealing efficiency can be obtained.