原料比率及细度对二组分CSA膨胀剂膨胀性能的影响

以硫铝酸盐水泥熟料为主要原料,配以硬石膏共同粉磨制制得二组分高性能CSA混凝土膨胀剂,对不同的熟料/硬石膏比和粉磨细度对CSA膨胀剂膨胀性能的影响进行了研究。研究表明:当硫铝熟料/硬石膏=55∶45时膨胀剂膨胀性能较硫铝熟料/硬石膏=50∶50时更好。胶砂浸水养护7 d时的限制膨胀率达到0.0485%,水养7 d后干空养护至21 d其限制膨胀率仍然保持在0.02%左右。CSA膨胀剂粉磨比表面积级别为300 m2/kg左右时,其膨胀性能相比于350、400 m2/kg两个比表面积的CSA膨胀剂更好,且干空养护后期收缩小,其对材料的强度影响程度也较小。     

硫酸盐类及氯盐类激发剂对粉煤灰活性的影响

实验表明硫酸盐类及氯盐类激发剂对粉煤灰早期活性的激发有一定的作用,并且能够较好地激发粉煤灰在水化后期的活性。几种盐类激发剂中NaSO4的活性激发作用最明显,复合盐类激发剂的激发效果好于单一无机盐激发剂的效果。NaSO4和CaCl2复合在几种盐类复合激发剂中激发效果最好。     

低水胶比混凝土力学性能及水化物相微观结构

研究了低水胶比、胶凝材料用量及不同掺合料对超高强混凝土工作性及力学性能的影响规律,并通过SEM分析超高强混凝土微观结构。研究结果表明水胶比为0.15~0.21的混凝土,后期强度达到120~150 MPa,其中水胶比为0.15混凝土90 d抗压强度达到146.4 MPa。粉煤灰在制备高强混凝土时具有显著改善混凝土工作性的特点,但是混凝土后期强度增长较小。超细矿粉制备超高强混凝土时混凝土后期强度优于掺加S95级矿粉的混凝土。SEM分析表明,低水灰比条件下水泥等胶凝材水化生成较多C-S-H凝胶相,微观结构致密均匀,未水化水泥颗粒在硬化浆体中主要起到填充作用和微骨料作用。     

快硬早强混凝土3D打印施工方法及应用

建筑3D打印技术对混凝土的性能要求主要是快硬早强。结合实际打3D打印混凝土应用技术,对适合于建筑3D打印的快硬早强混凝土的工作性能、凝结时间、力学性能提出了参数指标。通过研究混凝土的3D打印工艺、配合比设计和施工流程,对3D打印混凝土的施工方法进行了阐述。利用工业型3D打印机实现快硬早强打印混凝土在建筑构件、房屋的应用。     

有机-无机复合激发剂对粉煤灰活性激发及微观结构研究

对掺加不同激发剂的粉煤灰水泥胶砂的性能进行了试验研究,试验结果表明三乙醇胺对粉煤灰活性的激发在水化早期和后期都有很好的效果,粉煤灰水泥胶砂在各龄期强度较空白组提高幅度最大,无机盐硫酸钠和氯化钠的激发作用也较为明显,碱类激发效果稍差。二元复合激发剂对粉煤灰活性激发效果较最为显著的组合有硫酸钠+三乙醇胺,三元复合激发剂中硫酸钠+氯化钠+三乙醇胺组合作用效果最好。水化产物中3d龄期中存在较多的薄板针状的Ca(OH)2,并随着水化反应的进行逐渐减少。复合激发剂有效促进粉煤灰的火山灰反应,在水化28d的水化产物区域中长针状凝胶产物较少,出现了较多的后期产物的Ⅲ型C-S-H的絮凝状凝胶。     

超高层建筑中高性能结构材料的应用进展

我国超高层建筑在近几年内日益增多,对高强钢筋、特种型钢、大厚钢板等高性能钢材的需求量也增加,同时,高层建筑中超高强混凝土的应用也不断增多,C100超高强混凝土已经在多处工程中得到应用。通过对国内外超高层建筑中使用的高性能钢和高强混凝土的应用研究进展的分析对比,总结了我国高层建筑高性能结构材料的研究应用现状,提出了在应用中需要研发与解决的技术问题。     

利用差示扫描量热法研究孔溶液结冰对水饱和水泥基材料低温热形变的影响

混凝土因在低温环境下具有优越的力学性能和耐久性,已被应用于液化天然气储藏塔外部保护层或内部接触层。但混凝土在低温环境下的热变形是一个复杂的过程。基于以前研究者所得水泥基材料超低温热形变宏观结果,采用差示扫描量热技术研究不同水灰比水饱和硬化水泥石中孔溶液的冰点,以解释热形变机理。结果表明:直径小于8 nm的孔中溶液的结冰对水泥基材料低温膨胀起主导作用;当环境最低温度低于–50℃时,水泥基材料热应变的变化和损失随水灰比增大逐渐明显。     

C100混凝土的力学性能及应力-应变曲线

利用刚性辅助装置测试C100超高强的素混凝土和纤维混凝土的应力-应变曲线,同时对长龄期的C100超高强混凝土抗压强度、静压力弹性模量等力学性能的发展趋势进行研究。试验结果表明C100超高强混凝土应力-应变曲线采用刚性辅助装置测试是比较便捷和有效的试验方法,高强混凝土应力应变全曲线显示当混凝土所受荷载达到最大时,混凝土的破坏具有突变性,应力应变曲线没有明显的缓冲阶段,只有上升阶段和下降阶段两个过程。另外,钢纤维超高强混凝土应力应变曲线的变化规律也基本一致,但钢纤维的掺加能够使混凝土的在荷载作用下的应变得变化具有更加稳定和平缓的特点,达到破坏突变点后应力应变曲线平稳下降,说明钢纤维能够明显的改善高强混凝土的脆性。同时,水胶比为0.18的超高强混凝土,混凝土的28 d抗压强度超过100 MPa,随着养护龄期达到180、360 d时,混凝土的抗压强度在此过程中仍然继续增长。两组混凝土在360 d时的抗压强度分别达到了150.1、163.7 MPa,并且它们的静压力弹性模量在56 d龄期时在50 GPa左右。     

超早强抢修钢纤维混凝土的研究与应用

本文研究了剪切型钢纤维对快硬硫铝酸盐水泥混凝土工作性及力学性能的影响.在此基础上,通过外加剂调节,配制出可施工时间30min,初始坍落度120mm、常温2h抗压强度25MPa以上的超早强抢修钢纤维混凝土,并在实际工程中应用,取得了很好的效果.     

活化煤矸石掺合料对高性能混凝土干缩的影响

活化煤矸石掺合料的需水量较粉煤灰和矿粉高,煅烧煤矸石粉对混凝土有早期的增强作用,且具有后期的强度增长保持能力;其活性介于粉煤灰和矿渣之间,比较接近矿渣.随水灰比的降低,煤矸石混凝土干缩增大,在相同掺量下,活化煤矸石粉作掺合料的混凝土相较掺加粉煤灰的干缩率大,与掺加矿粉的混凝土干缩率差别不多.合理掺量下,煤矸石粉混凝土的干缩率均小于纯水泥混凝土.煤矸石与粉煤灰双掺复合使用可有效降低混凝土的干缩.