掺合料对胶凝材料水化热及混凝土氯离子扩散系数的影响

分别利用水化热测定仪和自然浸泡法研究了掺合料对胶凝材料水化热及对混凝土内氯离子扩散系数的影响,结果表明:单掺粉煤灰或矿渣时,胶凝材料的放热总量和最大放热速率随掺合料掺量的增加而降低,粉煤灰混凝土内的氯离子扩散系数随粉煤灰掺量的增加先减小后增大,当掺量为30%时氯离子扩散系数最小,矿渣混凝土的扩散系数随矿渣掺量的增加而降低;复掺粉煤灰和矿渣时,复合胶凝材料的放热总量及最大放热速率均低于单掺粉煤灰或矿渣时的胶凝材料,且放热总量随着复合胶凝材料掺量的增加而降低,复合掺合料混凝土内的氯离子扩散系数随掺量的增加而降低,且均低于同比例单掺粉煤灰或矿渣时混凝土内的氯离子扩散系数.     

连云港徐圩港区海相软土固化特性及强度劣化机理研究

依托连云港徐圩港区二港池多用途泊位转运区软基处理工程,开展海相软土固化、干湿和冻融循环试验,研究水泥混掺石灰、粉煤灰和石膏固化土的固化特性和强度劣化机理。结果表明：水泥和石灰混掺的固化效果、干湿循环耐久性最优,水泥和粉煤灰次之,水泥和石膏最差;水泥+石灰固化土28 d龄期强度分别为水泥+粉煤灰、水泥+石膏固化土强度的2.3～2.9倍、4.7～7.8倍;经历1次和5次干湿循环后,固化土无侧限抗压强度分别降低了10.0%～51.7%和28.8%～69.9%,表明第1次干湿循环对固化土强度影响最为显著;5次冻融循环后,固化土动弹性模量降幅为56.3%～60.3%,质量损失率为10.9%～14.0%;干湿、冻融循环后,固化土微观结构遭到破坏、土体孔隙增加是其强度降低甚至破坏的主要原因。     

连云港海相固化软土抗拉强度特性及预测方法

依托连云港徐圩港区二港池多用途泊位软基处理工程，开展固化海相软土劈裂抗拉试验，研究了水泥混掺石灰和粉煤灰的抗拉强度变化规律，利用灰色关联理论明确各因素对固化海相软土劈裂抗拉强度影响。研究表明：水泥和石灰混掺的固化效果优于水泥和粉煤灰，水泥和石灰混掺的固化土各龄期抗拉强度是水泥和粉煤灰混掺工况的1.3～2.9倍。海相软土初始含水率从60%增至80%后，7～28 d龄期固化土抗拉强度降幅为24%～75%。含水率和养护龄期是影响固化海相软土劈裂抗拉强度的主要因素；固化剂掺量中，水泥掺量对劈裂抗拉强度影响最为显著。基于人工神经网络的机器学习方法，提出了海相固化软土抗拉强度的预测方法，此方法能快速且准确预测不同初始含水率和固化剂掺量下固化土抗拉强度。     

矿物掺合料影响粉质砂土地基无侧限抗压强度的试验研究*

通过无侧限抗压强度试验,系统研究石灰、粉煤灰以及水泥单掺、双掺、三掺对粉质砂土7 d无侧限抗压强度的影响。试验结果表明:单掺水泥加固粉质砂土的效果优于单掺石灰的加固效果;双掺石灰、粉煤灰加固粉质砂土的效果优于双掺水泥、粉煤灰和双掺水泥、石灰的加固效果,双掺石灰和粉煤灰加固粉质砂土的最佳配比为石灰掺量大于6%,且粉煤灰掺量为石灰掺量的3倍;石灰、粉煤灰和水泥混掺加固粉质砂土7 d无侧限抗压强度与双掺的强度接近。     

湖泊疏浚淤泥固化试验研究

针对湖泊疏浚淤泥有机质含量高、含水率高、强度低等特点,采用水泥、生石灰和粉煤灰等添加剂对其进行固化研究,阐述淤泥固化后的短期强度和含水率变化特征,并对固化效果进行分析和总结.根据模糊优化理论,将固化效果、生产成本、工期等因素作为优化目标,建立数学模型,提出并分析固化剂混合添加方案,并对添加方案进行试验论证.结果表明,掺入4％的水泥和9％的粉煤灰为最优固化方案,强度增长约38％,成本降低约45％,该固化方案可满足相应的工程要求.     

不同胶凝材料混凝土绝热温升试验

通过系统开展混凝土绝热温升试验,对比研究单掺粉煤灰、单掺矿粉、粉煤灰矿粉双掺混凝土绝热温升的特点.研究结果表明:粉煤灰可有效降低混凝土绝热温升,大掺量矿粉可有效缓解水泥矿物水化引起的集中放热,粉煤灰和矿粉双掺的混凝土的水化放热特点更适合于大体积混凝土工程.     

大体积混凝土绝热温升影响因素试验研究

本研究通过系统开展混凝土绝热温升试验,对比研究单掺粉煤灰、单掺矿粉和粉煤灰矿粉双掺混凝土绝热温升的特点。同时研究水胶比、单方胶凝材料用量、混凝土人模温度、外加剂型号等对混凝土绝热温升的影响。研究结果表明：胶凝材料种类和用量是影响绝热温升的主要因素,缓凝外加剂对缓解和推迟混凝土放热过程也有显著作用;入模温度对混凝土绝热温升有明显影响。     

上海液化天然气码头高性能混凝土配制与施工技术

为满足上海液化天然气码头高性能混凝土的设计要求,通过优选高效减水剂、硅酸盐水泥和矿物掺合料,配制出了用于不同尺寸构件的高性能混凝土.单掺矿粉的高性能混凝土应用于一般尺寸构件,复掺矿粉和粉煤灰的高性能混凝土应用于平台大体积高性能混凝土.采用预拌胶凝材料和有关技术规程进行高性能混凝土的施工,并采取措施有效控制平台大体积混凝土的温升.工程应用情况表明,高性能混凝土的抗压强度和耐久性指标满足设计要求.工程现场勘察表明,单掺矿粉的高性能混凝土构件表面平整光滑;复掺矿粉和粉煤灰有效地降低了工作平台大体积高性能混凝土的绝热温升,表面无裂缝出现.     

矿渣和石灰固化疏浚淤泥效果的室内对比试验

对矿渣和石灰掺量低于20％情况下固化疏浚淤泥的效果进行室内对比试验,通过测试不同龄期试样的含水率、pH值及力学强度,结合成本和环保性,综合评估矿渣和石灰的固化效果.结果表明,矿渣消耗水分能力较石灰略强;当矿渣掺量超过12％,淤泥pH值、抗剪强度不再增长,且7 d后无侧限抗压强度增长占比大;石灰掺量超过2％时,淤泥pH值...     

矿物掺合料与表面涂层对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响

试验研究了矿物掺合料(不同掺量下单掺粉煤灰、矿渣或硅粉)、表面涂层材料(环氧树脂或聚合物水泥基防水材料)以及两者共同作用对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响。研究结果表明:矿物掺合料和表面涂层材料均可显著地提高混凝土的抗氯离子渗透能力;矿物掺合料的改善效果随着掺量的增加而增加,改善能力为硅粉>矿渣>粉煤灰;环氧树脂的作用效果比聚合物水泥基防水材料更明显;矿物掺合料与表面涂层结合使用效果更优。对混凝土抗氯离子渗透性能的作用机理分析表明:矿物掺合料的火山灰效应、填充效应和对氯离子的初始固化能力是改善混凝土的抗氯离子渗透性能的三个重要因素。     

航道整治废弃超细砂高强砂浆力学性能试验研究

利用航道整治工程产生的废弃超细砂为主要原料,通过掺加粉煤灰、硅粉等掺合料制备超细砂高强砂浆。研究结果表明:单掺粉煤灰降低砂浆早期抗压、抗折强度,其降幅随掺量的增加而增大;单掺硅粉能有效提高超细砂砂浆早期强度,但后期强度增长速率缓慢;双掺粉煤灰、硅粉能够发挥掺合料间强度互补作用,当粉煤灰和硅粉的替代量分别为18%和6%时,试件28d抗压、抗折和浸水强度可达33.1、3.44和31.1MPa。采用航道整治工程废弃砂为主要原材料制备的高强砂浆可用于替代普通混凝土制备压载块等水工材料就近应用于航道工程,具有良好的经济和社会效益。     

高炉矿渣微粉加固软土的力学性能与微观机制试验研究

本文针对上海地区软土的特点,采用单掺高炉矿渣微粉、掺入高炉矿渣微粉辅以石灰作为碱性激发剂和单掺水泥,对上海地区软土进行固化处理,通过三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验、扫描电镜(SEM)微观试验,试验结果表明:单掺GGBS固化土的最优掺入量为16%。单掺GGBS固化土粘聚力和无侧限抗压强度随养护龄期增长而提高。碱性环境下的GGBS-Lime固化土固化效果优于单掺GGBS固化土,GGBS:Lime最优配比是3:1。GGBS-Lime固化土粘聚力随龄期的增长而迅速提高,但增长幅度呈下降趋势。相同掺量的GGBS-Lime固化土的无侧限抗压强度高于单掺水泥的固化土。SEM试验结果表明:GGBS掺入量越高,养护龄期越长,孔隙填充作用越明显,固化土的孔隙越少、越小。     

多功能清淤船及移动式脱水固化站组合施工应用

多功能清淤船+移动式脱水固化站组合应用于城市内河环保疏浚,可以迅速缓解河道底泥泛臭、淤堵问题,淤泥减量化效果明显。城市河道水深浅,水量少等不具备一般挖泥船疏浚作业的水深条件,多功能清淤船具有多功能性和良好的机动性,有良好清淤效果[1]。移动式脱水固化具备即插即用的特点,低能耗、环保地实现对城市生活污泥的处理。本文通过介绍多功能清淤船+移动式脱水固化站组合施工的原理、优势以及应用效果,为城市河道的定期或应急快速清淤及减量化处置提供参考。     

三元复合絮凝剂对海相淤泥絮凝及污染物释放特性的影响研究

港湾疏浚淤泥受化工污染严重,无害化难度大。通过不同絮凝调理分析,无机絮凝剂PAC对浙江某港湾疏浚底泥有更好的电中和效果,提升底泥沉降性能,有机絮凝剂1 200万分子量APAM能显著提升底泥絮体粒径、降低上清液浊度,两者联合环保助滤剂HG按5%?0.3%?2%的投加量和配比组成三元复合絮凝剂对底泥进行调理,经隔膜压滤处理泥饼含水率为29.6%。经三元复合絮凝剂调理脱水后的泥饼粒径增大,重金属浸出风险降低,调理效果优于PAC-APAM二元体系,随着三元复合絮凝剂投加量的增加,底泥脱水尾水中的COD、NH₃-N和TP含量逐渐降低。三元复合絮凝剂中的环保助滤剂能降低污泥比阻,降低泥饼和尾水pH值,对底泥的絮凝脱水有一定促进作用。     

污水污泥高掺比量制砖工艺研究

介绍了一种污水污泥高掺比量制砖工艺,以污水污泥、河泥、粘土和粉煤灰为原料,经过挤压成型、自然干燥和高温焙烧三个工序烧结而成,干化污泥掺比量可达50%,烧结的污泥砖可达到国家二级建材标准。     

超细石灰石粉对混凝土性能影响研究

本文主要研究单掺超细石灰石粉,粉煤灰与超细石灰石粉,矿粉超细石灰石粉力学性能和抗氯离子扩散性能的影响。试验结果表明:相同工作性能条件下超细石灰石粉等量取代水泥后混凝土强度和抗氯离子渗透性能略有降低,其中后期抗压强度降低更为明显,并随超细石灰石粉取代量的增大降低更为显著;超细石灰石粉等量取代粉煤灰后混凝土抗压强度有一定的提高,早期强度提高更为明显,抗氯离子渗透性能略有降低;超细石灰石粉等量取代矿粉后,混凝土抗压强度有一定的提高,早期强度提高更为明显,抗氯离子渗透性能略有降低。     

石灰、粉煤灰改性膨胀土的对比试验研究

分别用石灰和粉煤灰作为外掺剂,进行了膨胀土的对比试验。研究了不同剂量对膨胀土"团粒化"作用效果的影响。对于石灰改性膨胀土而言,灰剂量在4%～6%时改性效果最佳;对于粉煤灰改性膨胀土而言,灰剂量在20%～30%改性效果明显。总体上石灰的改性效果比粉煤灰好。     

氯盐环境下混凝土耐久性多因素模型的试验研究及统计分析*

为了准确评估混凝土的抗氯离子渗透性和耐久性,开展了不同矿物掺合料混凝土的制备和电通量测试,根据试验数据和文献数据分析了水胶比(水灰比)、粉煤灰掺量、矿渣掺量、硅灰掺量对混凝土电通量的影响,通过回归分析研究建立了混凝土电通量的多因素计算模型,通过对试验数据和文献数据的统计分析验证了该计算模型的正确性和广泛适用性。在此基础上,通过定量计算氯盐环境下混凝土结构服役寿命,分析了混凝土水胶比、掺合料组合及其掺量对混凝土耐久性的影响。结果表明,降低混凝土的水胶比、或提高掺合料掺量均能提高混凝土耐久性;使用矿物掺合料的高性能混凝土,其耐久性明显优于普通混凝土;矿渣对混凝土耐久性的改善优于粉煤灰;复合掺加粉煤灰和矿渣对提高混凝土结构耐久性的效果更加明显。     

3种絮凝剂对河道底泥絮凝效果及板框压滤的研究

针对官渡区海河疏浚底泥深度脱水难度大的问题，进行了絮凝浓缩结合板框压滤的试验研究，分别采用阴离子聚丙烯酰胺（分子量1 500）、阳离子聚丙烯酰胺（分子量800）和非离子聚丙烯酰胺（分子量900）3种絮凝剂进行絮凝浓缩处理，再将筛选出的2种浓缩泥浆分别利用隔膜式板框压滤机进行压滤试验，采用KD20板作为填充泥浆腔室（厚度为200 mm），持续进料10 min，挤压压力0.8 MPa，根据板框压滤结果筛选出最优的一种絮凝剂。试验结果表明，对于有机物含量较高的疏浚底泥，分子量为1 500万、水解度为14%的CPAM絮凝效果和浓缩后泥浆板框压滤脱水效果和出水水质较好，隔膜板框压滤挤压时间30 min，泥饼含水率可降至40%以下。     

疏浚吹填粉土固化室内试验

基于北方港口疏浚吹填粉土振动液化和土体稳定性差的特性,开展室内固化试验。研究吹填粉土固化后的物理力学性质变化及规律,分析固化粉土作为围埝、人工岛和路基填筑材料可行性,为疏浚吹填粉土资源化利用提供技术支撑。结果表明:水泥掺量为3%~12%时,吹填粉土固化后塑性指数为10. 4~15. 5,黏性和密实程度增大,抵抗变形能力增强,渗透性减小,转变为典型的黏性土;水泥掺量相同工况下,随着龄期的增加,吹填粉土固化强度不断增加,龄期14 d时平均强度可增加到28 d龄期的76%;疏浚吹填粉土的水泥掺量为3%~12%固化后,28 d龄期后再经水浸泡48 h的无侧限抗压强度为96~624 kPa,强度值相对变化≤16. 5%,水稳性能好,可作为水下围埝和人工岛等的填筑材料,具有重大实际应用价值。