复合矿物掺合料对混凝土抗盐冻性的影响

为改善混凝土的抗盐冻性能,通过矿物掺合料与引气剂、憎水剂的复掺,研究复合矿物掺合料对混凝土的工作性、抗压强度、电通量和抗盐冻性的影响。结果表明:掺加复合掺合料后能够使混凝土获得优良的工作能,掺量50kg/m3矿物掺合料能降低混凝土的用水量5～8kg/m3;混凝土56d抗压强度比可达到110%;电通量较基准混凝土降低约60%; 300次盐冻后质量损失率为1. 5%。     

S75级矿渣微粉工程应用的试验研究

为了提高S75级矿渣微粉利用率及早期复合胶凝组分强度,立足于三因素三水平正交试验,探究S75级矿渣微粉的比表面积、掺量以及三乙醇胺掺量对混凝土强度的影响。结果表明:矿渣微粉-水泥复合胶凝材料中三乙醇胺掺量对混凝土强度的影响最大,其次是矿渣微粉比表面积及其掺量,其相应的特征参数依次为矿渣掺量的0.02%、比表面积为450 m~2/kg、水泥掺量的30%。复合胶凝材料现场强度可达45.5 MPa,满足施工要求,为今后低品位矿渣的工程应用提供了借鉴。     

硫铝酸盐水泥基超早强快速修补材料 力学性能的试验研究

为改善硫铝酸盐水泥基超早强快速修补材料的力学性能,通过改变胶砂比、水胶比、掺加缓凝剂以及早强剂,对硫铝酸盐水泥基修补材料的抗压强度、抗折强度和胶砂流动度进行了研究。结果表明:随着胶砂比的逐渐增大,硫铝酸盐水泥基修补材料的抗压强度、抗折强度逐渐增加;随着水胶比的逐渐增大,硫铝酸盐水泥基修补材料的抗压强度、抗折强度逐渐降低;掺加了适量缓凝剂的硫铝酸盐水泥基修补材料的流动度保持良好,20min的流动性损失差值仅为120mm,但早期力学性能不能满足快速通车要求,还需要掺加0.2%早强剂,以保证硫铝酸盐水泥基修补材料具有良好的工作性和力学性能。     

高性能磷酸镁水泥修补料性能研究

为了揭示高性能磷酸镁水泥修补料性能,采用控制变量的方法,探究了不同碱酸比例下、不同复合缓凝剂掺量下高性能磷酸镁水泥粘结性、强度、耐久性以及工作性能,得出相关结论如下:高性能磷酸镁水泥修补料最佳碱酸比例为4:1、最佳复合缓凝剂掺量为8%。综合宏微观研究表明:最佳酸碱比例、最佳复合缓凝剂作用下微观形貌晶相排布趋于密实,其粘结性、强度、耐久性最优。     

掺和料对混凝土电通量和RCM扩散系数相关性的影响

采用ASTM C1202电通量测试方法与RCM法研究了粉煤灰、矿粉两种矿物掺和料,分别在单掺、双掺情况下对混凝土电通量与RCM扩散系数的影响.研究结果表明：单掺粉煤灰时,电通量与氯离子扩散系数相关性不强;单掺矿渣粉时,电通量与氯离子扩散系数具有相同的变化规律,随矿渣粉掺量的增加呈减小趋势;粉煤灰和矿渣粉双掺时,电通量和氯离子扩散系数均好于单掺.     

复掺膨胀剂和减缩剂水泥稳定碎石路用性能研究

为研究复掺膨胀剂和减缩剂水泥稳定碎石的路用性能,通过室内试验分析了复掺膨胀剂和减缩剂对水泥稳定碎石力学性能和干缩性能的影响。结果表明:复掺膨胀剂和减缩剂后,水泥稳定碎石试件的无侧限抗压强度、劈裂强度和劈裂回弹模量等指标均有所提高;随着膨胀剂掺量增加,减缩剂掺量减少,试件强度先增大后减小;掺外加剂抑制了试件劈裂回弹模量的后期增长,膨胀剂掺量增加,减缩剂掺量减少,该抑制作用增强。在实际工程中,复掺外加剂可通过减少膨胀剂掺量、增加减缩剂掺量提高水泥稳定碎石劈裂回弹模量的后期增长;复掺外加剂有助于改善水泥稳定碎石的干缩抗裂性能,且初期的改善效果更好;复掺膨胀剂和减缩剂存在最佳掺量,本试验条件下最佳掺量为复掺6%膨胀剂和2%减缩剂。     

水泥基材料中火山岩火山灰反应的效益

基于水泥基材料强度由水泥的水化反应和火山灰质材料的火山灰反应(二次水化反应)共同构成之概念,测试掺火山岩粉末的水泥砂浆力学强度计算,表征单位火山岩的火山灰反应之效益。结果表明火山岩火山灰反应的效益随着水泥基材料中掺量增大而减小,同掺量情况下随着水化时间延长而减小。这些关系可用拟合回归方程量化表达。研究的火山岩火山灰反应效益可知大多数情况下火山岩替代水泥会对水泥基材料强度有降低影响,掺量越大强度降低幅度也越大。研究成果有助于工程上优化选择火山灰质材料在水泥基材料中的应用。     

车辙王抗车辙剂改性沥青混合料路用性能分析

为提高沥青路面的抗车辙能力,对掺车辙王抗车辙剂的AC-20C沥青混合料进行了研究。通过室内车辙试验、低温弯曲试验及浸水马歇尔试验研究了五种掺量(分别占混凝料质量的0%,0.1%,0.3%,0.5%,0.7%)抗车辙剂对改性AC-20C沥青混合料的高温性能、低温性能及水稳定性的影响规律,分析了其作用机理,确定了最佳车辙剂掺量。结果发现:随车辙剂掺量的增加,混合料的高温性能显著提高,当掺量为0.3%时,混合料的动稳定度即可达到基质混合料的1.5倍;沥青混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度比均随车辙剂掺量的增加呈先增加后减小的趋势,并在0.3%掺量时达到最佳低温性能和水稳定性能状态;综合高、低温性能试验和水稳定性试验推荐车辙王抗车辙剂用于AC-20C沥青混合料抗车辙设计时最佳掺量为0.3%。     

掺减缩剂水泥稳定碎石抗裂性能研究

对掺减缩剂水泥稳定碎石进行了抗压强度试验、劈裂强度试验和干缩试验。结果表明,减缩剂具有减水效应,掺减缩剂水泥稳定碎石90d抗压强度和劈裂强度增加,但90d劈裂应变减小,不利于抗裂性能的提高;掺减缩剂水泥稳定碎石干缩应变大幅减小;水泥稳定碎石掺减缩剂的最佳掺量为2%。     

掺合料对纤维增强水泥基材料拉伸性能的影响

为降低材料成本并探明掺合料对聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基复合材料抗拉能力的改性效果,采用一定量的粉煤灰、硅灰和偏高龄土代替水泥,试验研究了改性前后水泥基复合材料的拉伸应变、开裂强度、极限强度以及裂缝发展规律,分析了各种掺合料对水泥基复合材料抗拉性能的影响机理.试验研究结果表明:用粉煤灰代替65.0%的水泥,材料的初始开裂强度和极限强度随着粉煤灰的掺入分别降低了25.5%和26.0%,但复合材料的变形能力提高了2倍;粉煤灰改善了复合材料的裂缝宽度和间距,使得多重开裂现象更易发生;用粉煤灰和硅灰分别代替50.0%和15.0%水泥,使得复合材料裂缝宽度略有减小,变形能力比单掺粉煤灰提高了7.6%;偏高岭土的掺入,使得材料具有更好的变形能力;在纤维体积掺量为2.0%的情况下,粉煤灰、硅灰、偏高岭土的复掺使得纤维增强水泥基复合材料的极限拉应变达到2.0%,极限强度达到3.99 MPa,材料在拉伸荷载作用下呈现出高延性和多裂缝开裂特性,材料自身对裂缝具有很强的可控性,其饱和状态最大裂缝宽度为175μm,平均裂缝宽度不超过115μm.     

废旧塑料颗粒水泥混凝土力学性能研究

从改善混凝土性能以及研究绿色环保材料的角度出发,将废旧ABS／PC塑料颗粒作为一种添加成分,采用体积替代细骨料的方法对水泥混凝土进行改性研究。以C30普通混凝土为基础,研究了水泥混凝土在不同废旧塑料颗粒掺量下的立方体抗压强度、劈裂强度、抗折强度等力学指标的变化规律。研究结果表明：废旧塑料颗粒的掺加能较好地改善水泥混凝土的力学性能,在四种掺量（2％、5％、8％、11％）下,当掺量为5％时,水泥混凝土的立方体抗压强度、劈裂强度和抗弯拉强度均达到最大值。     

矿物掺合料对水泥混凝土强度和耐磨性的影响

以普通水泥混凝土为基础,分别掺加粉煤灰、硅灰和粉煤灰—硅灰矿物掺合料,测定混凝土的强度和磨耗量,并结合微观结构分析掺合料对水泥混凝土强度和耐磨性的影响。结果表明,掺粉煤灰—硅灰的水泥混凝土的抗压和抗折强度最大,掺硅灰的次之,掺粉煤灰的最差;掺粉煤灰的水泥混凝土耐磨性最好,掺粉煤灰—硅灰的次之,硅灰的最差。     

水泥改性膨胀土干密度与自由膨胀率试验研究

通过进行系列试验,研究不同水泥掺量、击实试验前后掺加水泥的膨胀土放置时间对水泥改性土干密度、自由膨胀率的影响。试验结果表明,随着水泥掺量的增大,水泥改性土的最大干密度逐渐减小;随着水泥改性土放置时间的增长,自由膨胀率逐渐变小并最终趋于稳定,水泥对膨胀土膨胀性的改良是一个渐进的、长时间的过程。     

内掺CCCW混凝土抗压强度和自修复性能研究

为了研究自制水泥基渗透结晶防水材料（CCCW）对混凝土抗压强度、自修复性能的影响，制备了基准混凝土、CCCW掺量0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的混凝土试件，通过抗压强度试验研究了不同掺量下自制CCCW对混凝土的抗压强度影响规律，通过抗压强度恢复率、抗渗恢复率研究了自制CCCW掺量为1%时对混凝土自修复性能的影响。结果显示：随着CCCW掺量的增加，混凝土的抗压强度不断增强，掺量达到1%后，强度增强效果趋于稳定；水泥混凝土自身具有一定的自修复能力，CCCW的加入可以明显改善混凝土自修复效果，且受损状态对后期强度恢复影响较大，受损越严重恢复率越低。     

含掺杂剂的EPS多孔水泥基材料电磁屏蔽性能研究

对掺膨胀石墨、碳纤维的EPS多孔水泥基复合材料在100 k Hz~1 500 MHz频率范围内的电磁屏蔽性能进行了实验研究,结果表明:复掺膨胀石墨、碳纤维可明显提高EPS多孔水泥基复合材料低频段的电磁屏蔽性能;当EPS掺量为0.5%,膨胀石墨和碳纤维掺量分别为1.0%和3%时,在200~1 500 MHz内试样的最低电磁屏蔽效能为13 d B,最大的屏蔽效能达到20 d B;且导热系数为0.22 W/(m·K)。复掺膨胀石墨、碳纤维的EPS多孔水泥基复合材料力学性能也比单纯的EPS水泥基复合材料有所提高。     

偏高岭土/海泡石对水泥净浆工作性能与强度的影响

对于偏高岭土和海泡石在复掺条件下对水泥净浆强度与微结构的影响进行了系统研究。分别探讨了偏高岭土和海泡石在单掺与复掺状态下,对水泥净浆基本性能(各龄期强度、扩展度、标准稠度用水量、凝结时间等)的影响。试验结果表明:随着偏高岭土与海泡石的掺量不断增大,水泥标准稠度用水量、凝结时间及粘度逐渐增加,扩展度有所减小;当偏高岭土掺量为10%、海泡石掺量20%时达到最佳强度掺量。合理的掺量有助于提高水泥净浆的致密度,减小孔隙率,增加凝胶体的含量,提高水泥净浆的整体性能。     

公路淤泥质地基水泥搅拌桩加固效果研究

为探索水泥搅拌桩加固淤泥质地基控制效果,依托印度龙湾1#公路淤泥质地基工程,首先分析了淤泥质土的基本物理力学特性,然后借助淤泥质土水泥固化试验,探索了水泥掺量为0.0%、2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%和15%固化土养护7d、14d和28d时的无侧限抗剪强度、不排水抗剪强度和抵抗变形能力,并据此为水泥搅拌桩确定最佳水泥掺量;最后建立数值模型,对公路淤泥质地基采用水泥搅拌桩加固控制效果进行分析。结果表明:海相淤泥质土具有含水量高、低强度、高压缩性、渗透性差、天然地基承载力低等特点;水泥掺量达到15%时,抗剪强度与抗压强度增长了约40倍,杨氏模量E增加了约250倍;龄期与水泥固化土的强度和变形密切相关,前14d龄期内能够完成28d龄期内增长值的80%左右;公路淤泥质地基采用水泥搅拌桩加固后,路基面沉降在填筑结束后20d内基本完成,侧面验证了其加固控制效果较好。     

温拌阻燃SMA混合料水稳定性研究

为了得到温拌剂及阻燃剂对SMA沥青混合料水稳定性的影响,通过冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验研究了温拌剂掺量、阻燃剂掺量、掺加方式、降温效果等因素对温拌阻燃SMA混合料水稳定性的影响规律,并通过分析温拌剂和阻燃剂的作用机理,验证了试验结果的可靠性。结果表明：SMA混合料水稳定性随着EC130温拌剂掺量的增加先增大后减小,在掺量为0.3%时达到最大值;随着FRMAX^TM阻燃剂掺量逐渐增大,在掺量为0.6%时,冻融劈裂强度比(TSR)和残留稳定度(MS₀)相比于不掺加阻燃剂的情况下分别提高了8.0%和3.6%;选择干法温拌剂加干法阻燃剂的掺加方式在保证水稳定性的同时具有操作方便,便于施工的特点;降温效果对水稳定性影响较大,在温拌剂掺量为0.3%的情况下,试验温度下降30℃以上时不满足规范要求。     

堤顶道路冷再生混合料力学强度影响因素研究

为深入探讨堤顶道路冷再生基层混合料力学强度不足的问题,通过室内制备试件,研究了旧料掺量、水泥用量、纤维类型及掺量对堤顶道路冷再生基层混合料力学强度的影响。结果表明:当旧料掺量从60%增加到90%,冷再生基层混合料劈裂强度从0.89 MPa降低到0.61 MPa,降低幅度达31%;与未掺水泥堤顶道路冷再生基层混合料相比,掺5%水泥的堤顶道路冷再生基层混合料的马歇尔稳定度、劈裂强度至少可分别提高33%、21%;与不掺纤维冷再生混合料相比,掺0.4%聚酯纤维的冷再生混合料力学强度至少可提高10%;根据力学性能最优原则,同时考虑材料经济性问题,建议冷再生混合料中水泥掺量为1.5%,旧料掺量为70%～80%。     

粉煤灰掺量对长龄期混凝土后期强度的影响

在不同养护龄期(28d、60d、180d、365d)下,进行粉煤灰混凝土抗压强度试验,以28d龄期抗压强度为基准,研究粉煤灰掺量对混凝土后期强度值及其强度增长率的影响。结果表明,对于长龄期混凝土,当粉煤灰掺量为20%～30%时,其抗压强度达到最大值,当粉煤灰掺量为30%左右时,混凝土后期强度增长率达到最大。