淤泥质软土水泥固化特性室内试验研究

为提高高速公路软土地基承载力,解决高压旋喷技术中淤泥质软土固化的最佳水泥掺量的问题,利用室内试验的方法,对不同水泥掺量下淤泥质软土强度及刚度随时间变化的特性展开研究。结果表明:水泥掺量为2.5%时,软土强度略有降低;当水泥掺量达到15%时,无侧限抗压强度及不排水抗剪强度增长了40多倍,杨氏模量E增长了250多倍;养护龄期为14 d时,强度完成了21 d龄期的80%左右。为高压旋喷加固淤泥质土提供试验及理论依据,并可作为类似工程的参考。     

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。     

矿物微粉和憎水剂对磷酸镁水泥基材料耐水性影响的试验研究

为了改善磷酸镁水泥基材料的耐水性能,通过掺加矿物微粉和憎水剂对磷酸镁水泥基材料的强度保留率、电通量和膨胀率进行研究。结果表明:掺加了矿物微粉和憎水剂的磷酸镁水泥基材料强度保留率较基准有所增加,矿物微粉掺量为20%时,各龄期强度保留率达到了最大值;在标准养护和水养的条件下,随着矿物微粉掺量的不断增加,磷酸镁水泥基材料的电通量呈逐渐降低趋势;矿物微粉掺量为20%时,28d电通量达到850C和900C;掺加20%矿物微粉和0.3%憎水剂的磷酸镁水泥基材料的膨胀率要高于基准组0.05%。     

混凝土路面抢修中水泥基修补材料的研制

通过研究水泥修补材料来实现水泥路面的快凝快硬,达到及早开放交通和节省时间的目的.研究主要通过两种不同特种水泥与普通硅酸盐水泥进行混合配比,通过实验研究砂浆配合比、水泥凝结时间、及砂浆的粘结强度,来解决道路修补中承载力及路面新旧接口处粘结问题.通过研究发现高铝水泥的最佳掺量范围在22％,硫铝酸盐水泥的最佳掺量范围在17％,早期强度最高可达到20MPa以上.掺入高铝水泥后水泥终凝时间为40min,硫铝酸盐水泥终凝时间为80min,这些结果均满足早期快速修补路面的要求.     

水泥用量对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响

通过室内试验和理论分析,研究水泥掺量的变化对泡沫沥青冷再生混合料的物理力学性能、水稳定性、抗剪切性能及高温稳定性的影响规律。研究结果表明,由于水泥既可作为优质的细集料,又是一种碱性水硬材料,能够与沥青反应生成黏度和强度更高的物质,因而能有效改善泡沫沥青冷再生混合料的性能;当水泥掺量由0增加到3%时,混合料的孔隙率降低了1.2%,残留强度比则增加了22.15%,养护7d后的动稳定度提高了65%左右,而作为黏结层时,与面层及基层的黏结力分别提高了0.88MPa和0.54MPa。     

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%。     

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。     

水泥掺量对再生水泥砂浆力学性能的影响

用建筑垃圾再生砂替代天然砂配制再生水泥砂浆,研究不同水泥掺量对再生水泥砂浆力学性能的影响。3d龄期再生水泥砂浆抗压、抗折强度试验结果表明:再生水泥砂浆的抗压、抗折强度与普通水泥砂浆的变化规律基本相似,均随水泥掺量的增加而提高。其28d抗压强度为9.8~57.5MPa,干燥收缩随水泥掺量增加而增大,水泥掺量越大干燥收缩龄期越长,且再生水泥砂浆的干燥收缩大于普通水泥砂浆。     

瘠性磷矿渣生产气泡混合轻质土的试验研究

利用室内试验对磷矿渣生产气泡混合轻质土的生产技术和性能进行了研究,发现在采用发泡机生产气泡时,尼纳尔的稳定性优于十二烷基磺酸钠,AES的最佳浓度为3%。砂浆静置有利于减少消泡,最佳气泡掺入时间为砂浆静置60~90 min后。磷矿渣气泡混合轻质土的密度主要受气泡添加量的影响,实际工程中适宜气泡添加量为100%~200%;无侧限抗压强度随水泥含量的增加而增加,随气泡添加量的增加而减小,28 d强度可达1.5 MPa以上,可用于路基填筑、矿坑回填、建筑物回填土等,28 d后还会大幅增加。     

水泥-黄土注浆材料工程可行性研究

为了研究水泥-黄土注浆材料在工程中的应用可行性,采用全充填压力注浆法对不同水泥掺量的水泥-黄土注浆材料进行黏度、结石率、抗压强度等特性研究。当水泥掺量为20%时,抗压强度为1.51～1.99 MPa,结果表明:强度满足公路路基下伏采空区注浆结石体单轴抗压强度不小于0.6 MPa的要求,并可节省材料费40%;当水泥掺量为30%、40%时,抗压强度为2.82～7.88 MPa,结果表明:强度满足公路桥梁、隧道下伏采空区注浆结石体单轴抗压强度不小于2.0 MPa的要求,并可节省材料费26.4%～32.2%。研究成果可供同类工程处治及采空区处治研究参考使用。     

振动压实无砂多孔混凝土组成设计方法(英文)

采用浆体贯入度试验方法,研究了不同水粉质量比的水泥净浆、水泥粉煤灰浆体和水泥硅灰浆体粘稠度变化规律,分析了混合料拌和过程中浆体与集料的粘附状况以及振动压实下混合料浆体析漏情况,提出了适合振动压实工况的无砂多孔混凝土组成设计方法。分析结果表明:在混合料拌和过程中,随着浆体贯入度的增大,浆体在集料上的裹覆量先增大后减小,贯入度在20～40mm时的裹覆能力较强;在振动压实条件下,浆体不出现析漏且试件完整时,浆体贯入度在20～25mm之间;设计的孔隙率为21.8%的无砂水泥混凝土,试件内部孔隙均匀,28d抗压强度能够达到22.8MPa,抗折强度达到3.4MPa。     

水泥低活性粉煤灰钢渣路用性能试验研究

为研究水泥低活性粉煤灰钢渣路用性能,对其抗压强度、干缩性能、冲刷性能、抗疲劳性能进行了室内试验研究,数据分析表明水泥低活性粉煤灰钢渣路用性能优越于水泥钢渣和粉煤灰,因此,建议有条件的地区,道路基层施工可采用水泥低活性粉煤灰钢渣。     

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。     

粉煤灰基地聚物混凝土的耐久性研究新进展

地聚物是近10余年来国际上研究非常活跃的一种新型化学激发胶凝材料，可能成为大量取代水泥的绿色胶凝材料. 针对碱激发粉煤灰（AAFA）地聚物的耐久性问题，分别从抗碳化性能、抗冻融性能、抗氯离子渗透性能、抗酸和抗硫酸盐侵蚀能力及抗风化性能等方面对AAFA地聚物混凝土的国内外研究现状进行了系统的整理与分析. 结果表明:1） AAFA混凝土的抗碳化能力不如水泥混凝土（OPC）的，碳化后的地聚物的孔隙率增加，力学性能下降，热固化、添加Ca（OH）₂、OPC、矿渣粉和纳米TiO₂等可以改善AAFA混凝土的抗碳化性；2） AAFA混凝土的抗冻融性能较OPC的低，添加矿渣、偏高岭土等可以提高AAFA混凝土的抗冻融性能；3） AAFA混凝土的氯离子渗透率较高，掺入矿渣粉、降低液固比、高温固化及延长固化时间可以增强AAFA混凝土的抗渗透性；4） AAFA混凝土的抗硫酸、盐酸、硝酸、乙酸及硫酸盐的能力较强，吸水率较低；5） AAFA混凝土的抗风化能力较差. 延长热固化时间，掺入富铝添加剂、降低目标钠与铝的摩尔比、减少地聚物的含水量、添加纳米SiO₂和硅烷表面改性都可以增强AAFA混凝土的抗风化性能.      

水泥稳定土的材料对强度的影响

水泥稳定土的强度随剂量的增加而增加,但并不是剂量越大越好.强度还与土的级配有关,改善土的级配,更能提高水泥稳定土的强度.而且改善集料的级配以减少水泥用量是减少水泥稳定土基层裂缝的重要措施之一.不同类型的水泥稳定土,要达到相同的强度,不能规定同样的剂量.     

复掺钢渣和粉煤灰对透水混凝土性能的影响

研究了复合引入炼钢废渣和粉煤灰对透水混凝土性能的影响，并对透水混凝土的透水系数和强度进行了分析。结果表明：粉煤灰、钢渣和水泥作为胶结料复合使用，对各物料的水化反应起到促进作用。当粉煤灰掺量为15％、钢渣掺量为10％时，透水混凝土28 d抗压强度和透水系数均较高。粉煤灰和钢渣复合加入，使胶结料连接桥更致密，强度更高。     

水泥粉煤灰稳定钢渣的路用性能试验研究

通过系统的试验研究了水泥粉煤灰综合稳定钢渣土的抗压强度、劈裂强度等路用性能指标,并分析了强度的变化规律.试验结果表明,水泥粉煤灰稳定钢渣具有较高的强度,可以作为各级公路与城市道路的建筑材料使用.     

粗粒硫酸盐渍土区高速铁路水泥固化级配碎石变形特性

为了探究粗粒硫酸盐渍土区高速铁路路涵、桥梁等过渡段的水泥固化级配碎石在不同工况下的变形特征及其机理，基于固化路基填料的材料特点，采用0~2.5%含盐量的级配碎石，掺加不同种类及含量的水泥，开展常温下有(无)毛细水上升的变形特性试验；针对固化路基段的基床，开展基础冻融循环模拟试验，同时结合XRD试验分析变形机理；在试验的基础上，选取典型试验材料，开展冻融循环工况下的路基-构筑物模拟试验。试验结果表明:在无毛细水上升工况中，普通水泥配制的含盐级配碎石试样产生的变形可达5%特种水泥掺配试样变形的4.2倍；在有毛细水上升工况中，普通水泥配制试样产生的变形最高可达5%特种水泥掺配试样变形的33.0倍；在不同含盐量条件下，3%~5%特种水泥固化级配碎石对相应普通水泥工况产生变形(毛细水上升导致)的最低抑制率为60%~80%；在6次基础冻融循环条件下，添加普通硅酸盐水泥试样产生的最终变形是添加特种水泥试样最终变形的16.0倍；路基-构筑物冻融循环模拟试验中特种水泥固化级配碎石的最大膨胀变形率仅为0.2%；在粗粒硫酸盐渍土地区，虽然水泥固化路基填料可以减少路基其他变形，但是对于高速铁路等对变形控制要求较严格的工程，周围介质中的盐分因素较难避免，普通水泥无法满足盐渍土地区的路基工程需求，需要采取特种水泥固化等工程措施。      

钢渣粉替代水泥配制RPC的试验研究

通过对钢渣粉与水泥的化学成分及矿物组成的比对,用不同数量的钢渣粉替代水泥进行物理力学性能检测.检测结果表明,钢渣粉的胶凝活性虽然比水泥的活性低,但是相差不大;钢渣粉的胶砂强度随着龄期的增长与水泥的差距减少,而且能够满足42.5级硅酸盐水泥的强度要求.钢渣粉替代水泥配制活性粉末混凝土(RPC)具有可行性.     

水泥—水玻璃浆液的室内试验与研究

分析了水泥浆液中掺入水玻璃对水泥凝结时间和无侧限抗压强度的影响。试验结果表明,水玻璃能显著加快水泥浆的凝结时间。凝胶时间随水玻璃浓度和水灰比等因素的变化而变化。当水泥浆较稠时,随着水玻璃浓度的增加,抗压强度增加;水泥浆浓度处于中间状态时,抗压强度基本没什么变化;水泥浆较稀时,随着水玻璃浓度的增加,抗压强度是降低的。