水玻璃模数对偏高岭土基地聚合物物理力学性能的影响

研究以水玻璃(即Na_2SiO_3溶液)为主的碱激发剂对偏高岭土为原料制备的地聚合物物理力学性能的影响。研究结果表明:随着水玻璃模数的逐渐提高,偏高岭土基地聚合物的抗折及抗压强度呈现先升高后下降的趋势;当水玻璃模数为1.30时,地聚合物达到最大抗折和抗压强度;地聚合物浆体流动性随水玻璃模数的增大呈现先增加后减少最后趋于平稳的趋势,模数为1.00时,浆体流动性最好;凝结时间则随模数的增大而逐渐增长。根据实际要求来选择配制激发剂的模数,达到既不浪费原材料又能满足力学性能要求的目的。此外,不同的水玻璃模数对地聚合物的密度并无明显影响。     

激发剂对矿渣基地聚合物早期力学性能的影响研究

研究了激发剂种类、模数、掺量等因素对矿渣基地聚合物早期力学性能的影响。研究结果表明:相对于Na2Si O3,K2Si O3对矿渣基地聚合物具有显著的激发效果;激发剂模数及掺量对矿渣基地聚合物早期抗压强度具有显著影响,随着激发剂模数提高,矿渣基地聚合物早期抗压强度增加明显,随着激发剂掺量提高,矿渣基地聚合物早期抗压强度先提高后降低,在掺量为12%时,材料具有最高抗压强度;激发剂模数及掺量的变化对矿渣基地聚合物的抗折强度影响不大,且随着激发剂掺量的增加,矿渣基地聚合物的折压比呈下降的趋势,材料脆性变大。     

水泥-水玻璃双液浆凝胶时间试验分析

为了研究水玻璃参数对普通硅酸盐水泥-水玻璃双液浆凝胶时间的影响规律,选择流动性及水下抗分散性良好的若干组普通硅酸盐水泥单液浆,分别与不同波美度、模数、掺量的水玻璃溶液均匀混合,采用倒杯法测定其凝胶时间。试验结果表明,普通硅酸盐水泥-水玻璃双液浆的凝胶时间随水玻璃波美度的增加而减小,随水玻璃掺量的增加而延长,随水玻璃模数的增加先缩短后延长。     

复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料研究

为解决传统注浆材料耗费水泥量极大的问题,需研制出工作性能好和经济环保的注浆材料。通过对比不同体系双液注浆材料的性能,优选出复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料,并研究钢渣与矿渣的掺量、水玻璃的体积掺量及水灰质量比等对双液注浆材料工作性能、胶凝性能和抗压强度等的影响规律。研究结果表明： 当钢渣与矿渣的掺量为60%,水玻璃的体积掺量为 20%~30%、水灰质量比为0.7~1.0时,所制备的浆液凝胶时间可控,流动度在300 mm以上,3 d的抗压强度在13 MPa以上。     

基于正交试验设计的透水混凝土物理力学性能研究

通过正交试验法分析了水胶比、砂率、聚合物乳液掺量、硅灰掺量以及玄武岩纤维(BF)掺量5个因素对透水混凝土抗压强度、孔隙率以及透水系数的影响;利用多项式线性回归,研究了不同因素对透水混凝土物理力学性能之间的关系,并结合SEM扫描电镜,分析其微观机理.结果表明:水胶比和玄武岩纤维掺量为主要影响因素;当水胶比为0.30,砂率...     

地聚合物土搅拌桩技术工程应用研究

通过对不同掺量地聚合物和不同龄期下地聚合物加固软土的抗压强度和抗剪强度试验,定量、定性地分析了地聚合物土力学特性的变化规律;结合工程实例,对地聚合物土搅拌桩进行设计应用,为地聚合物土搅拌桩的应用提供示范。     

橡胶混凝土耐热性能及抗碳化性能研究

为了研究橡胶混凝土的耐热性能和抗碳化性能,通过试验研究了橡胶粉掺量和受热温度对混凝土质量损失和抗压强度的影响,以及橡胶粉掺量和碳化时间对碳化后混凝土碳化深度、和强度指标的影响。试验结果表明,随受热温度的升高和橡胶粉掺量的增大,质量损失逐渐增大,而抗压强度逐渐减小,其中当受热温度大于600℃时橡胶混凝土的耐热性能大幅降低;各橡胶粉掺量下抗压强度和受热温度之间有很好的线性相关性,其中加入橡胶粉后︱A︱增大,混凝土温度敏感性增强。橡胶粉对碳化深度、碳化后抗压强度和抗折强度的影响规律不明显,当掺量小于10%时,混凝土碳化主要发生在14 d之后,而当掺量大于20%时碳化从7 d开始加速;橡胶粉掺量越多,碳化后混凝土折压比越大,混凝土弯曲韧性越好。     

新型酸性水玻璃注浆材料的研究与应用

针对城市地铁穿越砂层时注浆预加固的材料问题,研究磷酸-水玻璃注浆材料的凝胶时间、凝胶形态和砂土固结体强度的影响因素以及工程应用材料配比,设计磷酸-水玻璃注浆材料室内凝胶性能试验和砂土固结体强度试验,并与传统的硫酸-水玻璃注浆材料进行系统性对比,最后根据室内试验选择合适的材料配比进行现场注浆试验。试验结果表明:1)磷酸-水玻璃混合液中,当磷酸的掺量增大时,磷酸与水玻璃的体积比增大,混合液的pH值减小,凝胶时间增大,存在一一对应的关系;2)磷酸-水玻璃混合液的pH值是磷酸-水玻璃浆液凝胶时间和凝胶形态的决定性因素;3)磷酸-水玻璃浆液中磷酸质量分数、水玻璃波美度和混合液体积比分别变化时,加固体抗压强度稍有变化,影响较小。     

偏高岭土对水泥土强度影响的试验研究

为了解偏高岭土对水泥土强度的影响,通过室内无侧限抗压强度试验,对不同偏高岭土掺量、不同龄期条件下的水泥土强度进行了测试。结果表明:当水泥掺量一定时,随着偏高岭土掺量的增加,水泥土抗压强度均有不同程度的增长;当偏高岭土掺量为3%时,水泥土抗压强度增幅达到普通水泥土抗压强度的27%左右。同时,对偏高岭土在水泥土中的作用机理进行了分析。     

材料组分比例对RPC流动性和抗压强度影响研究

在给定水胶比的情况下,通过试验研究了砂胶比、硅灰掺量以及钢纤维掺量对RPC流动性和抗压强度的影响。结果表明:钢纤维掺量对RPC流动性和抗压强度的影响均不容忽视;砂胶比对RPC流动性的影响显著,但对抗压强度的影响较小;硅灰掺量对RPC流动性和抗压强度的影响均较小。最后,确定了水胶比为0.18时,砂胶比、硅灰掺量以及钢纤维掺量的最佳取值。     

双掺废渣对透水混凝土的协同效应

研究了粉煤灰和钢渣的单掺和双掺部分取代水泥作为胶结料对透水混凝土性能的影响。结果表明:单掺粉煤灰对透水系数没有明显影响,但是使早期抗压强度降低,后期抗压强度升高;单掺钢渣使透水混凝土的早期抗压强度降低,后期抗压强度先升高后降低。粉煤灰和钢渣的双掺对胶结料各组分的水化具有协同促进作用,显著提高透水混凝土的强度。当粉煤灰掺量为15%~20%,钢渣掺量为10%~15%时,透水混凝土的抗压强度较高。     

不同掺量的粉煤灰对水泥土力学性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对水泥土强度的影响,对4组不同掺量的粉煤灰进行了无侧限抗压强度试验,并在水泥掺量和粉煤灰掺量均为9%的试样中掺入不同粒径的天然鹅卵石和破碎花岗岩,分析掺粉煤灰水泥土与砾石的联合作用。结果表明:随着粉煤灰掺量增大,无侧限抗压强度增大;当粉煤灰掺量高于水泥掺量,强度增长不明显;掺砾试样抗压强度大于未掺砾试样强度,且掺入天然鹅卵石试样比掺人工破碎灰岩强度低。     

地聚合物在软土地基加固中的应用研究

为研究地聚合物代替水泥作为搅拌桩固化剂处理软土的可行性,以地聚合物掺量、软土含水率和搅拌时间三因素三水平进行正交试验,在实验室对地聚合物稳定土进行无侧限抗压强度和直剪试验,并通过SEM扫描和CT扫描分析地聚合物改善软土的机理和稳定土的微观结构特征。结果表明,地聚合物的最佳掺量为14%;地聚合物稳定土强度相较于水泥稳定土有所提高;微观试验证实稳定土中形成了类沸石前驱体凝胶,使稳定后软土趋于均匀致密的微结构。试验路段检测结果表明地聚合物搅拌桩处理软土地基的效果良好。     

聚酯纤维对水泥冷再生稳定碎石强度影响的试验研究

为了揭示聚酯纤维水泥冷再生稳定碎石的强度特征,通过室内试验研究了纤维含量、纤维长度和废旧路面材料掺量对水泥冷再生稳定碎石无侧限抗压强度和劈裂强度的影响规律.结果表明:聚酯纤维的掺入能够显著提高无侧限抗压强度和劈裂强度,且当聚酯纤维含量为0.7‰时,无侧限抗压强度和劈裂强度均达到最大值,分别为素水泥冷再生稳定碎石的1.18倍和1.30倍;无侧限抗压强度和劈裂强度随着废旧路面材料掺量的增加而降低,且当废旧路面材料掺量超过30％后,无侧限抗压强度迅速衰减,但掺入不低于0.5‰的聚酯纤维可有效缓解这种不利情况的发生;无侧限抗压强度和劈裂强度随纤维长度的增加而增加.以力学性能最优为原则,综合考虑经济性,建议纤维用量为0.7‰、纤维长度为7 cm、废旧路面材料掺量为30％.     

高模量沥青混合料力学性能试验研究

为了研究高模量剂掺量对沥青混合料力学性能的影响,通过劈裂强度、静态回弹模量和动态模量等试验,分析了高模量剂在不同掺量、不同温度条件下对沥青混合料劈裂强度、抗压强度、静态回弹模量、动态模量和相位角等指标的影响。结果表明:高模量剂的加入能明显提高劈裂强度,但其掺量不宜超过0.6%;随着高模量剂掺量的增大,抗压强度和静态回弹模量逐渐增大,当掺量由0%增至0.7%时,抗压强度和静态回弹模量分别提高30.8%和49.4%;高模量剂掺量对动态模量的影响小于静态回弹模量;高模量剂的加入对相位角的影响很小,表明高模量剂对沥青混合料的黏弹特性影响较小。     

RPC200二次回归正交试验研究

RPC是最近十几年内发展起来的超高强高性能混凝土.本试验采用二次回归正交设计的方法,研究水胶比、钢纤维掺量、硅粉掺量和骨料-胶材比对RPC抗压强度的影响.研究结果表明:水胶比、钢纤维掺量、硅粉掺量对RPC抗压强度影响特别显著,RCP抗压强度随水胶比的降低而提高,随钢纤维和硅粉掺量的增加而提高,回归出RPc抗压强度与水胶比、钢纤维掺量、硅粉掺量和骨料一胶材比的二次相关关系,同时得出RPC的高强机理.     

水泥冷再生稳定碎石强度特性影响规律研究

为了揭示水泥冷再生稳定碎石的强度特征,通过室内试验研究了新集料掺量和基面层铣刨料比例对其无侧限抗压强度和劈裂强度的影响规律。结果表明:基面层铣刨料比例和新集料掺量对水泥冷再生稳定碎石力学特性影响明显。与普通水泥稳定碎石相比:当基面层铣刨料比例为0:1时,抗压强度比为0.15~0.61,劈裂强度比为0.32~0.62;当基面层铣刨料比例为1:1时,抗压强度比为0.24~0.66,劈裂强度比为0.40~0.66;当基面层铣刨料比例为7:3时,抗压强度比为0.21~0.71,劈裂强度比为0.42~0.71。与未掺加新集料的水泥冷再生稳定碎石相比,当新集料掺量为20%时,抗压强度比值为1.10~1.82,劈裂强度比为1.06~1.16;当新集料掺量为40%时,抗压强度比为1.12~2.40,劈裂强度比为1.12~1.45。     

纳米SiO2和PVA纤维协同增强混凝土力学性能

为研究纳米SiO₂和PVA纤维对混凝土力学性能的影响,通过工作性试验和抗压试验,测得了混凝土拌和物的坍落度以及硬化混凝土的抗压强度和弹性模量。结果表明:在一定掺量范围内,纳米SiO₂和PVA纤维的掺入对混凝土的流动性和力学性能均有较大影响;随着纳米SiO₂掺量的增加,混凝土拌和物的坍落度逐渐降低,抗压强度和弹性模量均先增大后减小,在纳米SiO₂掺量为5%时达到最大值;随着PVA纤维体积掺量的增加,掺纳米SiO₂混凝土的坍落度逐渐降低,抗压强度和弹性模量也呈现先增大后减小的趋势,在PVA纤维体积掺量分别为1.5%和1.0%时达到最大值。纳米SiO₂提高了混凝土的抗压强度和弹性模量,PVA纤维提高了纳米混凝土的抗压强度,但降低了纳米混凝土的弹性模量。     

Physical and Mechanical Performance of Modified Rubberized Mortar

鉴于橡胶颗粒的掺加会导致橡胶砂浆的密度、抗折、抗压强度等物理力学性能降低,为改善橡胶砂浆的力学性能,使用多种硅烷偶联剂的复配液、聚合物及硅灰分别对橡胶砂浆进行改性研究.试验结果表明,对于相同橡胶掺量的砂浆,硅烷偶联剂复配液、聚合物及硅灰的添加提高了橡胶砂浆的各项力学性能.变形试验结果表明,聚合物的掺加增加了砂浆的韧性,改善了橡胶与水泥水化物的界面粘结.耐磨性试验结果表明,低掺量的橡胶颗粒对砂浆耐磨性能影响可能不大,橡胶砂浆仍可保持较好的耐磨性.橡胶颗粒与水泥石界面存在明显空隙,是橡胶砂浆强度下降的主要原因之一.     

丁苯聚合物乳液对水泥性能影响研究

分别研究了丁苯聚合物乳液对水泥凝结时间、减水率、保水率、强度等基本性能的影响,结果表明:随着丁苯聚合物乳液掺量的增加,水泥净浆凝结时间延长;砂浆减水率、保水率明显提高;砂浆抗压强度明显减小,抗折强度有所提高,压折比减小;通过对化学结合水及Ca(OH)2分析得出丁苯聚合物明显减缓水泥3d早期水化进程,对28 d龄期后水化进程影响较小.