严寒地区低收缩水泥混凝土道路修补砂浆的研究

以普通硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥为胶凝材料制备水泥混凝土道路修补砂浆。针对修补砂浆收缩大的弊病,采用固体废弃物硼泥为原料制备微膨胀剂,并辅以消泡剂和PP纤维改善修补材料的收缩性能,同时兼顾修补砂浆的力学性能。试验结果表明:少量自制硼泥微膨胀剂的加入提高了砂浆密实度,从而提高砂浆的抗压强度和降低修补砂浆的收缩率;聚丙烯纤维和消泡剂同样对砂浆不同龄期的收缩率有改善作用。与普通修补砂浆相比,硼泥微膨胀剂、消泡剂和PP纤维降低了修补砂浆在高低温时的变形量,这有利于修补砂浆在严寒地区使用时与基体间的界面黏结耐久性。试验中所制备的修补砂浆抗压强度达到70MPa,抗折强度为16 MPa,收缩率为0.08%,优于《修补砂浆》(JC/T 2381-2016)标准中"普通刚性修补砂浆"的相关要求。     

水泥混凝土路面快速修补材料研究

针对水泥混凝土路面快速修复材料快硬早强的需求,提出普通硅酸盐水泥-快硬硫铝酸盐水泥-丁苯胶乳三元复合胶凝体系。测试不同胶凝材料体系下净浆的凝结时间、砂浆的流动度、抗折强度、抗压强度、黏结强度。结果表明,选用质量比例为6∶4的快硬硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥作为基础胶凝材料,水胶比0.3、胶砂比1∶1.5,并掺加胶凝材料用量8%的丁苯胶乳,以及适量减水剂、消泡剂,可以得到最佳的力学性能及施工和易性。     

桥梁伸缩缝快速修补材料配制及性能研究

为解决因桥梁伸缩缝修补周期较长而造成道路拥堵、车辆通行效率降低的问题，采用特种水泥和硅酸盐水泥作为复合胶凝体系，通过调节灰砂比、减水剂及矿物掺合料，制备了一种快速固化的水泥基砂浆材料，并对砂浆的和易性评价指标和力学性能进行试验，得到砂浆的最优配比为：灰砂比1∶1.1,减水剂0.2%,硅灰、矿粉、粉煤灰掺量分别为水泥用量的6%、2%、4%。试验结果表明，基于最优配方，快速修补材料流动度达到200 mm左右，凝结时间控制在15 min～25 min,具有良好的施工和易性，且2 h抗折强度和抗压强度分别达到7 MPa和25 MPa, 28 d抗压强度达到50 MPa以上，干缩率小于0.02%,是一种理想的桥梁伸缩缝快速修补料。     

早强型水泥基道路快速修补材料性能研究

针对目前水泥混凝土路面常用快速修补材料存在的局限性,设计复配出一种超早强型水泥基道路快速修补材料,并对其物理力学性能和耐久性能进行测试分析。结果表明,由该材料设计制备的水泥混凝土2h抗折强度、抗压强度和黏结强度分别可达到4.0 MPa、29.8 MPa和2.4 MPa,且后期强度不倒缩,能满足2h开放交通要求;与同强度等级普通水泥混凝土相比,其收缩明显降低且耐磨性良好;此外,基于扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)微观分析,建立了超早强快速修补材料宏观性能与微观结构之间的联系。     

高流动性超早强路面修补混凝土的试验研究

利用快硬硫铝酸盐水泥、氨基苯磺酸系高效减水剂和自配的RF早强掺合料配制出了高流动性、5 h抗折强度大于3.5M Pa、抗压强度大于20M Pa的路面快速修补混凝土。对外加剂与胶凝材料的相容性、混凝土的早期抗压强度、抗折强度、新老混凝土界面粘结性能及抗冻性能进行了试验研究,并在实际破损混凝土路面修补中进行了应用。结果表明,所配制的高流动性超早强修补混凝土便于施工操作、力学性能及耐久性能良好,可以应用于各种混凝土路面的修补并能在5 h内恢复交通。     

不同聚合物改性硫铝酸盐水泥性能研究

以羧甲基纤维素、羧甲基淀粉及聚乙烯醇为改性剂,采用外掺法加入到硫铝酸盐水泥中,分别研究了3种改性剂对水泥基材料的凝结性能、流动性能和力学性能的影响规律。结果表明:3种改性剂对于硫铝酸盐水泥的凝结均有缓凝效果,且随着改性剂掺量的增加,水泥流动性持续降低;羧甲基纤维素和羧甲基淀粉对于砂浆强度提升显著,掺量增加,抗折强度和抗压强度也随之增加,但掺加聚乙烯醇时,随着其掺量增加,砂浆抗折强度先提高后降低,抗压强度持续降低。     

水性环氧树脂改性高早强快速修补砂浆性能研究

为保证水泥混凝土路面修补后可及时开放交通并延长其服役寿命,以自制特种胶凝材料、水性环氧树脂、纤维为主要原材料,通过优选水胶比和胶砂比,结合水性环氧树脂改性技术,制备出高早强快速修补砂浆,并研究了其力学、耐磨及抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明:快速修补砂浆2h抗压、抗折及黏结强度可分别达到20.0 MPa、5.0MPa和3.5MPa以上,28d强度持续增长,且具有优良的韧性和低收缩性,28d收缩率<200×10-6;与普通C40混凝土相比,快速修补砂浆28d抗硫酸盐侵蚀性能可提高20%～30%,其7d龄期与混凝土28d耐磨性接近,表现出优良的耐久性能。     

道路快速修补水泥砂浆组成设计与性能研究

采用超快硬水泥制备水泥混凝土路面快速修补砂浆(Road Repair Mortar, RRM),通过正交试验研究了水灰比、砂灰比和缓凝剂掺量对凝结时间、抗压强度和黏结性能的影响,并采用干缩性能、韧性及抗硫酸盐侵蚀性能测试评价了RRM耐久性能,结合微观形貌和气孔结构探讨了影响机理。结果表明：RRM凝结时间、力学性能和黏结性能的主要影响因素分别是缓凝剂掺量、水灰比和砂灰比;综合考虑砂浆力学性能与黏结性能,推荐出RRM最优配比,即水灰比为0.32、砂灰比为1.5、缓凝剂掺量为0.3%;最优配比下28 d收缩率为0.017 6%,较对照组降低88.72%,开裂风险低;折压比较对照组提升37.5%,韧性得到改善;抗压、抗折抗蚀系数分别为1.04和1.05,抗硫酸盐侵蚀性能有所提升;SEM和气孔结构分析表明,随着龄期增长RRM内部结构趋向完整致密,孔径分布更加均匀,砂浆各项性能得以提升。     

快凝超早强无收缩混凝土材料研究及实际应用

以不同比例的普通硅酸盐水泥熟料与硫铝酸盐水泥熟料混合成复合熟料,通过试验研究不同比例的复合熟料与调凝组分拌合后的材料性能,得到具有最佳快凝超早强的复合熟料配比。在此基础上,采用经特殊工艺烧制的膨胀早强熟料,研究该种复合熟料配制的混凝土硬化过程的性能。试验表明,最佳配合比配制的缩混凝土,2 h抗压强度达到80. 22 MPa、抗折强度达到9. 98 MPa,1 d抗压强度大于108. 81 MPa,后期强度保持稳定增长,同时具有快凝、无收缩、抗冻性良好、耐硫酸盐侵蚀等特点,适用于公路、桥梁、港口等工程的维修加固,该配比混凝土已应用于高速公路路桥面的快速抢修并取得了良好效果。     

沥青路面基层快速修补材料研究

针对沥青路面半刚性基层易发生破损等出现一系列问题,选用水泥、碎石、早强-减水剂、UEA膨胀剂等为原料,运用均匀优化设计方法,配制自密实型基层快速修补材料。通过室内试验研究了各种添加剂(包括早强剂、膨胀剂、水泥及填料等)对抗压、抗折、粘结强度等路用性能的影响。试验发现,在几种配合比中,水泥乳化沥青修补料采用沸石粉8%、早强-减水剂1.8%、8%硫铝酸盐系UEA膨胀剂时其强度最佳,16 h的抗压强度达3.5 MPa以上。修补材料16 h的界面粘结强度达到0.38 MPa,满足基层对粘结强度的要求。试验结果表明,所配制修补材料具有粘结强度高、稳定性好、固化时间短等特点,能满足沥青混凝土路面快速修补的技术要求,而且经济效益和社会效益显著,可以供沥青路面养护部门参考使用。     

干冰对硅酸盐水泥水化硬化性能的影响

为了增强二氧化碳在硅酸盐水泥中的应用,探究了干冰对于硅酸盐水泥凝结时间、净浆流动度和净浆强度、砂浆强度的影响。试验结果表明:干冰掺入量低于1. 2%时,净浆凝结时间先缩短后延长,但凝结时间均低于未掺入干冰的试件。当干冰掺入0. 6%时,凝结时间最短。净浆中掺入萘系减水剂及聚羧酸减水剂后,干冰的掺入对净浆初始流动度影响较小。60分钟净浆流动度测试表明,掺入萘系减水剂对净浆试块的保坍有利。聚羧酸减水剂对净浆试块的保坍有不利影响。干冰掺入后,净浆和砂浆试块的抗压抗折强度呈现先增后减的趋势。当干冰掺入量不大于0. 9%时,干冰对抗压抗折强度均有利。干冰掺入量为0. 6%时,抗压抗折强度均达到峰值。7d、28d净浆抗压强度分别提高了6. 6%、6. 5%;砂浆抗压强度提高了11. 7%、6. 9%;砂浆抗折强度分别提高了6. 8%、7. 15%。SEM测试表明,干冰的掺入优化了水泥的硬化结构,这对干冰在硅酸盐水泥基材料中具有一定的指导作用。     

基于响应面法的超早强混凝土优化设计

为了获得早强剂与缓凝剂的最优掺量,制备工作性能良好的超早强混凝土,采用Design Expert软件的响应面分析法进行试验设计,测试早强剂(碳酸锂)和缓凝剂(硼酸)不同掺量组合下硫铝酸盐水泥混凝土的流动度和早期抗压强度,建立流动度和早期抗压强度的预测模型,基于该模型分析碳酸锂与硼酸对混凝土流动度和早期抗压强度的影响,预测二者的最优掺量并进行试验验证。结果表明:通过响应面法建立的二阶多项式模型可信度和精确度高;模型预测的碳酸锂和硼酸最优掺量分别为0.58‰和0.6‰,此掺量下混凝土的20min流动度、2h以及1d抗压强度试验值分别为229mm、34 MPa、62 MPa,模型预测结果与试验结果接近。     

超快硬水泥

NX水泥超快硬化剂是南京化工学院的科研产品,由它配制的超快硬水泥具有下列特点: 。.凝结时间短.水泥初、终凝时间均加快,且初、终凝时间间阶缩短;b.水泥早期强度高.当快硬剂掺量在10%~25%时,一小时抗压强度在7.IMPa以一上,用快硬水泥配制的混凝土一小时杭压强度在5.gMPa以上;。.抗冻性良好,d.对钢筋无腐蚀性. 因而超快硬水泥特别适用于抢修工程、堵漏防水工程和冬季施工工程.超快硬水泥     

C50超早强高性能混凝土试验研究

针对超早强混凝土配制中存在早期强度不够高、凝结时间太短、后期强度下降明显等问题,采用快硬硫铝酸盐水泥复合碱金属碳酸盐类早强剂、无机三元酸类缓凝剂和聚羧酸高效减水剂技术,成功配制出了C50超早强高性能混凝土.其12 h强度达到设计强度的70%,3 d强度达到设计强度的100%,且混凝土施工性能优良,后期强度增长良好、无倒...     

混凝土路面快速修补材料的主要性能

介绍一种混凝土路面快速修补材料的主要组成与性能原理。其4h胶砂抗折强度可达5MPa、抗压强度达25MPa以上，具有流动性大、快凝、早强、微膨胀、后期强度继续增长等特性，适用于混凝土路面养护、桥梁的快速修补及抢修、抢建、加固工程。     

三种乳液改性路用水泥修补砂浆力学性能研究

通过力学试验分析了三种不同聚合物乳液对修补用水泥砂浆力学性能的改性作用。分析试验结果后,发现丁苯乳液对水泥修补砂浆的抗折强度、粘结抗折强度提高最大,对抗压强度的影响较小,价格适中,较适合于水泥砼路面修补。其他两种聚合物乳液对水泥砂浆的力学性能改善程度不大,但对水泥砂浆的粘结性能有很大的改善。     

水泥混凝土路面整板快速修补技术的研究

针对浙江省湖州地区水泥混凝土路面整板快速修补的生产难题，从选择混凝土外加剂入手并通过室内试验，研制出在不同施工温度情况下，水泥混凝土3d抗折强度达到4.5MPa的0．7～0．8倍满足施工和易性要求，初凝时间大于2h，外加剂成本不大于50元／m3的早强混凝土。     

基于综合性能的自养护桥面水泥基材料灰靶决策

针对超吸水性聚合物(SAP)自养护桥面水泥基材料的设计参数选择问题,制备2种水灰比、3种SAP粒径、3种SAP掺量的自养护水泥砂浆,对其抗折强度、抗压强度及收缩性能进行了深入分析.基于椭球型灰靶决策方法及性能试验结果,对SAP粒径及掺量范围进行决策优选.结果表明:SAP的加入能够使砂浆抗折强度的发展呈均匀阶梯式增长趋势...     

水泥乳化沥青砂浆性能影响因素的评价与分析

主要研究了一种道路用水泥乳化沥青砂浆,主要由乳化沥青、水泥、砂及多种外加剂组成,以水泥乳化沥青砂浆流动度、抗压强度、抗折强度、压折比为考察指标,采用正交试验的方法研究乳化沥青、水泥、水、纤维对其整体性能的影响规律,并最终确定该自制水泥乳化沥青砂浆的最佳配比。     

双超路面混凝土的力学性能研究及其应用

通过试验研究,测得双超路面混凝土(超塑性、超早强混凝土)的工作性及力学性能,研究水胶比、硅灰掺量和砂率等因素对双超路面混凝土性能的影响,将普通路面混凝土作为对照组分析双超路面混凝土作为修补材料的优劣性。结果表明:双超路面混凝土的12h抗压、抗折强度分别为22.13 MPa和3.77 MPa,早期强度已达到通车水平要求,28d抗压、抗折强度可达到47.92MPa和5.97MPa,后期强度满足工程应用标准。将配制好的双超路面混凝土应用于修补工程,在工程应用中,修补效果良好,满足工程实际要求。