低活性粉煤灰改性及改性剂用量的测定

低活性粉煤灰是在通常条件下无法用石灰进行加固稳定形成强度的一类性能较差的粉煤灰材料。通过对影响粉性能的内外因素的分析，采用以碱性化学外掺剂激发活性的方法对低活性粉进行改性；同时，研究影响改性效果的关键因素－－外掺剂用量的试验检测方法，以达到劣质粉煤灰的改性再利用并确保改性效果的目的。     

提高石灰—粉煤灰早期强度初步试验研究

石灰－粉煤灰系道路基层材料，早期强度低，如何采用经济实用的办法，提高其早期强度，是一个有待解决的问题。据此，本文在广泛分析现有方法与措施的基础上，本 价廉，易得，易操作及对人体和环境无害的原则，通过试验筛选化学外掺剂，初步的室内试验表明：在石灰－粉煤灰中，掺加这种外挤剂１％、１．５％，７ｄ的强度就可达到或超达不掺外掺剂２８ｄ的强度。     

纤维增强聚合物改性沥青混合料路用性能研究

为弥补单一外掺剂改性沥青混合料的不足,以聚酯纤维和热塑性树脂为主要原料,制备一种新型复合改性材料纤维增强聚合物(FRMP)。通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验和弯曲疲劳试验研究不同掺量FRMP对沥青混合料路用性能的影响,并与聚酯纤维和SBS对比。结果表明:加入外掺剂提升了沥青混合料的路用性能,相比聚酯纤维改性和SBS改性,通过FRMP复合改性的效果更明显,并且随着FRMP掺量增加,沥青混合料的高温稳定性和抗疲劳性能不断增强,低温性能和水稳定性先升高后降低、于0.3%掺量时达到峰值。     

高模量沥青混合料配合比设计及路用性能

针对湿热地区高温稳定性不足、易出现车辙病害的现状,提出了一种通过添加外掺剂改性的方法以提高沥青混合料的高温性能,在机理分析、级配优化的基础上,通过调整传统的室内拌合工艺,开展了路用性能验证分析。结果表明:高模量改性剂对沥青胶结料的改性机理在于通过增强沥青胶结料的抗变形能力和弹性性质,以提升沥青胶结料的高温抗车辙性能;采用高模量外掺剂改性后,沥青混合料的高温性能较大提升,超过规范要求水平,且水稳定性能及低温性能也在较优水平。     

铁尾矿砂水泥混凝土性能研究

为了研究铁尾矿砂对混凝土和易性和力学性能的影响,采用坍落度试验和抗折、抗压试验结果分析了不同种类、不同比例的外掺剂对铁尾矿混凝土性能的影响。结果表明:1)铁尾矿砂对混凝土和易性影响较大,其抗折、抗压强度在铁尾矿砂掺入量25%时达到最佳; 2)以25%铁尾矿砂为标准组,对不同外掺剂进行配合比设计,研究在铁尾矿砂基础上外掺剂对混凝土性能的影响。以粉煤灰取代水泥,随着掺量增多,7 d强度降低,90 d强度增加;以硅灰代替水泥,随着掺量增多,坍落度先增加再降低,强度增大;以矿渣代替水泥,随着掺量增多,流动性变好,强度增大。     

新排钢渣砂路面基层体积稳定性试验研究

使用未经陈化钢渣砂作为原材料,通过掺入不同质量比外掺剂(粉煤灰、硅灰)对钢渣砂的膨胀性进行抑制,以使其满足道路用钢渣体积稳定性要求,根据体积稳定性试验结果得出较优的外掺剂配比。通过研究发现,单掺外掺剂对钢渣的膨胀性有较好抑制效果,复掺时对膨胀率抑制效果更明显;综合经济效果,在所有的单掺配比中,单掺质量比5%硅灰能发挥外掺剂较大效用;复掺组中,掺量5%、硅灰∶粉煤灰=1∶1组较优。     

化学外掺剂对石灰粉煤灰类材料施工特性的影响

石灰粉煤灰类路面基层材料具有碾压成型可延迟性、早期强度可恢复性以及与沥青面层连续施工可行性等一系列施工特性,使用化学外掺剂是改善粉煤灰材料路用品质、有效提高粉煤灰使用效果的措施。探讨了化学外掺剂对二灰材料施工特性的影响,提出化学外掺剂的使用可以强化二灰类材料的施工特性。     

二灰改性黄土用于季节性冰冻地区路基抗冻性能研究

中国季节性冻土地区分布广，冬季路基易吸水冻胀导致边坡失稳和路面翻浆唧泥病害。采用石灰与粉煤灰对黄土进行联合改性的抗冻性能室内试验，通过对冻融循环前后不同石灰和粉煤灰配比下联合改性黄土的无侧限抗压强度、渗透系数、抗剪强度等物理力学特性的试验研究，选取性能较优的联合改性黄土的最佳配比。结果表明:石灰、粉煤灰联合改性技术不仅能提高黄土的无侧限抗压强度、降低其渗透系数，而且还能明显提高路基抗冻性能；联合改性黄土最佳掺配比为石灰和粉煤灰用量分别为黄土用量的6 %，8 %左右。     

PS路面强力剂的路用性能研究

PS路面强力剂是一种新型的外掺式复合聚合物改性剂,专用于沥青混合料的改性.采用AC-13C型沥青混合料,以基质沥青和混合料的不同改性技术(SBS、Sasobit、PLAST.S)为参照,系统研究了外掺PS沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性等路用性能,以及PS剂量对路用性能的影响.研究结果表明,PS路面强力剂能有效改善沥青混合料的各项路用性能,尤其是对高温稳定性改善甚为显著,且外掺PS剂量与路用性能的改善直接相关,同其他3种改性方式(SBS、Sasobit、PLAST.S)相比,PS路面强力剂具有更好的性价比和优良的可操作性,因而具有良好的应用前景.     

高温环境下的粉煤灰混凝土早期抗裂性能分析

以新疆某公路项目为契机,研究高温条件下外掺粉煤灰混凝土早期抗裂性能的影响因素。将温度、水胶比例、外掺粉煤灰用量作为3个变量设计16组试验样件完成正交试验,借助刀口法研究3个因素对粉煤灰混凝土早期抗裂性能的影响程度。试验表明:高温环境下粉煤灰混凝土早期抗裂性能主要受温度、外掺粉煤灰用量2个因素的影响,水胶比例基本无影响。     

原材料掺量对大流动高性能砼工作性能的影响

通过试验检测,研究了胶凝材料用量、砂率、粉煤灰细度和掺量、粉煤灰与矿渣双掺及早强剂对大流动高性能砼流动性、稳定性、填充性、间隙通过性等工作性能的影响,得出了胶凝材料最佳用量为520～540 kg/m3、砂率宜较大、粉煤灰适宜掺量为10％～30％且超细粉煤灰优于Ⅱ级粉煤灰、粉煤灰和矿渣双掺时矿渣掺量不宜大于20％也不宜低...     

复合改性橡胶沥青存储稳定性研究

为了解决橡胶沥青的存储稳定性问题,通过添加外掺剂制备复合改性橡胶沥青,对比分析不同胶粉掺量下普通沥青和复合改性橡胶沥青的性能。结果显示,和普通橡胶沥青相比,复合改性橡胶沥青的性能大幅提升,胶粉掺量为25%时,其180℃手持粘度降低69%,在180℃下存储18h后其性能保持稳定;复合改性橡胶沥青能提高胶粉掺量,同时具有很好的存储稳定性。     

基于正交试验方法的装配式小型水工建筑物混凝土配合比研究

从小型装配式水工建筑物混凝土要求出发,在传统混凝土建筑材料基础上,加入粉煤灰、硅粉、耐碱玻璃纤维等外掺剂,利用正交试验方法,以粉煤灰、硅粉、耐碱玻璃纤维为试验因素、不同掺量为试验水平,构造L9(34)型正交表,寻求不同外掺剂配合比条件下混凝土28 d强度和容重,达到轻质高强的目的.由试验结果分析可知,上述外掺剂最优配合比为粉煤灰掺量20％、硅粉9％、耐碱玻璃纤维1％时,混凝土强度30.5 MPa,容重2 015 kg/m3;并通过对比试验,确认结果达到设计要求.上述试验结果可为小型水工装配式建筑物实践提供借鉴.     

第四讲 多元复合材料改善沥青的性能

根据沥青面层结构的使用需求，一种改性外加料往往不能满足全部性能改善的目的。本讲通过橡胶，树脂，矿物填料以及外掺剂的相互组合实例，介绍了它们混熔改性工艺和机理。最后提示了在多元复合改性过程中应注意改性目标，基准沥青性状，加工拌制工艺，就地选材，剂量适用范围的相互关系。     

矿渣粉稳定黄土强度试验及机理分析

针对公路工程石灰稳定黄土早期强度低、耐久性能差及水泥稳定土成本高、施工质量控制难等问题,利用矿渣粉,并掺加激发剂和粉煤灰,综合稳定黄土。按照无机结合料稳定土试验,进行了矿渣粉、石灰和水泥稳定黄土无侧限抗压强度试验,并进行比较。结果表明:同等稳定材料掺量条件下,矿渣粉稳定黄土7 d抗压强度要明显高于石灰稳定黄土,与水泥稳定黄土同期抗压强度相当,而矿渣粉稳定黄土性能价格比最高。分析了矿渣粉稳定黄土机理,认为矿渣粉在激发剂和粉煤灰共同作用下,活性得到充分发挥,产生复合胶凝效应和填充增强效应,提高了土体的7 d抗压强度,并提出矿渣粉稳定黄土机理框图。     

基于复合条件下的粉煤灰对沥青作用机理的试验研究

采用两种不同等级的粉煤灰,按不同的掺量加入到沥青中,通过研究掺加粉煤灰后的沥青的化学性质、黏附性、三大指标、低温性能的变化,以探索粉煤灰对沥青的作用机理。研究发现,粉煤灰在沥青中仅是物理意义上的分散,作为无机粉状填料与沥青形成了一种复合材料———粉煤灰沥青胶浆,而不是对沥青进行了改性,且3种典型级配沥青混合料高温性能的试验结果也表明,将粉煤灰作改性剂的观点多有不妥。同时发现,掺加粉煤灰后,传统沥青延度指标已经不能科学反映其塑性变形能力。     

复合外加剂对掺粉煤灰类半刚性基层的综合改良作用研究

本文重点研究了利用掺复合外加剂的措施来改善水泥稳定基层材料的抗裂性能,以及采用活性激活剂提高低活性粉煤灰活性的方法。混合料采用相同的级配,保持水泥和石灰的剂量不变,采用复合外加剂的最佳剂量进行混合料的路用性能研究,并结合微观机理分析,得出高性能复合外加剂与各项路用性能之间的关系,最终选出综合路用性能最优的外加剂。     

沪杭客专特大桥主梁混凝土徐变性能研究

采用"葫芦串"预应力加载方法,研究水泥等级、粉煤灰掺量、胶凝材料总量和功能组分对高性能混凝土徐变性能的影响.结果表明:高性能混凝土徐变在加载100 d后趋于稳定;PⅡ 52.5水泥配制的高性能混凝土徐变系数明显低于PO 42.5水泥配制的;8%掺量粉煤灰极大地降低了高性能混凝土的徐变系数,继续增加粉煤灰掺量,反而增大了徐变系数;440～480 kg/m3范围内的胶凝材料总量对高性能混凝土的徐变系数影响不大;减缩剂显著地降低了高性能混凝土的徐变系数,单掺纤维以及双掺纤维和减缩剂均增加了高性能混凝土的徐变系数.提出配制低徐变值混凝土的技术要点:优选52.5级水泥,粉煤灰掺量不宜大于10%,不使用纤维,建议使用减缩剂.根据研究结果配制的混凝土在沪杭客专特大桥主梁中得到应用.     

低胶凝材料易泵送高性能混凝土研究及应用

为解决高塔墩混凝土泵送施工困难、混凝土易开裂等问题,对比同时掺加粉煤灰和微珠降黏改性材料制备易泵送高性能混凝土的试验结果发现,掺加粉煤灰和微珠降黏改性材料的混凝土,不仅可以降低混凝土的胶凝材料用量,还具有黏度低、可泵性好、绝热温升低、混凝土开裂性低、强度稳定、耐久性好等特点。     

膨胀土路基处理技术研究

介绍膨胀土判别与分类及膨胀土路基处理方法，针对宁夏古王公路膨胀土路基，采用外掺剂改性处理的方法，并结合室内试验论证其可行性。