片状石墨烯对水泥胶砂力学性能的影响

为研究石墨烯对水泥胶砂力学性能的影响，采用聚氧代乙烯壬基苯基醚(CO-520)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)对石墨烯进行分散，制备了不同石墨烯掺量、不同水灰比下的石墨烯改性水泥胶砂，并借助抗压抗折试验及扫描电子显微(SEM)研究了石墨烯对水泥胶砂力学性能的增强效果及增强机理。结果表明：CO-520分散剂能有效改善石墨烯在水泥胶砂中的分散性；石墨烯的掺入显著增加了水泥胶砂7 d、28 d的抗折和抗压强度；3种水灰比均在掺量为0.07wt%取得最佳值，28 d的抗折和抗压强度分别增加了37.8%、9.4%;石墨烯掺量相同时，水泥胶砂的抗折和抗压强度均随水灰比的上升而下降。这是因为石墨烯片层以多样性形态填充在水泥基材料的孔隙中，从而细化水泥基基体的孔径尺寸，提升了水泥基体间的胶结强度，增强了水泥胶砂材料的力学性能。     

垃圾焚烧炉渣中可溶盐对水泥稳定材料性能的影响

为将生活垃圾焚烧炉渣用于水泥稳定材料的道路基层,分析了生活垃圾焚烧炉渣中氯盐和硫酸盐的含量,通过无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验分析了氯盐和硫酸盐对水泥稳定炉渣碎石混合料强度的影响,通过干缩试验和温缩试验分析了氯盐和硫酸盐对混合料变形性能的影响,并采用微观测试方法分析了氯盐和硫酸盐对混合料的微观作用机理。结果表明:试验垃圾焚烧炉渣中可溶氯盐和硫酸盐含量平均值分别为0.57%,1.01%;对掺30%左右垃圾焚烧炉渣的混合料,当垃圾焚烧炉渣中氯盐、硫酸盐含量分别达到1.67%,2.00%后,混合料的强度明显降低,氯盐、硫酸盐含量分别超过0.67%,1.00%后混合料的干缩变形和温缩变形均明显增大;水洗处理可降低垃圾焚烧炉渣中可溶盐含量,掺水洗垃圾焚烧炉渣的混合料的强度没有明显变化,短期干缩变形有所增大,温缩变形降低;微观分析表明,Cl~-与水泥水化产物发生化学反应生成Friedel盐,掺氯盐、硫酸盐的混合料内部水化产物增多,但当掺Na_2SO_4含量达到1.0%时,部分水泥颗粒未水化。为保证水泥稳定炉渣碎石混合料的性能,应限定垃圾焚烧炉渣中可溶盐的含量。     

掺入纳米SiO_2水泥胶砂抗渗性能研究

为对掺入纳米SiO_2后的水泥胶砂抗渗性能进行研究,选择掺入纳米SiO_2、纳米Fe_2O_3、纳米CaCO_3和纳米Al_2O_3的水泥胶砂与空白水泥胶砂进行抗渗性能与电镜扫描对比试验。研究结果表明:掺加纳米SiO_2的水泥胶砂3d、28d抗折和抗压强度较空白水泥胶砂强度分别提高9.25%、10.48%和7.54%、9.66%,抗渗性能指标电通量较空白水泥胶砂相对降低17.3%,均优于掺入纳米Fe_2O_3、纳米CaCO_3和纳米Al_2O_3。掺入纳米SiO_2后水泥胶砂的抗渗性能有较大提高。     

粗粒盐渍土微观结构变化对溶陷的影响研究

不同地区的盐渍土的工程特性存在着较大差异,为揭示粗粒盐渍土的遇水溶陷性,文章采用扫描电子显微镜分析研究该地区盐渍土的微结构对溶陷性、无侧限抗压强度特性的相互关系。结果表明:盐渍土氯盐和硫酸盐含量大于30%,有的甚至超过了50%,主要以硫酸盐为主;矿物成分主要含石英、石膏、钾长石、钙长石等。     

水泥新标准软练法胶砂强度计算

水泥新标准于今年1月1日起全面执行,水泥标号的检定,由硬练法改为软练法,改用双转叶片式胶砂搅拌机搅拌,胶砂震动台震动成型,使用4×4×16三联试模,先进行抗折试验,再以破坏后的试体,采用抗压夹具,使受压面积为4×6.25,进行抗压试验。关于抗折强度与抗压强度的计算,简介如下:1.抗折强度     

道面基层抗硫酸盐侵蚀性能及防范措施

为研究西北盐渍土地区机场道面基层抗硫酸盐侵蚀性能,进行了硫酸盐侵蚀水泥稳定砂砾石和土的盐胀试验。结果表明:随着硫酸盐含量的增加,以0.3%为界,水泥稳定砂砾石无侧限抗压强度值先增大后减小,土体盐冻胀力与土干密度成正比;随着硫酸钠含量增加,土体盐冻胀力以硫酸钠含量1%为界,先增长缓慢,后增长迅速;随着含水量增大,盐冻胀力在最优含水量时达到最大。可通过限制土基中的硫酸盐通过毛细作用上升到道面板底部、控制垫层和基层中盐含量等措施来防止硫酸盐侵蚀道面,不建议采取提高水泥混凝土本身抗硫酸盐侵蚀能力的方法。     

温度对盐渍土抗剪强度和变形特性的影响

为了明确因冻结温度和结晶差异造成的温度对盐渍土抗剪强度和变形特性的影响，以高含盐量和不同盐分类型的盐渍土为研究对象开展试验研究。首先，选用青藏高原察尔汗-格尔木高速公路沿线采集的含盐量为10%~36%的氯盐含量高、硫酸盐含量低的盐渍土土样（HC-1，HC-2）和硫酸盐含量较高而氯盐含量较低的盐渍土土样（CS）3种高含盐量盐渍土作为试验土样，对3种土样进行冻结温度试验，验证其降温至-20℃时，土体不会发生冻结。其次，在5个不同控制温度（-20℃、-10℃、0℃、10℃和20℃）下，分别进行盐渍土直剪试验以得出温度与抗剪强度参数关系函数。最后，分析温度对抗剪强度和弹性模量的影响，同时，利用数值拟合建立考虑温度影响下的盐渍土抗剪强度和切线弹性模量公式。研究结果表明：当温度由20℃降低至-10℃，3种盐渍土的抗剪强度和初始切线弹性模量均增大后趋于峰值，而随温度继续降低至-20℃后，HC-1和HC-2土样指标呈下降趋势，CS土样各参数结果却趋于稳定；不同含盐类型的盐渍土，温度对其破坏比R_f的影响也不同；在温度由20℃降至-20℃的过程中，HC土样的R_f在-10℃出现峰值，且在较低荷载（100 kPa）下，呈现出先增大后减小的特点，在较高荷载（200，300，400 kPa）下呈现出先增大后趋缓的特点；CS土样的R_f在20℃~10℃、10℃~-10℃和-10℃~-20℃降温段呈现出先增大中趋缓后减小的分段式变化特点。     

极旱荒漠盐湖区盐渍土微结构对强度特性的影响分析

不同地区的盐渍土,其工程特性存在着较大差异,为揭示罗布泊干盐湖区盐渍土的力学性能和对路基的病害机理.该文采用扫描电子显微镜及X射线能谱(EDX)分析研究该地区盐渍土的矿物成分和微结构与溶陷性、无侧限抗压强度特性的相互关系.结果表明:盐渍土氯盐和硫酸盐含量大于50％,有的甚至超过了60％,主要以氯盐为主;矿物成分主要含石英、石膏、钾长石、钙长石等.由土颗粒、NaCl、Na2SO4胶结而成的盐岩、岩盖结构致密,但由于易溶盐含量和胶结情况的不同,干燥和湿润状态下微结构变化很大导致其无侧限抗压强度有很大的差异,通过试验发现:只有在含水率达到一定程度以后,该地区盐渍土才发生溶陷变形现象.     

用比强度指标分析养护条件对磨细锶渣活性效应的影响

将未经煅烧或经过800℃煅烧后的磨细锶渣按胶凝材料总质量的30%掺入水泥中制备水泥胶砂试件,在水、潮湿空气和自然空气3种不同养护条件下进行养护,得到3、7、28、60、90 d的抗折、抗压强度值;用比强度指标分析煅烧前后磨细锶渣抗折、抗压活性变化情况,以及各养护条件下磨细锶渣抗压、抗折活性随龄期发展规律.研究结果表明:煅烧对锶渣强度活性的影响程度不大,工程应用元需对锶渣进行煅烧处理;同时还提出了适合于锶渣的最佳养护条件.     

石粉-钢渣混凝土力学及收缩性能研究

石粉会造成混凝土收缩,钢渣易引起混凝土产生膨胀。利用膨胀补偿收缩原理,通过对石粉、钢渣与减水剂的相容性和掺入混凝土后的基本力学和收缩情况进行试验,研究不同石粉和钢渣掺量及两者不同占比对混凝土强度和收缩率的影响。结果表明:钢渣与聚羧酸减水剂具有一定相容性;石粉与减水剂相容性差,会降低浆体流动性;钢渣-水泥胶砂3d、28d抗折、抗压强度随钢渣掺量增加而基本不变,7d抗折、抗压强度均随钢渣掺量增加而下降明显;石粉-水泥胶砂抗压、抗折强度随石粉掺量增加而整体呈下降趋势;在混凝土中钢渣产生的膨胀对石粉产生的收缩具有一定补偿作用。     

铁山港跨海大桥混凝土抗腐蚀研究

通过正交试验分析了水泥、砂、石品种对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的影响,结果表明:水泥品种是影响混凝土抗渗性的关键影响因素,普通硅酸盐水泥应用在地下工程结构中较硫酸盐水泥更耐侵蚀。对3种外加剂的试验表明,外加剂中硫酸根离子的含量对混凝土抗硫酸盐侵蚀能力影响较大,在硫酸根丰富的地下环境中,配制混凝土所用的外加剂中应严格控制硫酸根离子含量。这些研究成果已成功应用于铁山港跨海大桥。     

盐渍土地区道面混凝土盐冻侵蚀研究

为了研究盐渍土地区道面混凝土的盐冻侵蚀规律,对盐渍土地区机场道面典型的破坏状况进行了调查。发现典型破坏形态有强度损失、表面剥蚀、黑斑等,其原因是面层混凝土受到了盐的侵蚀。为了研究其破坏机理,在此基础上进行了盐冻试验。结果表明:在相同冻融循环次数作用下,随着硫酸盐浓度的提高,混凝土的强度和动弹模量下降速度加快;在相同硫酸盐浓度中,随着冻融循环次数增加,混凝土的破坏程度加深,冻融100次时,混凝土弯拉强度下降值和动弹模量下降值分别达到55%和60%,发生严重破坏;提高混凝土强度对道面混凝土耐盐冻作用改善不明显。因此不建议采用提高混凝土强度等高成本措施来实现混凝土道面板盐冻侵蚀防治,根据相关工程经验提出了设置隔断层的方法,以便于工程应用。     

石粉对胶凝材料水化性能及路面混凝土力学性能的影响

采用正交试验方法研究了影响混凝土抗压强度和抗折强度的主要因素,以优选混凝土配合比为基础,考察了石粉含量对胶凝材料水化性能及混凝土抗折强度和耐磨性能的影响,结果表明:提高石粉含量不仅降低了胶凝材料体系的最大放热速率,且延迟了最大放热速率出现的时间;混凝土抗折强度和耐磨性能随石粉含量增加先提高后降低,在石粉含量为10%时抗折强度和耐磨性能达最大值,在石粉含量为3%～13%的范围内,机制砂混凝土的抗折强度和耐磨性能均优于河砂混凝土试件。     

细粒氯盐渍土盐胀特性试验研究

对新疆焉耆地区和硕～库尔勒高速公路沿线的天然盐渍土进行室内基本性质试验分析,选取粉土、粘土类天然盐渍土,在开放系统中进行反复冻融循环条件下的试验研究.从土类及盐性角度研究了氯盐渍土的盐胀规律.试验结果表明:在冻融循环过程中,低液限粘土中氯盐渍土盐胀累加性最好,低液限粉土中氯盐渍土次之,低液限粘土强氯盐渍土不具有盐胀累加性;低液限粉土中氯盐渍土盐胀量都随着温度的降低而增加,随着温度的升高而减小;低液限粘土中氯盐渍土的最大盐胀量随着含水量的增大而增加;低液限粘土中氯盐渍土的盐胀特性随含盐量的增大而降低.     

德龙烟线盐渍土的特性分析

德龙烟线盐渍土是一种含氯盐、硫酸盐、碳酸盐等多种盐分的氯盐渍土,分布范围长,含盐量高,对路基土体的影响大,具有代表性的典型的盐渍土。通过对沿线盐渍土的特性综合分析,对区域内铁路、公路盐渍土路基采取切实可行的处理措施具有指导意义。     

SBR聚合物改性剂对SAC胶凝材料性能的影响研究

为了掌握SBR聚合物改性剂对SAC胶凝材料性能的影响,通过对不同SBR聚合物掺量胶砂的抗压强度、抗折强度和界面粘结强度进行研究分析,结果表明:SBR胶乳是SAC胶砂的优良改性剂,SBR胶乳的最佳掺量为15%,但需在胶乳中掺配0.1%的2706消泡剂以消除搅拌过程引入的气孔;SBR胶乳可显著提高胶砂的韧性,明显增强胶砂后期抗折强度,一定程度上提高胶砂后期抗压强度,SBR胶乳可显著改善胶砂界面粘结性能。     

机制砂颗粒特性对胶砂综合性能的影响研究

选取了4种机制砂与1种天然砂,分级筛分后统一调配成Ⅱ区中砂,研究了5种调级配砂对胶砂流动性能、力学性能、干缩性能与开裂敏感性的影响。试验结果表明,随着机制砂棱角性的增强,胶砂的流动性变差,但其对胶砂的力学性能、干缩性能的影响并不显著。与天然砂相比,机制砂胶砂的抗压强度和抗折强度更高,干缩率也更低。调整级配的机制砂的开裂敏感性较原状机制砂和天然砂都大为降低。     

盐渍土工程性质试验

为研究盐渍土的工程性质,首先通过试验测定了土样的颗粒分析结果和基本物理力学性能指标,得到了石灰物质化学性质和水泥的各项性能指标.然后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行低温直剪试验、抗压强度试验、抗压回弹模量试验系统研究了盐渍土的力学性能.最后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行干湿循环试验和冻融循环试验系统研究了盐渍土的耐久性能.研究结果表明:易溶盐含量的增加可显著降低盐渍土的抗剪强度;水泥和石灰的加入使盐渍土的粘聚力、内摩擦角、抗压强度和抗压回弹模量均显著提高,同时也使得盐渍土的耐久性有所改善;水泥对提高改良盐渍土的抵抗变形能力有显著作用,同时对早期强度与水稳性提高效果更好.     

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。     

早强复掺水泥混凝土配合比设计及应用

针对普通水泥混凝土存在早期强度低、养护时间长、影响道路正常通行的问题,通过研究胶凝材料、水胶比、砂率、外加剂及粉煤灰和聚丙烯纤维对复掺水泥混凝土工作性能和力学强度的影响,提出了合适配合比设计参数,并应用到实际工程中。结果表明,该复掺水泥混凝土性能良好,1d抗折强度超过3.75 MPa,能够满足路面快速开放交通的要求。