内掺CCCW混凝土抗压强度和自修复性能研究

为了研究自制水泥基渗透结晶防水材料（CCCW）对混凝土抗压强度、自修复性能的影响，制备了基准混凝土、CCCW掺量0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的混凝土试件，通过抗压强度试验研究了不同掺量下自制CCCW对混凝土的抗压强度影响规律，通过抗压强度恢复率、抗渗恢复率研究了自制CCCW掺量为1%时对混凝土自修复性能的影响。结果显示：随着CCCW掺量的增加，混凝土的抗压强度不断增强，掺量达到1%后，强度增强效果趋于稳定；水泥混凝土自身具有一定的自修复能力，CCCW的加入可以明显改善混凝土自修复效果，且受损状态对后期强度恢复影响较大，受损越严重恢复率越低。     

水泥搅拌砂土强度特性及影响因素研究

兰州至中川机场铁路工程沿线大多地段为饱和黄土地基,设计采取水泥土搅拌桩复合地基加固;该线部分地段饱和黄土地基中含有呈透镜状分布的砂土.对水泥搅拌砂土在不同的水泥和粉煤灰(以下简称"二灰")掺合比、养护龄期、搅拌均匀程度下进行强度特性试验研究,分析了水泥搅拌砂土无侧限抗压强度的变化规律.试验表明:水泥搅拌砂土无侧限抗压强度随二灰掺量的增加而增加,二灰掺入量从7%增加到20%水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度增长了160.1%;随养护龄期的增加而增大,7~28d增长较快,28d以后仍有较大程度的增长,龄期90d抗压强度与28d强度有较好的相关性,可以用28d强度预测90d强度,缩短试验周期;随着搅拌均匀程度的提高,水泥搅拌砂土的无侧限抗压强度显著增大,搅拌非常均匀的试件无侧限抗压强度比搅拌极不均匀的试件增长了238%~263%.     

水泥砂浆桩的强度影响因素

本文探讨分析水泥砂浆桩的强度影响因素,通过试验研究水泥掺量、养护期、土质的不同水泥砂浆桩强度的变化。在水泥含量15%~21%之间,试验结果表明:1水泥含量越多其抗压强度越大,90d龄期时的水泥砂浆的抗压强度随掺灰量的变化幅度大于28d;2养护龄期越长,水泥砂浆土体的抗压强度越大,尤其是对于掺灰量比较高的土体影响更加明显;3粉质粘土的抗压强度效果好于淤泥质粉质粘土。     

凯顿百森高效水泥基渗透结晶型防水材料在公路、桥梁、隧道防水中的应用介绍

介绍了一种新型的防水材料——水泥基渗透结晶型防水材料；该材料不但防水作用持久，而且对裂缝具有自修复性能，防水效果较好。     

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%。     

水泥土无侧限抗压强度影响因素试验研究

水泥土的强度和变形特性是影响水泥土搅拌法形成的复合地基承载力和沉降的重要因素。通过水泥土室内配合比试验,研究了不同水泥掺入量、不同养护龄期、不同土类、不同试验条件对水泥土试件无侧限抗压强度的影响,得出了不同水泥掺入量、不同养护龄期与圆柱体无侧限抗压强度的关系,对现场使用水泥土搅拌桩加固软基有较好的指导作用。     

早龄期玄武岩纤维自密实混凝土的碱腐蚀性能

为研究早龄期玄武岩纤维自密实混凝土的耐碱腐蚀性能,对养护龄期分别为3 d和14 d的纤维混凝土试件进行了不同程度的腐蚀并测定了其抗压强度和腐蚀系数K,结果表明:碱溶液对早龄期自密实混凝土的强度起到了抑制作用,而掺入一定量的玄武岩纤维能改善早龄期自密实混凝土的耐碱性能.     

振动压实水泥稳定碎石力学特性及影响因素分析

为揭示水泥稳定碎石强度形成机理及影响因素,通过室内静压法和垂直振动击实试验方法成型试件,研究了级配类型、水泥剂量、养生龄期、压实度和试件成型方式对水泥稳定碎石抗压强度的影响规律。结果表明:骨架密实级配水泥稳定碎石较悬浮密实级配抗压强度提高15%;当水泥剂量4%(质量份数)时,随水泥剂量增大,水泥稳定碎石抗压强度呈线性递增;压实度每提高1%,水泥稳定碎石抗压强度平均可提升11%;成型方法对试件抗压强度影响显著,振动法成型试件的无侧限抗压强度较静压法成型试件的抗压强度平均可提升2倍。振动成型法比静压成型法能更好地模拟现场实际施工效果。     

水泥粉煤灰稳定碎石基层材料力学特性分析

通过对贵州山区水泥稳定碎石基层材料力学性能指标、抗冻融性能指标以及抗收缩性能进行试验研究,试验结果表明在水泥剂量一定前提下,相同龄期不同配合比混合料,随着粉煤灰剂量减小抗压强度逐步增大,无侧限抗压强度随着龄期增长而增长;粉煤灰发生火山灰反应迟与水泥有效减缓水泥水化物产生,水泥碎石发生水化反应生成凝胶物较多,水分蒸发导致水泥碎石干燥收缩;水泥粉煤灰稳定碎石与水泥稳定碎石抗冻性能较好,随着混合料龄期增长抗冻系数逐步增大,在试验龄期阶段水泥粉煤灰稳定碎石抗冻系数大于水泥稳定碎石。     

半柔性路面磷酸铵镁水泥灌浆料路用性能研究

半柔性路面是一种在大空隙沥青混合料(15%～30%)中灌注水泥基材料而形成的一种刚柔并济的路面形式。为了探究磷酸铵镁水泥作为灌浆材料制备的半柔性路面的路用性能,对不同空隙率的大空隙沥青混合料中灌注磷酸铵镁水泥灌浆材料,制备了不同空隙率的半柔性试件,并对其进行了水稳定性、低温抗裂性能以及高温抗车辙性能测试。试验结果表明：随着沥青混合料空隙率的增大,半柔性试件水稳定性及高温抗车辙性能提高,低温性能下降。     

船闸闸室墙表面修复砂浆物理力学性能试验研究

对丙乳砂浆、硅粉砂浆、高强砂浆、聚丙烯纤维高强砂浆及玄武岩纤维高强砂浆5种船闸闸室墙表面修复材料进行了一系列物理力学性能试验。研究结果表明：丙乳明显降低了砂浆的抗压、抗折尤其是抗压强度,但能有效改善砂浆的早期抗干缩能力及增强砂浆韧性：由于硅粉微粒的填充作用及火山灰反应硅粉砂浆具有优良的力学性能,其28d抗压、抗折和抗拉强度分别为分别为85．9MPa、15．93MPa和5．732MPa,能承受的抗弯荷载也较大,为5.3kN,但其塑性收缩大且韧性不强;聚丙烯纤维和玄武岩纤维高强砂浆具有较高的力学性能,同时纤维的加入能有效改善砂浆的早期抗干缩能力．显著增加砂浆的断裂挠度和韧性从而提高砂浆抵抗变形开裂的能力。     

玄武岩纤维水泥砂浆的力学性能研究

以有机聚丙烯纤维为对比,进行了无机玄武岩纤维水泥砂浆的抗压、抗折、抗拉伸及抗弯系列力学性能试验研究。研究结果表明：在最佳掺量下,玄武岩纤维水泥砂浆的各种力学性能优于聚丙烯纤维水泥砂浆;玄武岩纤维对水泥浆体早期具有显著的增强作用,但降低了水泥砂浆的28d强度;掺入玄武岩纤维可以增加砂浆的韧性,对砂浆的抗拉强度改善起到了一定作用;玄武岩纤维对砂浆的抗弯破坏强度改善不显著,但明显增大了相同荷载下试件的挠度。     

矿物双掺对超早强修复砂浆性能影响研究

水泥道面在环境及荷载耦合作用下频繁出现起砂露石等病害,目前修复材料因耐久性差、环境污染严重,不宜大面积推广.针对上述问题,研究了不同比例矿物外掺料复掺对超早强修复砂浆工作性能、力学性能及耐久性能的影响.结果表明,矿物外掺料的加入延长了砂浆的可操作时间,降低了砂浆的扩展度;对抗折、抗压早期强度影响显著,但28d强度逐渐赶上普通修复砂浆;矿物掺合料的掺入能够明显改善和提高修复砂浆的抗渗和干缩性能.当粉煤灰和矿粉以2∶1比例复掺时,性能最为优异.     

单组分地聚物砂浆的力学性能和微观结构分析

为了研究不同NaOH浓度、胶砂比及溶胶比在多种固化温度下粉煤灰地聚物砂浆的强度发展规律及其微观机理，进行了力学性能试验，并用扫描电镜（SEM）和压汞试验（MIP）分析了其微观形貌、孔径分布. 分析结果表明: 对浓度为10%的NaOH溶液制备的地聚物砂浆试件，即使在很高的温度下固化也没有观察到明显的强度发展；随着NaOH浓度增加或固化温度上升，单组分地聚物砂浆的抗压和抗弯强度均可获得最佳值，该值出现位置由热固化温度和NaOH浓度的共同决定；地聚物的孔径分布微分曲线为单峰分布，控制NaOH的浓度可以大幅减小孔径微分曲线的峰值，显著降低地聚物的孔隙率；粉煤灰颗粒在NaOH的作用下逐渐溶解，并在其表面形成胶凝物质，当Na+ 浓度较低时，地聚物较少，通过控制NaOH浓度可以使得地聚物变得密实，提高其抗压强度；基于热力学关系的分形模型描述地聚物孔结构形态的效果最好，其次为孔轴线模型，空间填充模型和海绵体模型只能较好地描述胶凝孔隙和过渡孔隙的孔结构分形维数；基于热力学关系与基于海绵模型分形维数计算值均在2.0～3.0之间，与一般水泥基材料的结果相近；适当调整NaOH的浓度可以改善地聚物的孔隙结构.      

Development of microbe cementitious material in China

Microbe cementitious material as a binder has been developed due to the ever increasing awareness of environmental protection. The new cementitious material relies on microbiologically induced precipitation of calcium carbonate to bind loose particles or repair surface defects and cracks of cement-based material. This paper elaborates the research on loose sand particles cemented by microbe cement from three aspects: compressive strength, pore structure and microstructure. In addition, the research on restoration surface defects and cracks of cement-based material by microbe cement is introduced from two parameters: surface water absorption and compressive strength recover coefficient. The results show that microbe cementitious material can bind loose particles and repair surface defects or cracks of cement-based material.     

相变材料对水泥混凝土性能的影响

为了研究相变材料对水泥砂浆性能的影响,选用石蜡、PEG600 2种常见相变材料作为研究对象,以普通粘土陶粒和天然多孔浮石2种轻集料作为掺加载体,采用抗压强度试验、等温量热试验和TPS试验,系统分析了相变材料的掺入对水泥砂浆强度、水化和导热性的影响.结果表明：轻集料性质、级配,以及相变材料对水泥的影响是导致强度降低的直接原因;轻集料导致水泥砂浆导热性降低,低掺量相变材料对导热性的影响不显著.     

锚固注浆体性能试验研究

水泥基注浆体广泛地应用于锚固工程中,其物理力学特性是锚固体系优化设计的关键参数,当今所有的锚固规范仅对注浆体的水泥标号及抗压强度等级作了相应规定,有关注浆体方面的研究还较少。因此,在广泛调研实体工程所使用的注浆体的情况下,设计11种不同配合比的注浆体,分别测试各自的物理力学性能,采用室内抗拔试验研究其对锚固性能的影响。结果表明:降低注浆体的水灰比对提高岩锚的极限抗拔荷载的效率较低,而在注浆体中掺入适量的砂可以提高注浆体的抗拉强度、弹性模量及剪切模量,增强岩锚的界面黏结强度及锚固刚度,从而显著改善岩锚的锚固性能。     

纤维和聚合物对水泥砂浆早期开裂的防治及作用研究

研究了砂浆早期(0~6 h)的收缩变形特性,测试了其收缩变形量及变形稳定后裂缝的长度与宽度。采用名义开裂面积、首次开裂时间、收缩应变等评价纤维(碳纤维及聚丙烯纤维)、聚合物(丁苯乳液)对砂浆早期塑性收缩开裂的作用效果,并对纤维和聚合物对砂浆抗裂作用机理进行了分析。研究认为:纤维对砂浆的增强效应和空间效应与聚合物的成膜、微纤维以及减缓水泥水化放热速率作用相结合,使得砂浆早期的抗裂性能随着聚合物和纤维的掺入得到了改善,作用效果主要与纤维的掺量、纤维的弹性模量等有关。相同体积掺量下,碳纤维对砂浆早期的抗裂作用效果优于聚丙烯纤维。     

磨细粉煤灰对砂浆的抗硫酸盐侵蚀性的试验研究

进行了高掺量磨细粉煤灰水泥基材料的抗硫酸盐侵蚀性能试验。结果表明,与普通硅酸盐水泥相比,掺有50%原状粉煤灰的水泥在3%硫酸钠溶液中28d的抗蚀系数由0.94提高至1.00。180d时,掺有50%和70%磨细灰的水泥在3%硫酸钠溶液的抗蚀系数均高于掺有相同数量原状灰的水泥。由于细磨工艺优化了粉煤灰的颗粒度分布和颗粒级配,改善了颗粒的表面形貌,通过与水泥水化释放出的Ca(OH)2进行火山灰反应形成新的C-S-H凝胶,使水泥浆体孔结构细化,微观结构致密,粉煤灰颗粒与水泥浆体的界面结合牢固,从而提高了水泥基材料的耐蚀性能。     

一年龄期内超高泵送SCC力学性能时变研究

为揭示施工龄期内超高层建筑泵送自密实混凝土（SCC）轴心抗压强度、弹性模量以及劈裂抗拉强度等力学性能的时变规律，提供超高层建筑施工阶段力学性能分析的基础依据，依托某一超400 m高层建筑泵送SCC制作了120个试件，包括96个圆柱体件和24个立方体试件，并对其进行了不同时间龄期的力学性能测试，获取了超高层建筑泵送SCC的应力-应变曲线，提出了各力学性能指标时变及关系计算公式. 研究结果表明:超高层建筑泵送SCC在免振条件下具有良好的密实性；随着龄期的增长，超高层建筑泵送SCC的峰值应力增大，且其峰值应变显著大于普通混凝土的；早期14 d内为各项性能增长的关键阶段，弹性模量在90 d后趋于稳定，而轴心抗压强度和劈裂抗拉强度在28 d后仍有大幅增长；龄期T ≤ 60 d时，超高层建筑泵送SCC的轴压刚度随龄期增长呈增大趋势，而相对韧性则呈减小趋势，龄期T > 60 d时，二者均变化较小趋于稳定；超高层建筑泵送SCC强度的提高能增快早期性能的发展，且能增大轴压刚度和相对韧性；提出的各力学性能指标时变计算公式能为超高层建筑泵送SCC的力学性能预测与评估提供可靠依据.