快硬硫铝酸盐水泥在3D打印材料中的应用

将快硬硫铝酸盐水泥(R·SAC)掺加到普通硅酸盐水泥(P·O)中得到混合水泥,以改善P·O 3D打印材料凝结时间长、早期强度低的缺点,系统研究了R·SAC掺量对其凝结时间、力学性能、流动性和堆积性的影响.结果 表明:当R·SAC掺量为14％～20％时,促凝效果明显,有效降低了混合水泥净浆、砂浆的凝结时间,混合水泥净浆的初凝时间可以控制在40～70 min,满足3D打印的要求;掺加R·SAC可以提高材料的流动性,当R·SAC掺量为20％时,混合水泥砂浆的流动度比P·O砂浆提高了11 mm,稠度提高了15 mm;当混合水泥砂浆的流动度在160～175 mm时,可以满足3D打印材料的堆积性要求;掺加少量R·SAC对混合水泥砂浆的早期强度有一定的提升,但是其后期强度有所降低.     

快硬复合硫铝酸盐水泥用聚羧酸减水剂的制备与性能研究

以聚醚大单体(HPEG)和丙烯酸(AA)为主要原料,通过改变酸醚比和滴加方式,合成一种适用于快硬复合硫铝酸盐水泥(R·SAC)的聚羧酸减水剂(PCE-1),研究了合成工艺参数和聚醚分子质量对减水剂性能的影响。结果表明,合成PCE-1的最佳工艺参数为:HPEG的分子质量为3200,酸醚比为7,将20%的AA加入底料中,n(催化剂)∶n(H_(2)O_(2))∶n(Vc)∶n(巯基乙醇)=1.0∶0.9∶0.15∶0.6;在饱和掺量下,掺PCE-1的R·SAC42.5和P·O42.5水泥净浆的初始流动度最为接近并达到最大;PCE-1对R·SAC水泥的分散性和分散保持性均优于市售普通型聚羧酸减水剂PCE-2;与空白水泥相比,掺0.4%(折固)PCE-1、PCE-2与PCE-3复配减水剂的R·SAC42.5水泥,初凝和终凝时间分别延长了42、35 min和41、36 min。     

道路快速抢修用超早强修补砂浆的研制

以P·O52.5水泥和R·SAC42.5水泥为主要胶凝材料,研究了2种水泥配比、砂子级配、缓凝剂、络合剂、胶粉等对超早强修补砂浆凝结时间、抗折和抗压强度、拉伸粘结强度、收缩率的影响,确定了超早强修补砂浆的配比为:P·O52.5水泥16%、R·SAC42.5水泥39%、硅灰2%、级配砂39%、钢纤维4%,并外掺适量的缓凝剂、早强剂、消泡剂、减水剂、络合剂。     

水泥基灌浆料适用水泥试验分析

以硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代硅酸盐水泥P.O 42.5、P.O 42.5R、P.O 52.5、P.O 52.5R,试验分析其初始流动度、30min流动度保留值及1d、3d、28d抗压强度。试验结果表明,硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代P.O水泥对初始流动度影响不大,替代P.O 42.5水泥、P.O 42.5R水泥、P.O 52.5水泥超过50%时,使得浆料30min流动度保留值急剧下降,替代P.O 52.5R水泥超过65%时,使得浆料30min流动度保留值急剧下降;硫铝酸盐水泥R.SAC 425分别按比例替代P.O水泥对抗压强度的影响均表现为提高1d、3d强度,降低28d强度,对快硬性水泥降低28d强度幅度稍小,对非快硬性水泥强度降低较大。     

地聚合物基防水堵漏材料的性能及机理研究

为解决无机防水堵漏材料在应用中存在早期强度低,耐久性差等问题,制备了地聚合物基防水堵漏材料。试验研究了碱含量、粉煤灰和钢渣掺量对地聚合物凝结时间和早期强度的影响,并对其微观结构进行了分析。结果表明:当偏高岭土、矿渣、粉煤灰、钢渣掺量分别为30%、25%、30%、15%,且当碱含量为8%时,其初凝和终凝时间分别为97 min和110 min,3 d抗折、抗压强度分别达到8.21 MPa、58.2 MPa;所制备的地聚合物基防水堵漏材料的性能均符合缓凝型无机防水堵漏材料的标准要求;微观分析表明,该体系主要产物为沸石类矿物和C-S-H凝胶,具有致密的微观结构。     

无机快速堵漏砂浆的应用研究

以硫铝酸盐水泥为胶凝材料的快速堵漏砂浆凝结时间通常无法满足施工要求,研究了促凝剂、石膏及膨润土改性的防水剂对快速堵漏砂浆性能的影响.结果表明,促凝剂显著缩短了快速堵漏砂浆的初凝时间,石膏与防水剂提高了快速堵漏砂浆的抗渗强度.     

生态型胶凝材料对混凝土性能影响研究

当前普通硅酸盐水泥比表面积普遍较高,严重影响了混凝土结构的耐久性。针对这些情况,本文研究了由低比表面积水泥熟料、高比表面积掺合料以及适量性能调节剂组成的生态型胶凝材料体系,分析其配制的C30和C50两个等级混凝土的抗压强度、抗裂与收缩性能,并与相同配合比的P·O 42.5水泥及掺合料配制的混凝土进行对比。结果表明:生态型胶凝材料体系配制的C30和C50等级混凝土,28d到180d强度增长率分别为36.7%和33.3%,远高于由P·O 42.5及掺合料配制混凝土的16.7%和13%,并且龄期为180d时,生态型胶凝材料体系配制的混凝土强度比由P·O 42.5水泥及掺合料配制的高出约8Mpa;生态型胶凝材料体系配制混凝土的抗裂性及抗收缩性均优于由P·O 42.5及掺合料配制的混凝土,通过孔结构分析,这是由于生态型胶凝材料体系粉体级配更加合理,20nm以下的无害孔较多,而有害孔较少。     

高贝利特硫铝酸盐水泥-普通硅酸盐水泥-高铝水泥复合胶凝材料制备超早强修补砂浆

以高贝利特硫铝酸盐水泥、P·O42.5水泥、CA-50高铝水泥为胶凝材料,研究了三种水泥配比、缓凝剂、早强剂、EVA胶粉等对砂浆的凝结时间、抗压强度、拉伸黏结强度的影响.研究表明:以60％的高贝利特硫铝酸盐水泥、20％的P·O42.5水泥、20％的CA-50高铝水泥,5％的硅灰,2％的EVA胶粉制备的砂浆性能最优.     

低温固化环氧树脂灌浆材料的性能研究

采用硫脲与二乙烯三胺为原料合成硫脲改性胺,然后与多聚甲醛、苯酚进行曼尼斯反应,制得含有硫脲基团的曼尼斯碱作为环氧树脂固化剂,再配以环氧树脂及活性稀释剂制得低温固化环氧树脂灌浆材料。研究了活性稀释剂和固化剂用量对环氧灌浆材料性能的影响。结果表明,浆液的黏度可在500~1000 m Pa·s调节,固结体抗压强度≥60 MPa,室温(25℃)初凝时间5~10 min可调,低温(5℃)初凝时间30~90 min可调,可用于低温环境下的补强加固及堵漏灌浆材料。     

一种新型的无碱速凝剂的研制

本文采用硫酸铝、甲基丙烯酸、三乙醇胺及水在45℃合成一种新型的无碱速凝剂,该速凝剂7%掺量能使P.O 42.5海螺水泥2min40s初凝,4min27s终凝。研究发现,合成该无碱速凝剂的原材料用量配比为,硫酸铝:甲基丙烯酸:三乙醇胺:水=40:4:6:50。并用该样品与市场上无碱速凝剂进行了相关的凝结时间,28d强度比的性能测试。实验表明,该样品具有速凝效果好、28d抗压强度比高、成本低等优点。     

用高性能灌浆剂配制灌浆材料的性能与工程应用研究

对高性能灌浆剂以及用灌浆剂配制的灌浆材料的性能展开研究,试验证明,利用P.O 52.5R(或P.O 42.5R)水泥、河砂、细石,掺加所开发的灌浆剂,配制出的灌浆材料技术性能优异,施工方便,成本低廉。可以根据实际情况配制灌浆材料以满足不同工程的需要,该产品已在几十项工程中得到了应用。     

掺普通硅酸盐水泥对硫铝酸盐水泥性能的影响

主要研究了普通硅酸盐水泥（OPC）掺入硫铝酸盐水泥（SAC）后,对其凝结时间和强度的影响,并分析了该复合体系用于生产水泥发泡保温板的可行性。研究表明,随着OPC掺量的增加,OPC—SAC凝结时间缩短,强度总体呈下降趋势,且强度倒缩提前。SAC中单掺OPC生产水泥发泡保温板的做法不可取。     

磷酸镁水泥的研究进展

磷酸镁水泥(MPC)是由MgO、磷酸盐和缓凝剂等按一定比例混合而成,其主要优点是凝结硬化快速、早期强度高、黏结强度高、干缩小、耐磨和抗冻等。论文主要对磷酸镁水泥物理性能的影响因素、物理力学性能及耐久性等研究内容进行了综述。     

碱种类和掺量对ACM抗压强度的影响

分别用水玻璃(M=2.0)、NaOH和P.O42.5水泥等激发剂激发矿渣粉和粉煤灰等硅铝酸盐材料,制备碱-硅铝酸盐胶凝材料,来研究激发剂种类和掺量对碱-硅铝酸盐材料抗压强度的影响。结果表明在掺量相同的条件下,水玻璃的激活效果最好,水泥的激活效果最差,NaOH介于两者之间。水玻璃最佳用量为硅铝酸盐材料质量的7%;NaOH激发矿渣时的最佳用量为矿渣质量的8%,激发粉煤灰和矿渣的混合物时的最佳用量为硅铝酸盐材料质量的10%;以普通硅酸盐水泥作为碱激发剂,未能反应出明显的规律性。     

FeS-coated sand for removal of arsenic(III) under anaerobic conditions in permeable reactive barriers

Iron sulfide (as mackinawite, FeS) has shown considerable promise as a material for the removal of As(III) under anoxic conditions. However, as a nanoparticulate material, synthetic FeS is not suitable for use in conventional permeable reactive barriers (PRBs). This study developed a methodology for coating a natural silica sand to produce a material of an appropriate diameter for a PRB. Aging time, pH, rinse time, and volume ratios were varied, with a maximum coating of 4.0 mg FeS/g sand achieved using a pH 5.5 solution at a 1:4 volume ratio (sand: 2 g/L FeS suspension), three days of aging and no rinsing. Comparing the mass deposited on the sand, which had a natural iron-oxide coating, with and without chemical washing showed that the iron-oxide coating was essential to the formation of a stable FeS coating. Scanning electron microscopy images of the FeS-coated sand showed a patchwise FeS surface coating. X-ray photoelectron spectroscopy showed a partial oxidation of the Fe(II) to Fe(III) during the coating process, and some oxidation of S to polysulfides. Removal of As(III) by FeS-coated sand was 30% of that by nanoparticulate FeS at pH 5 and 7. At pH 9, the relative removal was 400%, perhaps due to the natural oxide coating of the sand or a secondary mineral phase from mackinawite oxidation. Although many studies have investigated the coating of sands with iron oxides, little prior work reports coating with iron sulfides. The results suggest that a suitable PRB material for the removal of As(III) under anoxic conditions can be produced through the deposition of a coating of FeS onto natural silica sand with an iron-oxide coating.     

混凝土工程中外加剂与硫铝酸盐水泥适应性研究

结合混凝土工程实际,考虑水灰比因素,选取硼酸缓凝剂、聚羧酸高效减水剂和萘系高效减水剂,进行了"水泥+缓凝剂"、"水泥+减水剂"的二元体系和"水泥+缓凝剂+减水剂"的三元体系的相容性对比试验,并探究延时加入碳酸锂速凝剂对已缓凝水泥浆凝结时间重塑的影响。结果表明:减水剂饱和掺量选取可只进行"水泥+减水剂"的二元体系适应性试验;缓凝剂凝结时间试验应进行"水泥+缓凝剂+减水剂"的三元体系适应性试验;引入时间重塑率Pt的概念,描述速凝剂的促凝效果。试验可知碳酸锂有良好的促凝作用,但对时间重塑能力有极限,存在一个最佳掺量。     

内掺锂渣和硅粉的100MPa高强度大流动性混凝土研究

研究了内掺锂渣和硅粉对混凝土强度和流动性的影响 ;根据试验数据总结出内掺锂渣和硅粉混凝土的 2 8d抗压强度规律 ,研究了混凝土后期强度的增长规律 ;采用 4 2 5普通硅酸盐水泥、中砂、5～ 2 5mm碎石 ,内掺 10 %～ 15 %锂渣和 5 %硅粉 ,水胶比 0 2 5 5～ 0 2 6 8,或内掺 0～ 15 %锂渣和 10 %硅粉 ,水胶比 0 2 6 0～0 30 5 ,掺加适量的NF - 2 - 6缓凝高效减水剂 ,可配制出 10 0MPa高强度大流动性混凝土。     

黑翅土白蚁和黑胸散白蚁掘道行为比较研究

在室内条件下,利用平面沙盘装置比较研究了黑翅土白蚁和黑胸散白蚁的掘道行为差异,并探讨了砂粒直径对黑翅土白蚁掘道速度的影响。试验发现,黑翅土白蚁的工蚁在沙盘中很快开始掘道,掘道速度较快,而且是从圆心处向沙盘四周构筑辐射状的主蚁道;而黑胸散白蚁的工蚁在圆心处滞留时间较长,仅从沙盘的少数几个方向开始掘道,且掘道速度较慢研究结果表明,黑翅土白蚁的主蚁道数和主蚁道宽度均显著大于黑胸散白蚁的,但前者的主蚁道间夹角、主蚁道分支数和蚁道相交率均显著低于后者的。研究结果还表明,黑翅土白蚁工蚁的掘道速度受到砂粒直径的显著影响,且在掘道时对砂粒大小有选择性。     

Les dechets de sables de fonderie en technique routiere

Every year a high quantity of foundry sand, adaptable to civil engineering, is produced by iron metallurgical industries. This waste was inventorized in France so as to know the output place and value their rate. Pollution hazard studies, performed in Germany and in France, have led to classify foundary sand as “banal” waste. The Laboratoire Régional des Ponts et Chaussées d'Autun has studied a definite case, the foundry sand cast up by Montbéliard Peugeot factories, laying emphasis on the stability under traffic of such a hydraulic binder treated material and their utilization for road construction. In a parallel direction with this study, a research has been carried out on blocking hazards of hydraulic-setting due to mineral or organic additives.