不同粒径废玻璃粉水泥胶砂力学性能试验研究

本文通过水泥胶砂力学性能试验,研究了废玻璃粉粒径与掺量对水泥胶砂试件的28d抗压强度、抗折强度及折压比的影响。采用的玻璃粉粒径分别为20目、100目、200目、500目和2000目,体积掺量为5%、10%、15%、20%。试验结果表明:掺入20目和100目玻璃粉的水泥胶砂试件强度均出现不同程度的下降,200目玻璃粉对水泥胶砂强度影响不大,而掺入500目和2000目玻璃粉可以提高水泥胶砂的强度,500目玻璃粉水泥胶砂强度性能最优。掺入20目、200目和500目废玻璃粉可以不同程度提高水泥胶砂试件的折压比,改善水泥胶砂的抗裂性能。     

外掺橡胶粉水泥胶砂强度的研究

采用橡胶粉等体积取代砂的方法,选择橡胶粉体积含量分别为3%、6%和9%,橡胶粉粒径分别为0.3 mm和0.6 mm以及两种粒径各50%混掺方式,研究了橡胶粉掺量以及粒径对不同龄期水泥砂浆试块物理力学性能的影响。试验结果表明,在橡胶粉的粒径一定时,水泥砂浆的抗折强度和抗压强度总体上随橡胶粉掺量的增加而降低。在橡胶粉掺量一定时,水泥胶砂试块的抗压强度总体上随粒径的增大而提高,但橡胶粉的颗粒组成随着橡胶粉掺量和龄期的增加对水泥胶砂表现出一定的增强作用。     

PVA纤维对水泥胶砂抗侵蚀性能的影响

研究了不同掺量PVA纤维水泥胶砂经浓度为10000 mg/L和30000 mg/L的硫酸钠溶液侵蚀后的抗压强度和抗折强度变化规律,并以抗折抗蚀系数为指标评价了碱环境下PVA纤维对水泥胶砂抗侵蚀性能的影响。结果表明:随PVA纤维体积掺量的增加,水泥胶砂拌和物的流动度逐渐减小;经硫酸钠溶液侵蚀后,各组试件的力学性能和抗折抗蚀系数均有不同程度降低,高浓度和长侵蚀龄期对水泥胶砂的抗侵蚀性能影响较显著;对比基准组,掺入PVA纤维可有效提高水泥胶砂的力学性能和抗折抗蚀系数,且PVA纤维体积掺量为0.2%时效果最好。     

蚀化辉绿岩对水泥强度影响的试验研究

为研究蚀化辉绿岩对水泥力学性能的影响,将蚀化辉绿岩微粉等量取代水泥,以不同掺量的Na2SO4、Na2CO3及TEA作外加剂,测试不同龄期水泥胶砂强度。当蚀化辉绿岩微粉取代率增加,试样的3d、28d抗折抗压强度减小。蚀化辉绿岩微粉取代率8%,Na2SO4掺量为0.5%时,试样的3d抗折、抗压强度达到最大值,分别为6MPa、25.3MPa;TEA掺量为0.03%时,试样的28d抗折、抗压强度达到最大值,分别为8.8MPa、70.6MPa。结果表明蚀化辉绿岩微粉的加入对水泥抗折抗压强度有不利影响。随着龄期的增长,外加剂的加入能够在一定程度上提高后期强度,对早期强度作用不明显。     

全组分废弃混凝土再生微粉砂浆力学性能试验研究

以取代率、养护龄期为变化参数,以再生微粉砂浆胶砂流动度、抗压强度、抗折强度和韧性作为评判指标,探究了再生微粉砂浆的力学性能.研究结果表明,再生微粉砂浆的胶砂流动度、抗压强度、抗折强度均随水泥取代率的增加而下降;韧性受水泥取代率的影响较小;养护龄期越长,抗折、抗压强度越大,韧性反而越小.     

石灰石粉与粉煤灰作为胶凝材料的力学性能互补研究

采用相同质量的胶凝材料配制石灰石粉水泥砂浆和粉煤灰水泥砂浆,研究石灰石粉以不同掺量取代水泥后对水泥砂浆抗折、抗压强度的影响。结果表明,单掺10%~20%石灰石粉时,对水泥砂浆3d抗折和抗压强度提高较大,28d抗折强度增长较大,抗压强度提高较小。通过对粉煤灰取代部分水泥的胶砂强度试验显示,粉煤灰对混凝土的早期强度贡献很小,单掺10%~30%粉煤灰时,28d强度增长很大。论证石灰石粉与粉煤灰力学性能的互补性,石灰石粉与粉煤灰双掺作为胶凝材料性能更加优越。     

高温养护对水泥复合胶凝材料力学性能的影响

以水泥-粉煤灰复合胶砂试件为试验对象,探讨了标准养护温度(20℃)和较高养护温度(50℃)条件下,粉煤灰(尤其是超细粉煤灰)的掺入对水泥-粉煤灰复合胶砂试件抗折抗压力学性能的影响规律。试验结果表明:(1)标准养护温度下普通粉煤灰的掺入会降低胶砂试件早龄期强度,但提高了胶砂试件晚龄期的抗折和抗压强度;(2)标准养护温度和较高温度养护条件下,超细粉煤灰的掺入均提高了复合水泥胶砂材料的早期抗折和抗压强度,且在一定掺量范围内,抗折和抗压强度随着掺量的增加而增加;(3)超细粉煤灰替代组水化早期胶砂抗折和抗压强度就接近或略大于基准水泥试验组,超细粉煤灰的活性在水化早期就得以发挥,使得复合胶砂试件早龄期的抗折和抗压强度有所提升。试验结论对实际工程中粉煤灰,特别是超细粉煤灰在复合胶砂以及进一步在大体积混凝土施工中的应用,及其对胶砂浆体和混凝土力学性能的积极改进方面具有借鉴意义。     

黏土及石灰石粉对水泥浆体性能的影响

通过不同掺量的黏土及石灰石粉对水泥浆体性能的影响研究,探讨石灰石粉对掺入黏土的水泥浆体性能的改善效应。结果表明:随着黏土掺量的增加水泥净浆流动度明显降低,随着石灰石粉掺量的增加水泥净浆流动度明显增加。当黏土与石灰石粉复掺时,掺入石灰石粉能够改善黏土对水泥净浆流动性不利的影响,提高水泥净浆流动度。当黏土等质量替代机制砂时,黏土掺量小于4%时,水泥胶砂3、28d的抗折、抗压强度并没有降低,当黏土掺量大于4%时,水泥胶砂3、28d的抗折、抗压强度随着黏土掺量的增加明显降低。当石灰石粉等质量替代机制砂时,水泥胶砂各龄期的抗折、抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而降低。当掺入2%黏土,石灰石粉的掺量对于水泥胶砂3、28d抗折强度影响较小,水泥胶砂3、28d抗压强度随着石灰石粉掺量的增加而降低。综合水泥净浆流动度和水泥胶砂强度的变化规律,当有黏土存在时,石灰石粉的掺量小于12%时水泥净浆流动度和胶砂强度综合效果较好。     

不同粒径废玻璃粉对胶砂流动性与强度的影响

为研究不同粒径废玻璃粉对胶砂流动性与抗折抗压性能的影响,将无色废玻璃碾磨并筛分为38~53μm、53~75μm、75~150μm、150~300μm、300~600μm五种粉末状态,作为辅助胶凝材料以内掺法分别替代胶砂中水泥5%、10%、15%、20%、25%、30%的用量,同时以粉煤灰作对比,测量拌合物流动度以及28 d的抗折抗压强度。结果表明,当废玻璃粉粒径小于75μm同时掺量在10%~15%时,对提高胶砂流动性较佳;当废玻璃粉粒径为38~53μm同时掺量为5%~15%时,其胶砂试件28 d抗折抗压强度最佳且与基准组相差无几。     

大理石粉对水泥基胶凝材料性能影响研究

研究了大理石粉对水泥基胶凝材料流动性、强度和干缩的影响。研究得出,大理石粉增加了水泥胶砂的流动性,大理石粉掺量越大其流动度越大。水泥胶砂1 d和3 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加先增大后减小,大理石粉掺量为5%其抗折和抗压强度最大;水泥胶砂7、28、56 d抗折和抗压强度随大理石粉掺量增加而减小。水泥胶砂干缩随大理石粉掺量增加呈现先减小后增大的规律,大理石粉掺量为20%时其干缩最小。     

城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的实验研究

为实现城市垃圾焚烧底渣的高效再生利用,进行了底渣及其再生微粉的物理、化学性质实验,采用不同比例底渣再生微粉替代水泥进行胶砂强度实验。结果表明：垃圾焚烧底渣再生微粉相比水泥材质更轻、颗粒更小、更均匀;再生微粉中以氧化物形式存在的Si、Al和Ca约占底渣总质量的70%,与水泥的化学成分组成类似,但SiO₂、Al₂O₃含量较高,而CaO含量较低。再生微粉内掺替代水泥的胶砂抗压、抗折强度均随替代比例的增加呈下降趋势;内掺30%时,再生微粉的强度活性指数可达55%以上,说明再生微粉具有一定的凝胶活性。此外,底渣再生微粉的掺加对胶砂早期强度的影响较小,随再生微粉掺量的增加,胶砂强度前期增长速度变慢,后期强度出现较大幅度的降低。     

不同细度锂辉石尾矿粉对水泥胶砂的性能影响及再利用试验研究

通过分析锂辉石尾矿粉的基本性能、化学成分研究将锂辉石尾矿粉用于混凝土掺合料的可行性。通过研究不同细度及不同替代率对水泥胶砂的工作性能和力学性能的影响确定锂辉石尾矿粉的合理替代率。试验结果表明:细粉在三种替代率下的水泥胶砂流动度良好,粗粉替代率增加到20%时,流动度大幅降低;从抗折抗压强度来看,水泥胶砂7d、28d的抗折抗压强度随替代率的增加逐渐下降,当掺量增加到20%时,强度的下降幅度变大,且掺粗粉的水泥胶砂强度下降幅度更大。将锂辉石尾矿粉替代率控制在20%以下是合理的,此时胶砂的工作性能良好,力学性能比较理想。     

胶粉对砂浆抗折抗压性能的影响

探讨了废旧轮胎胶粉的细度和掺量对水泥砂浆抗折抗压强度的影响。研究结果表明：胶粉的掺入会降低水泥砂浆的抗折抗压强度并随胶粉掺量的加大而减小。在等掺量的条件下,胶粉越细,砂浆的抗折抗压强度越低。     

复合掺合料对水泥胶砂流动度和长期强度的影响

采用粉煤灰(F)、矿渣粉(Sl)、硅灰(Si)和石灰石粉(L)复合组成5种复合矿物掺合料,研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明:掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好,流动度比达到110%以上;掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差,流动度比在80%左右;5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下,胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%;FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压强度有所增加,抗折强度发展趋势与抗压强度相同;SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。     

石灰石粉对高铝水泥性能的影响

研究了石灰石粉对高铝水泥胶砂试件强度及孔结构的影响,分析了石灰石粉在高铝水泥水化过程中的作用.结果表明:高铝水泥胶砂试件抗折强度和抗压强度均随石灰石粉掺量(质量分数,下同)的增加呈现先升高后降低的趋势,各龄期(1,3,7,28d)胶砂试件的抗折强度与抗压强度均在石灰石粉掺量为3%时达到最大值;适量石灰石粉掺入高铝水泥中可生成单碳型水化碳铝酸钙和氢氧化铝,提高胶砂试件的密实度和强度;高铝水泥胶砂试件28d总孔隙率、大孔孔隙率和小孔孔隙率均随石灰石粉掺量的增加呈现先减小后增大的趋势,当石灰石粉掺量为3%时,胶砂试件各孔隙率均最小.     

橡胶粉改性混凝土试验研究

通过8、15、25目橡胶粉在不同掺量下对混凝土拌合物坍落度、含气量、表观密度以及混凝土28d抗压强度影响的研究,得出了以下结论:①在橡胶粉粒径相同的情况下,混凝土的坍落度、表观密度、28d抗压强度均随橡胶粉掺量的增加而降低,而含气量随橡胶粉掺量的增加而增加;②在橡胶粉掺量相同的情况下,混凝土拌合物坍落度、表观密度以及混凝土28d抗压强度随橡胶粉粒径的减小而降低,含气量随粒径的减小而增大。     

利用废弃混凝土制备建筑砂浆的研究

将废弃混凝土经不同温度预处理后,添加10%~20%的水泥,制备建筑砂浆。结果表明:预处理温度低于700℃时,随着预处理温度的提高,破碎后细粉所占比例逐渐提高,破碎颗粒粒型逐渐良好,制得的砂浆性能逐渐提高。添加10%水泥的情况下,砂浆的抗压强度为2.1MPa,随着水泥添加量的提高,砂浆的抗压强度逐渐提高。提高混凝土的预处理温度,砂浆的强度也逐渐增强。在预处理温度达到600℃后,添加20%水泥砂浆的抗压强度达到36.2MPa。     

玻璃粉对玻璃骨料混凝土力学性能和ASR影响的研究

ASR膨胀是限制废弃玻璃作为细骨料运用到混凝土中的主要因素之一,玻璃粉具有潜在的火山灰活性,当一定细度的玻璃粉替代部分水泥可以有效的抑制ASR同时还可以增强混凝土后期强度;在玻璃细骨料混凝土(细骨料替代率分别为10%、20%、30%)中采用玻璃粉取代20%作为辅助胶凝材料,通过混凝土抗压试验和砂浆棒试验,研究玻璃粉对玻璃细骨料混凝土力学性能及ASR影响;研究表明,玻璃粉掺入可以提升玻璃细骨料混凝土后期强度,特别是90 d后玻璃粉混凝土抗压强度超越普通混凝土;同时,玻璃粉可以有效抑制玻璃细骨料混凝土ASR,掺入20%玻璃粉的玻璃细骨料混凝土14 d砂浆棒膨胀率均小于规范限定值0.1%,而未掺入玻璃粉的试件恰恰相反。所以,玻璃粉可以有效的改良玻璃细骨料混凝土的后期强度和ASR膨胀不足。     

高流态超早强聚合物修补砂浆的性能研究

采用可再分散乳胶粉改性硫铝酸盐水泥制备修补砂浆,研究了乳胶粉掺量对修补砂浆力学性能和粘结性能的影响。结果表明:乳胶粉掺量从0增加到2%时,修补砂浆的抗压强度逐渐降低,而抗折强度和粘结强度却逐渐提高。当乳胶粉掺量为1.5%时,修补砂浆2 h、1 d和28 d抗压强度分别为27.3、42.3、57.0 MPa,拉伸粘结强度为1.8 MPa,界面弯拉强度为7.8 MPa,抗拉强度恢复率为73.4%。在乳胶粉和聚氧化乙烯(PEO)复掺条件下,砂浆的拉伸粘结强度进一步提高,当乳胶粉和PEO掺量分别为1.5%和0.5%时,拉伸粘结强度可达2.31 MPa。     

掺引气剂和聚氨酯混合砂浆保温隔热性能试验研究

在普通水泥砂浆中掺入引气剂和聚氨酯,研究引气剂和聚氨酯对水泥砂浆的密度、强度、导热系数的影响,并通过微观结构分析,得出混合砂浆性能变化的机理。结果表明,掺入引气剂和聚氨酯使得水泥砂浆的密度、抗压和抗折强度减小,并且随聚氨酯掺量的增加,混合砂浆的密度、抗压和抗折强度呈现逐渐增大的趋势;水泥砂浆的导热系数随着聚氨酯掺量的增加而减小,当引气剂掺量为1%、聚氨酯掺量为6%时砂浆的导热系数最低,具有良好的保温隔热性能。