米浆种类对传统灰浆性能的影响

在传统灰浆中添加不同种类米浆,然后测试灰浆稠度、表面硬度、抗压强度、收缩率和耐冻融性,观察分析灰浆的微观形貌和结构,探讨米浆种类对灰浆性能的影响及作用机理.结果表明：糯米、糯黄米、血糯米、大米和高粱米米浆的添加,均使灰浆的稠度和收缩率降低,表面硬度、抗压强度和耐冻融性提高;在各种米浆灰浆中,糯黄米灰浆的综合性能最佳,其28d抗压强度和60d抗压强度较纯灰浆分别提高了1036%和694%,耐冻融性提高了150%.建议在砖石质文物保护中使用糯黄米浆作为灰浆的有机添加剂.米浆灰浆良好的力学性能源于米浆灰浆的细密结构,与米浆中的支链淀粉含量相关.     

利用SEM探讨传统糯米—石灰灰浆的硬化机理

以糯米-石灰灰浆为代表的中国传统灰浆的应用历史非常悠久,掺入糯米汁、桐油等有机物的传统灰浆具有强度高、粘接性好、韧性和防渗性好等特点,可惜的是作为我国古代重要发明的这类灰浆在当今并没有得到重视。本文利用SEM探讨了在28d龄期下不同掺量的糯米-石灰灰浆模拟样品的硬化机理。实验结果表明:与纯石灰浆相比,掺糯米汁的石灰灰浆在28d碳化龄期下的碳酸钙颗粒变得更加细小,说明糯米汁这种添加剂对氢氧化钙碳化反应生成碳酸钙晶体的生长过程有明显的调控作用,它限制了方解石的结晶度,使颗粒度变小,结构更加致密。     

石灰种类对传统糯米灰浆性能的影响

测试了不同种类石灰制备的(传统)糯米灰浆的表面硬度、抗压强度、耐冻融性等性能,观察了不同种类石灰及其制备的糯米灰浆的微观形貌,探讨了石灰种类对糯米灰浆性能的影响机理.结果表明:采用分析纯氧化钙和工业氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度、表面硬度和耐冻融性均优于采用分析纯氢氧化钙和工业灰钙粉制备的糯米灰浆,其中,采用分析纯氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度等性能最好.在砖石质不可移动文化遗产保护实践中,建议采用分析纯氧化钙制备糯米灰浆.氧化钙陈化过程中形成的较小氢氧化钙板状晶粒是采用氧化钙制备的糯米灰浆微观结构细密的主要成因.正是由于采用氧化钙制备的糯米灰浆的微观结构细密,因此该类糯米灰浆的抗压强度等性能良好.     

石灰偏高岭土改良粉砂土强度特性与微观机理

以河南地区典型粉砂土为研究对象,制备不同石灰及偏高岭土掺量下的改良粉砂土试样,对其进行了无侧限抗压强度试验、扫描电镜(SEM)与X射线衍射(XRD)测试,并与水硬性石灰改良粉砂土进行对比分析.结果 表明:随着偏高岭土掺量的增加,改良粉砂土破坏应变增大,无侧限抗压强度提高,但强度增长率呈现先增加后减小的规律,并在偏高岭土掺量为4％时达到峰值;当养护龄期从7d增至28d时,石灰偏高岭土改良粉砂土的强度增长率明显高于石灰改良粉砂土.采用6％石灰+4％偏高岭土、8％石灰+4％偏高岭土可分别有效替代8％、10％的水硬性石灰;偏高岭土掺入后形成的水化产物可联结土颗粒并填充于孔隙,使改良粉砂土微观结构更加密实,具有一定的水硬性.     

无机添加剂对糯米灰浆性能影响及机理研究

采用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等分析技术,探讨了硫酸铝、明矾和工业石膏对糯米灰浆性能的影响及作用机理.结果显示：硫酸铝对于改善糯米灰浆的力学性能、耐冻融性和耐水性均有较大帮助;明矾对糯米灰浆的改善主要表现在力学性能方面;工业石膏对糯米灰浆在力学性能和耐候性方面均未有明显改善;3种添加剂对减缓和减少糯米灰浆收缩均表现出良好的效果.在实际应用中,建议采用一定比例的硫酸铝作为糯米灰浆的添加剂.     

桐油灰浆材料的物理性能与显微结构

采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱等技术手段,初步探讨了桐油灰浆的材料配方和理化性能,为其在古代建筑、船舶等文化遗产保护中的应用提供理论依据.结果显示,用Ca(OH)2和熟桐油制备的桐油灰浆综合性能最佳,其90d抗压强度和剪切强度较普通石灰浆分别提高了72%和245%,吸水系数仅为普通石灰浆的1/620,抗氯离子侵蚀能力和耐冻融循环等性能均大大改善;该桐油灰浆的优良性能源于桐油的强固化能力以及桐油与Ca(OH)2反应形成的致密结构.     

骨料种类对糯米灰浆性能的影响

采用灰浆性能表征并辅以扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等技术手段,测定了制备的糯米灰浆的表面强度、抗压强度、抗冻性等性能,探讨了骨料的种类、粒径以及掺量对糯米灰浆性能的影响。结果表明:砖颗粒、河砂、石英砂3种骨料的掺入,使糯米灰浆的收缩性和抗冻性均得到较大改善。其中,砖颗粒骨料的加入使糯米灰浆的抗冻性较空白样品提高了125%;但随着骨料粒径和骨灰比的增大,掺入骨料糯米灰浆的抗压强度、抗冻性和收缩率呈下降趋势。因此,在砖石质文物的保护中,建议使用砖颗粒作为糯米灰浆的骨料,并将骨料粒径控制在3mm以下,骨料/灰的比值控制在2∶1以下,对改善糯米灰浆的性能效果最佳。     

偏高岭土对透水混凝土性能的影响分析

选用偏高岭土取代水泥并分别选取不同尺寸的单一粒径碎石作为粗骨料制备透水混凝土，通过改变偏高岭土取代率以及粗骨料尺寸，对透水混凝土的孔隙率、渗透性、力学性能（抗压强度与抗折强度）和劈拉强度进行了试验测定，探究了偏高岭土的掺入和骨料尺寸对透水混凝土性能的影响，确定了偏高岭土与骨料的最佳掺配参数。当偏高岭土取代率为15%，且所选取粗骨料粒径为12.5 mm时，所制备透水混凝土性能最优，7、28 d抗压强度分别为30.67 MPa和40.96 MPa;7、28 d劈拉强度分别为3.21 MPa和3.65 MPa。结果表明，骨料尺寸对透水混凝土的影响最大，骨料尺寸越大，孔隙率与渗透率越高，但强度越低；偏高岭土的掺入可以有效提高透水混凝土的力学性能和劈拉强度，但对孔隙率和渗透率有负面影响。综合考虑，以偏高岭土取代水泥制备透水混凝土，不仅更加环保经济，且具有更加优异的力学性能。     

复掺偏高岭土和硅灰对聚苯乙烯泡沫混凝土力学性能的影响研究

为研究不同掺量的偏高岭土和硅灰对聚苯乙烯泡沫(EPS)混凝土物理力学性能的影响,以不同掺量的偏高岭土和硅灰作为辅助胶凝材料,分别以0%、5%、10%和15%的掺量代替部分水泥,制备了16组不同配合比的EPS混凝土试件,对其吸水率、抗压强度、抗折强度以及劈裂抗拉强度进行了测量。结果表明：一定量的硅灰和偏高岭土的掺入能降低EPS混凝土的吸水率,并能提高其抗压、抗折和劈裂抗拉强度,但当掺量过高时,又会使吸水率增加,强度下降,且二者掺量均为10%时,EPS混凝土的吸水率最低且力学性能最优;虽然偏高岭土的颗粒尺寸大于硅灰,但其“火山灰效应”更强,因而对EPS混凝土力学性能的提高优于硅灰;偏高岭土的硅灰可以改善EPS颗粒与胶凝基体的黏结作用。     

偏高岭土对混凝土力学性能及耐久性的研究

基于偏高岭土的微集料效应和活性效应,系统研究了偏高岭土不同掺量对混凝土力学性能的影响,并通过加速碳化试验和冻融循环试验研究了偏高岭土混凝土的耐久性。采用压汞法探究了偏高岭土对混凝土孔结构的影响。结果表明:掺加15%偏高岭土能增加水泥水化放热总量;当掺加15%偏高岭土时,抗压强度和抗折强度达到最大,继续增加偏高岭土掺量,混凝土的抗压强度和抗折强度降低;当掺加35%偏高岭土时,混凝土在冻融循环300次时的质量损失率达到1. 89%;掺加不高于15%掺量的偏高岭土时,随着掺量的增加,混凝土的孔隙率和最可几孔径均减小。