掺温敏凝胶水泥砂浆的抗冻融性能

用自制可溶水温敏凝胶材料配制砂浆试件进行冻融循环试验,冻融循环次数为105次,每15次为一个抗冻等级,且每循环15次测量一次质量损失,并用非金属超声检测试验仪测量砂浆动弹性模量、抗压强度;观察试件的破坏形态,得到砂浆试件的质量损失、相对动弹性模量、不同冻融循环次数下的抗压性能;对冻融循环后的砂浆试件进行扫描电镜微观检测.结果表明,掺有温敏凝胶的砂浆试件其抗冻融性能明显高于未掺加凝胶的砂浆试件.说明温敏凝胶材料可有效改善砂浆的抗冻融性能.     

地聚物材料固化含砷废渣抗冻融性能研究

为了处理有色金属冶炼厂产生的含砷废渣,利用磷渣-粉煤灰基地聚物材料对其进行固化处理,对固化体抗冻融性能进行研究,考察不同冻融方式、冻融循环次数等条件下固化体的相对质量变化、抗压强度、砷浸出率特性,并采用XRD、SEM等表征手段分析冻融前后固化体的物相组成及形貌变化.结果表明:采用不同的冻融方式,随着冻融循环次数的增加,固化体的相对质量变化不大;抗压强度有所下降,经15次冻融循环,强度仍可高于15 MPa,固化体砷浸出率呈上升趋势,砷浸出率仅为0.27％.XRD及SEM分析表明,冻融前后固化体中矿物相基本未发生变化以及固化体未发生崩裂现象,说明固化体具有较强的抗冻融性能.     

水泥加固淤泥土力学与抗海水腐蚀性能研究

为了分析水泥掺量和海水腐蚀对水泥加固淤泥土力学性能的影响规律,制备了水泥掺量为4%、8%、12%、16%和20%水泥加固淤泥土试件,分别经历了0、2、5、8、12、18次海水腐蚀干湿循环后,测试试件的单轴抗压强度、内聚力和内摩擦角,分析水泥掺量和海水腐蚀对水泥加固淤泥土力学性能的影响规律。研究结果表明,（1）随着水泥掺量的增大,水泥加固淤泥土的单轴抗压强度和内聚力呈线性增大,而内摩擦角呈指数衰减;（2）随着海水干湿循环次数的增加,水泥加固淤泥土的抗压强度、内聚力和内摩擦角均呈现不断变小的变化规律;（3）水泥掺量的增大能够有效提高加固淤泥土的抗海水腐蚀能力。     

膨润土和玄武岩纤维改性水泥砂浆的防渗抗裂性能

为解决当前水泥砂浆防渗抗裂能力较差的问题,本文研制了一种新型水泥砂浆材料。通过制备不同掺量下的膨润土和玄武岩纤维改性水泥砂浆,测试其抗渗性能和抗裂性能,并对水泥砂浆的微观机理进行分析。结果表明,在水泥砂浆中加入膨润土、玄武岩纤维后,可增强其抗渗性能和抗裂性能。当混掺4%(质量分数)膨润土和0.4%(质量分数)玄武岩纤维时,水泥砂浆抗渗压力值最大,较未掺膨润土和玄武岩纤维时可提高61.11%,抗渗等级为P8级;同时,掺入膨润土和玄武岩纤维后的水泥砂浆裂缝降低系数可以达80%以上,抗裂等级属于Ⅰ级,裂缝的特征表现为“少、细、短”。混掺膨润土和玄武岩纤维使水泥砂浆的密实度增加,裂缝和孔洞减少。膨润土和玄武岩纤维的掺入未改变水泥砂浆的水化产物种类,但使氢氧化钙的结晶度降低,促使水化硅酸钙凝胶生成。     

Ⅰ级粉煤灰混凝土的抗冻融性能

以往的概念是掺Ⅱ级粉煤灰后,随掺量的增大,会大幅度降低混凝土的抗冻融性能,但Ⅰ级粉煤灰对混凝土的抗冻融性能将如何影响呢?我们比较了Ⅰ级和Ⅱ级粉煤灰对混凝土抗冻性的影响,并分析了两者差异的原因.试验结果表明:在粉煤灰掺量相同时,混凝土达到相同引气量所用的引气剂掺量,Ⅱ级粉煤灰是Ⅰ级的2～3倍.无论是Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰,较低的水灰比和合适的含气量,是保证粉煤灰混凝土具有较高抗冻性能的决定性因素.相同条件下,Ⅰ级粉煤灰混凝土的抗冻性能优于Ⅱ级粉煤灰混凝土的抗冻性能.     

改性橡胶混凝土的力学性能和抗冻融性能研究

在橡胶混凝土中复掺聚丙烯纤维和粉煤灰,研究其掺量对橡胶混凝土力学性能和抗冻融性能的影响。结果表明：橡胶混凝土的抗压强度和抗拉强度均随聚丙烯纤维掺量的增大先增大后减小,随粉煤灰掺量的增大而呈减小的趋势;在整个冻融循环进程中,复掺聚丙烯纤维和粉煤灰橡胶混凝土的相对动弹性模量降幅小于素橡胶混凝土,抗冻融损伤能力提高;在本试验聚丙烯纤维和粉煤灰掺量范围内,聚丙烯纤维掺量为10 kg·m^-3、粉煤灰掺量(以替代水泥的质量百分比计)为14%～16%时,橡胶混凝土的综合性能最优。     

烧结对陶粒的性能及其重金属固化的影响

重金属是土壤污染的重要组成部分,采用高温烧结固化重金属是一种固化效率高、无二次污染的技术.针对铬污染土壤制备轻集料协同固化重金属的机理开展研究,以页岩添加重金属铬的化合物模拟重金属污染土壤,在1100~1200℃下烧结制备陶粒.结果表明:随着烧结温度升高,陶粒的质量损失基本在6.4%~6.8%之间,表观密度逐渐减小.而陶粒的吸水率在0.2%~1.2%.重金属固化率在99.98%以上,随着温度的升高,重金属的固化率也逐渐变大.通过X射线衍射可知,陶粒的晶相主要以石英、镁(铝、铁、铬)尖晶石和绿铬矿为主,随着温度的升高和保温时间的增加,陶粒中石英组分逐渐减少,镁(铝、铁、铬)尖晶石组分逐渐增多.且扫描电镜面扫描显示,重金属铬更易与镁铝铁等元素富集.     

水泥掺量对固化土早期结构形成的影响

本文以内蒙古自治区河套平原粉质粘土为研究对象,对不同掺量和小同龄期下水泥土的无侧限抗压强度与水泥掺龄关系进行了试验研究,研究结果表明20%水泥掺量作为分界点,20%水泥掺量以下,强度旱线性平缓的增长趋势,水泥水化后胶凝颗粒主要吸附于土体颗粒表面,对强度贡献较小;水泥掺量超过20%,强度增幅较大且趋于幂指数增长趋势,土体颗粒间填充空隙效应明显,对强度贡献较高.     

聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能影响试验研究

研究聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能的影响可以为水泥土材料在工程建设中的应用提供一定的参考.配制15％水泥掺量和3％、5％、7％、10％聚丙烯酰胺掺量的水泥土试件共45组,在常温下进行无侧限抗压强度试验,分析得出不同掺量下的聚丙烯酰胺对水泥土强度的影响规律.在此基础上,采用扫描电镜分析水泥土的微观结构变化,探讨聚丙烯酰胺对水泥土抗裂性能的影响机理.结果表明,水泥土强度随着聚丙烯酰胺掺量的增加呈现出先升后降的趋势,在掺量为3％ ～5％时水泥土强度达到最优;水泥土抗裂性能的提高对聚丙烯酰胺存在一个适当掺量.     

膨润土对压入修补料性能的影响

在高铝矾土和焦炭的质量分数固定为60%和20%的条件下,分别引入质量分数为0、2%、4%和6%的膨润土部分代替结合黏土,外加20%的热塑性酚醛树脂制成试样。试样干燥后,经1000℃埋炭处理,检测其常温耐压强度、高温抗折强度、碱金属侵蚀前后的线变化率、粘结强度和泥料的流动性,以研究膨润土对压入修补料性能的影响。结果表明,在压入修补料中引入膨润土有助于提高其烧结性能、粘结强度、抗碱金属侵蚀性能和施工性能,膨润土最佳加入量为2%~4%。     

固化淤泥土的干湿循环劣化特征

干湿循环作用将对固化淤泥土造成持续的侵蚀和劣化效应.基于无侧限抗压强度试验和固结试验等宏观试验方法,和电镜扫描分析、压汞孔隙分析和氮吸附孔隙分析等微细观分析手段,探索了干湿循环作用下固化淤泥土的宏观指标衰减规律和微细观侵蚀特征.宏观试验结果表明:经历18次干湿循环作用,固化淤泥土的初始孔隙比降低10％,无侧限抗压强度降低13％,弹性模量降低62％,破坏应变增加1.12倍,压缩模量减小32％.微细观分析结果表明:固化骨架被侵蚀成蜂窝状,固化骨架与填充其间的黏土颗粒发生剥离而产生微裂隙,黏土颗粒发生重组和扩容.固化骨架因为黏土颗粒的剥离和重组而失去支撑,是固化淤泥土干湿循环劣化的主要驱动来源.     

含重金属底泥固化及浸出毒性的研究

采用水泥固化法对某冶炼厂含重金属硫化物底泥进行固化处理。主要分析了底泥中重金属含量和不同提取剂对重金属浸出量的影响,并考察在不同底泥掺量比例和不同养护龄期对重金属浸出的影响,实验表明:重金属浸出浓度随水泥掺入比例和养护时间的增加而减少,固化最佳配比为底泥掺入量60%,固化体养护期10天,固化效果良好且稳定;固化体中Pb、Zn和Cd浸出毒性低于国家标准,但Tl的浸出仍存在显著风险。     

Resistance to Fracture of a Partially Stabilized Zirconia/β-Alumina Composite

Partially stabilized zirconia (PSZ) /β-alumina composites exhibit extensive non-elastic deformation during fracture. Repeated loading/stable fracture/unloading experiments were performed on chevron-notched four-point-bend specimens of the composite and pure PSZ. The energy consumption during the propagation of long cracks in the composite (∼500 J/m²) is 1 order of magnitude larger than for PSZ (∼50 J/m²). Breaking strengths of 127 MPa were obtained with a Weibull modulus of 43.     

阳离子对改性膨润土吸附有机污染物的影响

采用阳离子修饰以及与阳离子淀粉混合的方式对膨润土进行改性,发现具有苯酚吸附增效的作用,DT修饰的膨润土更具优势.而在对罗丹明进行脱色实验中,所采取的3种系统均对染料脱色有显著增效作用,并且相互之间比较没有显著差异,在综合考虑到成本以及对环境的友好性等多方面因素后,本研究结果表明阳离子淀粉混合膨润土体系对于处理简单污染物...     

Removal of Cadmium from Aqueous Solution by Nano Composites of Bentonite /TiO2 and Bentonite/ZnO Using Photocatalysis Adsorption Process

Silicon - In this study, bentonite/TiO2 and bentonite/ZnO nanoparticles were used for studying the cadmium removal from the aqueous solution. The experiments were done in a batch condition under...     

基于IPP软件的砒砂岩冻融结构破坏分析

冻融循环作为一种强风化作用对砒砂岩的结构破坏有重要影响.对反复冻融的砒砂岩试件进行电镜扫描,在SEM图像的基础上通过IPP(Image-Pro Plus)软件分析研究砒砂岩的孔隙特征随冻融次数和初始含水率的变化规律.结果表明:砒砂岩的孔径大部分属于介孔中的最佳冻胀孔径,对应的破坏机制主要是毛细管机制、结晶压机制、体积膨胀机制及静水压力机制;随着冻融次数增加砒砂岩的孔隙面积先增大再减小然后趋于小幅波动,冻融10次左右时不再发生明显冻胀;当含水率为13.7％时,砒砂岩的结构性损伤破坏会提前出现;当冻融次数小于10次时,初始含水率和冻融次数对冻融破坏的影响具有相似性;当冻融次数超过10次,冻融次数的影响要明显大于初始含水率;含水率和冻融次数对砒砂岩结构破坏影响此消彼长,二者存在对砒砂岩结构损伤破坏影响占主控地位的转换阈值.     

膨润土/PAFS吸附絮凝处理水中直接染料的研究

比较了膨润土、PAFS单独处理与膨润土/PAFS吸附絮凝处理水中直接染料的脱色效果,研究了投药量,配比,溶液酸碱性等因素对脱色效果的影响,使用0.1 g配比为1∶1的膨润土/PAFS对100 m L浓度为500 mg/L的水中三种直接染料进行絮凝吸附,脱色率达到92%~98%。     

木质素/膨润土吸附处理甲基嘧啶磷废水的研究

以木质素(lignin)改性膨润土(MMT)作为复合吸附剂处理甲基嘧啶磷废水,分别考察了体系pH值、温度、反应时间以及木质素/膨润土的加入量对处理甲基嘧啶磷废水的影响。结果表明,木质素/膨润土处理甲基嘧啶磷废水时,木质素/膨润土加入质量比为5%,pH值为3,温度20℃,吸附时间60 min处理废水效果最佳,嘧啶醇浓度从5 761 mg/L降至130 mg/L,废水COD浓度从12 500 mg/L降至4 033 mg/L。