钢纤维增强磷酸镁水泥复合材料的研究进展

磷酸镁水泥(MPC)由于其早强、耐磨、可塑性好等优越的性能得到了广泛的利用。然而作为化学键合的胶凝材料,MPC脆性较高,掺入钢纤维是提高其延性和韧性的一种非常简单又有效的方法。综合国内外钢纤维增强磷酸镁水泥复合材料的研究现状,从钢纤维的不同种类分析了其对磷酸镁水泥力学性能的影响,还从微观结构界面过渡区的变化来阐述钢纤维的增强增韧机理。钢纤维可以显著改善磷酸镁水泥的抗压强度和高脆性,而相同体积下的微细钢纤维较普通钢纤维具有更多的根数,其与磷酸镁水泥的界面黏结能力就越强,故微细钢纤维对于提高MPC抗压强度和高脆性效果比普通钢纤维更为显著。指出了当前钢纤维增强磷酸镁水泥研究中存在的一些问题,结合实际应用和需求展望了今后的研究及发展的方向。

新型水硬性磷铝酸盐水泥的研究进展

水硬性磷铝酸盐水泥是我国原创的一种新型水硬性水泥,其熟料主要矿物组成为磷铝酸钙、铝酸一钙和磷酸三钙。其中,磷铝酸钙是以材料设计为指导思想,设计、制备的具有优越水化性能的新化合物。依据熟料中各组成矿物的水化性能特征,通过调整磷铝酸钙、铝酸一钙和磷酸三钙的相对含量,使其相互配合,可获得满足不同性能需求的磷铝酸盐水泥。在原料中掺杂金属氧化物,可促进熟料煅烧过程中矿相的生成以及提高熟料的水化硬化性能。磷铝酸盐水泥具有高强早强、长期强度稳定发展、硬化体积稳定、优良的抗氯离子渗透、抗硫酸盐侵蚀以及抗碳化性能等,是一种高性能、多功能胶凝材料,可适用于复杂服役环境下的多种工程。

基于禁忌退火粒子群算法的火力分配

火力分配问题是典型的NP完全问题,传统的求解算法存在指数级的时间复杂度。给出具体实用的防空火力分配模型,提出一种基于禁忌搜索与退火粒子群优化的新算法,并针对多种空袭规模的实例进行计算机仿真。仿真结果表明,与禁忌搜索、标准粒子群优化、退火粒子群优化等智能算法相比,新算法在解决火力分配问题时具有更优良的收敛精度和时间性能。

土木工程材料实验教学组织与实施

“土木工程材料”性能实验项目具有周期长的特点,水泥和混凝土实验项目分别延续近一个月时间。这种特点决定了它需要合理地进行组织和实施。如何提高教学设施的利用率,培养学生综合设计实验的能力和创新能力,培养学生严谨认真的科学态度,保证教学质量,仍然是一个挑战性的工作。该文结合学科发展的特点,提出了组织和实施实验教学的措施。

基于禁忌搜索与微粒群优化算法的混合优化策略算法在目标分配问题上的应用

目标分配是地面防空作战指挥的关键环节。给出问题模型,并提出一种禁忌搜索与改进微粒群算法的混合优化策略用于解决该问题。仿真结果表明,与其它几种智能优化算法相比,该混合优化策略在解决目标分配问题时具有优良的优化性能和时间性能,在问题规模较大时表现更为突出。

含超细矿渣水泥的水化研究

用ＴＧＤＴＡ，ＸＲＤ，ＳＥＭ研究了超细矿渣水泥的水化反应，并与硅酸盐水泥、含普通细度矿渣水泥的水化作了比较．结果表明：超细矿渣的水化速度较快、活性较高、可大量消耗水泥浆体中的Ｃａ（ＯＨ）２，生成更多的凝胶产物，因而改善了水泥石的微观结构，提高了水泥的物理力学性能．

高早强磷硅酸盐水泥修复性能的研究

对一种新型快凝高早强水泥材料——磷硅酸盐水泥的性能给予研究。该水泥以烧结镁砂、磷酸盐和粉煤灰为主要原料,其中粉煤灰的用量为干胶凝材料质量的40%。该水泥具有很高的早期强度,用于快速粘结损坏的旧混凝土,可在冰点温度下施工。由于水胶比较小和水化硬化后的特殊微观结构,该水泥具有很强的抗盐冻腐蚀性能。该水泥粘结后的旧混凝土可以快速发展强度。

早强磷硅酸盐水泥的制备和性能

以 MgO 含量较低的镁砂和粉煤灰为主要原料,制备了磷硅酸盐胶凝水泥(MPSC),研究力学性能．结果表明,磷硅酸盐水泥凝结快,早期强度高．掺入30%—50%的粉煤灰可明显地提高 MPSC 的早期和长期抗压强度,其中以粉煤灰掺量为 40%效果最好．使用 MgO 含量较高而且颗粒较细的镁砂,制备出的水泥具有较高的强度．水泥石的水化产物以无定形为主,伴以少量的六水水化磷酸镁钾品体．硬化水泥石中有许多未水化的镁砂,可作微集料．粉煤灰填充了反应物之间的空隙,使基体的密实度提高；粉煤灰参与水化反应提高了材料的胶凝性能．

含偏高岭土水泥与高效减水剂相容性研究

研究了含偏高岭土水泥与高效减水剂的相容性 ,结果表明 ,在硅酸盐水泥中单独加入偏高岭土时 ,水泥与减水剂的相容性有所降低 ,但若将偏高岭土与矿渣适当配合后再加入硅酸盐水泥之中 ,则可以改善水泥与减水剂的相容性 ;研究了偏高岭土单掺及其与矿渣复掺对水泥物理、力学性能的影响 ,并用DTA ,SEM分析了水泥的水化产物 .

偏高岭土对水泥性能的影响

本研究中使用了两种高岭土原料；一种是纯高岭土，另一种为高岭土原矿。在不同煅烧温度下制得了偏高岭土，并以不同比例配制成混合水泥，测定了混合水泥的某些物理力学性能。通过实验我出了最佳煅烧温度及最佳掺合量，分析了混合水泥的水化过程。结果表明偏高岭土具有较高的水化活性。

磷铝酸盐胶凝材料的净浆强度与水化形貌

在实验室制备出磷铝酸盐水泥熟料,并用微观测试技术测定其矿物组成,研究了其抗压强度在水化1~90 d的发展,分析了其水化产物的形貌和元素分布。研究结果表明,所制得的熟料所含的矿物为磷铝酸钙、铝酸一钙、α-磷酸三钙以及玻璃相。该材料的净浆具有非常高的早期抗压强度,强度能够持续增长。7 d之前强度发展迅速,之后则发展较为平缓。根据对其水化产物的微观分析,发现熟料中不同矿物的水化活性不同,其水化速度相差较大。水化产物中主要含有水化铝酸钙,Ca O-Al2O3-H2O凝胶（C-A-H凝胶）、Ca O-Al2O3-P2O5-H2O凝胶（C-A-P-H凝胶）,各种形态的C-A-H凝胶中Al元素和Ca元素的原子数比例不同。

偏高岭土火山灰活性的研究与利用

本文综述了偏高岭土火山灰活性的研究进展，如水化产物、影响活性的因素对水泥混凝土结构与性能的影响，并介绍了在胶凝材料中的应用，对其应用前景作了展望。

基于改进微粒群算法的火力分配

火力分配的要旨在于找到最优方案,充分发挥防空武器效能。文中给出了防空火力分配模型,提出一种改进型微粒群算法,并运用各种算法在计算机上进行了实例仿真,结果表明改进微粒群算法具有出色的时间性能和较高的收敛精度。该算法也同样适用于其他NP问题。

水硬性矿物磷铝酸钙晶体的形成过程研究

采用溶胶-凝胶法及固相反应法合成水硬性矿物三元磷铝酸钙晶体(CAP),不同温度与保温时间制得样品分别采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、能量色散X射线谱进行分析,研究煅烧条件对CAP晶体形成的影响,对CAP在最佳煅烧温度时的形成动力学进行初步研究。结果表明,当煅烧温度为1 590℃,保温时间超过0.5 h时,CAP可以大量合成,所得矿物样品中的CAP结晶度高,晶粒尺寸较大,形貌较为完整;形成动力学方程显示,煅烧温度为1 590℃时CAP形成受混合控制,其描述方程为经验方程,同时Glinstling方程(球形模型)也可对其进行描述。

双层钢筋混凝土的电化学脱盐研究

采用双层钢筋混凝土试件,研究水与水泥的质量比、氯离子含量和保护层厚度对硅酸盐水泥混凝土电化学脱盐的影响,通过测定混凝土不同深度处氯离子含量的变化,分析脱盐效率随时间的变化趋势;探讨电化学脱盐后混凝土力学性能和微观产物的变化。结果表明,混凝土各部位氯离子的脱除效率与混凝土的密实性、氯离子的浓度梯度和混凝土中的电场强度密切相关;混凝土的电化学脱盐效率随着水与水泥质量比的增加和保护层厚度的减小而提高;初始氯离子的含量对脱盐效率的影响应考虑氯离子的浓度梯度和通电量而定;电化学脱盐技术可降低混凝土中氯离子的含量,进而提高钢筋混凝土的耐久性。

CaO-Al2O3-P2O5三元体系中胶凝材料的设计、制备与水化

在CaO-Al2O3-P2O5三元体系中设计了以磷铝酸钙、铝酸钙和磷酸三钙为矿相组成的磷铝酸盐水泥熟料,并利用溶胶凝胶法、高温固相反应法制备了不同矿相含量的系列熟料,定量分析了熟料的矿相含量,测试了净浆凝结时间和抗压强度,分析了水化硬化浆体的微观结构.结果表明:磷铝酸盐水泥熟料水化凝结时间正常,磷铝酸钙含量越高,凝结时间越短;其水化硬化试件具有高强早强的特性,早期和后期强度都较高;磷铝酸盐水泥硬化浆体微观结构致密,在28d内水化产物主要为水化铝酸钙(C2AH8)、CaO-Al2O3-H2O凝胶、CaO-Al2O3-P2O5-H2O凝胶;磷铝酸盐水泥熟料中实际所含矿相含量与设计相符,证明熟料设计思路可行,为开发新型胶凝材料提供了新设计思路.

有机仿钢纤维和钢纤维对钢渣混凝土性能的影响

研究有机仿钢纤维和钢纤维对含钢渣的硅酸盐水泥混凝土力学性能的影响规律,从而选出最佳掺量,并对其作用机理进行探讨。利用水银压入测孔仪和电化学分析仪,对养护28 d混凝土中的水化产物组成及其水化混凝土孔结构及分布、微观结构进行测试分析。结果表明:添加钢渣能够降低水泥混凝土的早期强度,但随着时间的延长,添加适量钢渣可以提高混凝土结构的致密性,提高后期强度。添加适量钢纤维和仿钢纤维亦可提高混凝土的力学性能。钢渣、钢纤维和仿钢纤维的最佳掺量分别为:w(钢渣)=30%,φ(钢纤维)=1.0%,φ(仿钢纤维)=0.7%。

我国复合硅酸盐水泥的发展与现状

综述了我国近几年来复合硅酸盐水泥的发展情况，包括现有水泥的品种、水化机理及性能研究取得的成果，指出了尚需注意的问题，并对该水泥的发展作了展望。

矿渣水硬活性的复合激发试验研究

采用石膏、三乙醇胺、硫酸钠以及熟石灰等复合激发磨细矿渣在普通硅酸盐水泥中的水硬活性,研究了混合水泥在水化7天到60天的强度发展。石膏与三乙醇胺复合激发时,激发效果总体上与石膏单独使用时的效果相当。硫酸钠与三乙醇胺复合使用时,与单独使用石膏相比,抗折强度和抗压强度都降低了。硫酸钠、三乙醇胺与熟石灰复合激发有较好的激发效果,不论在早期还是后期,抗折强度和抗压强度都提高了;抗折强度的提高幅度大于抗压强度。磨细矿渣与碱性条件和硫酸盐共同存在的条件下,激发效果最好。

水泥与减水剂相容性的研究

减水剂与水泥之间的相容性是现代混凝土生产与施工所必须考虑的问题，也是水泥生产企业应该关注的问题。本文研究了两种高效减水剂对不同企业生产的水泥的相容性，研究了掺不同混合材时水泥与减水剂的相容性。结果表明，同一种水泥与不同减水剂之间的相容性不一样；同一种减水剂与不同厂家的水泥之间的相容性也不一样；各种混合材对减水剂的适应性也有较大的差距。分析了影响水泥与高效减水剂相容性的因素。