钢纤维对海上风电灌浆料及灌浆连接段模型性能的影响研究

开展了不同体积掺量的钢纤维对海上风电灌浆料以及小型灌浆连接段模型力学性能影响的研究。结果表明:当钢纤维掺量为1.0%时,能在保障灌浆料工作性和微膨胀性能的基础上,灌浆料的28 d抗折强度和抗压强度相较于未掺钢纤维时分别提高了65.4%和31.0%,且灌浆连接段模型的极限承载力和极限位移分别提高了12.0%和15.5%,有效提高了灌浆料的延性;灌浆连接段模型在轴心荷载作用下,主要受力和变形部位为内筒上部剪力键和外筒下部,在今后的灌浆连接段设计中,可对该部位进行适当加强,以便充分发挥灌浆连接段的整体性能。

钒钛磁铁矿尾矿砂制备水泥砂浆的力学性能研究

本文聚焦承德地区钒钛磁铁矿尾矿砂再利用,分析其成分、颗粒级配及特性。通过调整尾矿砂替代比例与木质纤维素量,对水泥材料进行力学、XRD、SEM测试并评估性能。研究显示,20%替代率与0.3 g木质纤维素为最优条件,水泥材料经28天养护后,抗折、抗压强度分别达到19.02 MPa与80.84 MPa,性能最佳。

蒸压轻质混凝土板专用粘结砂浆的制备与性能研究

采用P·O42.5水泥、粉煤灰、石灰石超细粉、矿粉以及外加剂为原料制备水泥基粘结砂浆。采用正交试验确定水泥基胶凝材料的最优配合比,研究淀粉醚对纤维素醚取代率和膨胀剂对水泥基粘结砂浆的性能影响,并利用XRD和SEM分析水化产物和微观形貌,研究外加剂的作用机理。结果表明,m(水泥)∶m(粉煤灰)∶m(矿粉)∶m(石灰石超细粉)=22∶4∶4∶5时,水泥基胶凝材料的性能最优;淀粉醚适量取代纤维素醚可以增强砂浆保水性,提高砂浆强度,减少收缩;少量膨胀剂可以提高砂浆的早期强度,增加掺量则降低早期强度,提高砂浆后期强度。制备的水泥基粘结砂浆符合JC/T 890—2017《蒸压加气混凝土墙体专用砂浆》的要求。

预制构件用水泥基修补砂浆的制备及应用研究

为修补预制构件施工过程中缺角、裂缝等缺陷,以硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和半水石膏作为胶凝体系,掺加适量减水剂、乳胶粉和其他助剂,制备一种凝结时间短、早期强度高的水泥基修补砂浆,并对其性能进行研究。结果表明,掺加减水剂可以提高修补砂浆的抗压强度和流动度,掺加乳胶粉会延长砂浆的凝结时间,降低抗压强度,同时砂浆流动度则随乳胶粉掺量的增加先增大后减小。减水剂掺量以0.20%为宜,乳胶粉掺量以5.0%为宜,此时修补砂浆的初、终凝时间分别为15.8、22.4 min,7、28 d抗压强度分别为32.2、55.1 MPa,流动度为212 mm。

装配式建筑套筒用灌浆料的配制与性能研究

灌浆料直接影响套筒灌浆接头的性能,为制备力学性能好、成本低、绿色环保的套筒用灌浆料,本文在对硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥进行复配的基础上,使用机制砂、粉煤灰、矿粉等材料,以流动性和抗压强度为指标,设计了正交试验。结果表明:水胶比是影响灌浆料流动性和抗压强度的关键因素;套筒灌浆料最优配比为:水胶比0.23、胶砂比1.0:0.8、粉煤灰掺量10%、矿粉掺量4%、机制砂取代量25%,其中胶凝材料中硫铝酸盐水泥的掺量为20%。对灌浆料进行试配:各项性能均优于JG/T 408-2019的性能指标,用于实际工程中,灌浆接头的力学性能符合JGJ 355-2015要求。

古建筑灰浆材料早期硬化过程的核磁共振实验研究

古建筑灰浆硬化过程中的含水率、孔径尺寸变化对灰浆的强度和性能的评价具有重要价值和意义,而目前由于技术的限制使开展建筑现场灰浆硬化过程的实时监测存在困难,因此对于灰浆强度和质量的评价多采用室内有损检测的方法。通过对硬化过程开展核磁共振技术应用试验,采用低场核磁T2谱和核磁成像在线技术,测量灰浆凝固过程中影响灰浆质量和性能的孔隙率、孔径分布、含水量及水态转换等重要指标,实时获取灰浆材料孔径分布、含水量的一维信息及二维成像数据,分析灰浆初始状态以及养护180 h的微细结构图像,揭示二元灰土孔隙结构及含水量随灰浆硬化的演化情况,以揭示灰浆硬化机制。灰浆硬化过程核磁共振在线观察试验很好地解释了宏观试验所得出的双组分材料相互作用、孔隙演化、水分迁移及水性转换等现象,为灰浆材料硬化过程及硬化机制解读提供了新的手段,为古建筑修补灰浆的筛选评估提供了评价技术。

聚醚接枝增韧改性环氧树脂防水密封材料研究

将相对分子质量为650的聚乙二醇单甲醚用于环氧树脂接枝增韧改性,红外光谱及有效接枝率分析表明,柔性聚醚链段有效接枝到环氧树脂基体中,有效接枝率达到70.1%~84.9%,改性环氧树脂冲击强度、断裂伸长率随聚醚接枝量的增加显著提高,拉伸强度及压缩强度在设定理论接枝量不超过10%时均处于较高水平,未出现显著下降,且冲击强度及断裂伸长率均得到了大幅提升,表明柔性聚醚对环氧树脂具有良好的增韧效果,可以提高环氧树脂防水密封材料的综合韧性。

杀菌剂在硫铝酸盐水泥-硅酸盐水泥复配防腐砂浆中的性能研究

微生物诱导的混凝土腐蚀会导致污水环境下混凝土构筑物的严重腐蚀破坏。本文将微生物灭杀技术引入到建筑砂浆,在硫铝酸盐水泥-普通硅酸水泥复配的防腐蚀砂浆内掺入纳米银类杀菌剂和铜酞菁杀菌剂,对掺两种杀菌剂的砂浆抗微生物腐蚀性能以及两种杀菌剂对砂浆的力学性能、工作性能的影响进行了研究。研究发现:杀菌剂的掺入会使复合砂浆力学强度先增加后减少;杀菌剂能起到对微生物的杀灭作用,提高污水环境下的复合砂浆的强度,并减少其质量损失。

无机柔性建筑密封材料的研发与应用

为降低建筑能耗,提高工程质量,将无机材料通过改性制成柔性,将线密封变为面密封,研制出无机柔性密封材料。针对无机柔性密封材料的研制具体工艺流程、材料特点、施工方法和应用情况进行了分析。机柔性密封材料兼具了无机材料的耐久特性和有机材料延展性好的特点,可以应对各种建筑材料在温度变化情况下出现热胀冷缩等问题,做到与建筑使用寿命相匹配,还可把吸水率较高的材质(如ALC)和吸水率为0的材质(如钢材、铝合金)牢牢粘接在一起,解决了材料水化难题。

加固灌浆料抗压强度现场检测问题研究

本研究对三种不同品牌的加固灌浆料(CGM、JYG、RGM)进行抗压强度性能比较,旨在验证其在建筑工程中的应用可靠性。通过颗粒组成分析、抗压料成型及养护、回弹强度测试等实验方法,发现三种灌浆料在抗压强度方面表现出良好的稳定性和一致性。JYG型灌浆料的回弹强度与抗压强度比值平均为1.01,变异系数为0.08;RGM型的比值平均为0.99,变异系数为0.04,表现出更高的一致性。选用适合的加固灌浆料能有效提高结构的稳定性和安全性,具备广泛的工程适用性。

装配式建筑套筒连接节点质量检测试验研究

随着建筑工业化的快速发展,装配式建筑已成为现代建筑的重要形式。关键节点的连接质量对于装配式建筑的安全性和耐久性具有决定性的影响。该文针对装配式建筑关键节点连接质量的协同检测技术进行研究,采用预埋传感器法和冲击回波法联合对套筒灌浆饱满度进行检测。检测结果表明,协同检测方法可以弥补两种检测方法的缺陷,发挥不同检测方法的优势,继而提高检测精度,具有良好的适用性及可推广性。

环保型亲水聚氨酯防渗封堵剂的研制

以大分子量多官能度亲水聚醚多元醇为软段、甲苯二异氰酸酯(TDI)为预聚物封端剂、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为游离异氰酸酯、三亚乙基二胺(A33)为催化剂、二乙二醇二甲醚(GDC)为亲水剂,开发了环保型亲水聚氨酯防渗封堵剂,研究了TDI和MDI用量对聚氨酯封堵剂固结体性能的影响。结果表明:在TDI中异氰酸酯基团与聚醚多元醇中羟基摩尔比(n_(T-NCO)∶n_(OH))为1.6、MDI中异氰酸酯基团与聚醚多元醇中羟基摩尔比(n_(M-NCO)∶n_(OH))为6、GDC质量分数为20%、催化剂A33质量分数为0.5%条件下,制备的亲水聚氨酯防渗封堵剂具有黏度低、包水倍率高、反应活性高的特点,聚氨酯防渗封堵剂浆液黏度为800mPa·s左右,遇水凝胶时间可控制在50s左右,反应后固结体发泡率大于400%,包水倍率超过30g/g,遇水膨胀率约为57%。

温度和骨料预湿对煤矸石砂浆流变性的影响

矿山充填、巷道喷射等工程对施作材料的流变性要求较高。水泥基材料中的骨料类型、状态与所处的环境对砂浆流变性能有显著影响。本文以煤矸石砂代替石英砂作为水泥基材料的细骨料,研究温度与骨料预湿对砂浆流变性的影响规律及作用机理。结果表明,煤矸石砂浆的剪切应力-剪切速率关系符合Herschel-Bulkley(H-B)模型特征,流变指数大于1,稠度明显大于石英砂砂浆;煤矸石砂浆的表观黏度随温度升高而不断降低,但骨料预湿的影响不大;30℃下煤矸石砂浆的屈服应力为2.99 Pa,比10℃下提高1.45倍,预湿后则提高2.13倍;煤矸石砂浆的触变环面积大于石英砂砂浆,预湿煤矸石砂浆的触变环面积为398.4 Pa/s,干燥煤矸石砂浆则减小为283.3 Pa/s。研究结果将为煤矸石砂的合理利用、复杂环境下流变材料的设计与制备提供支撑。

有机硅偶联剂在水性丙烯酸酯密封胶中的粘接应用研究

以丙烯酸酯乳液为基础聚合物,以有机硅偶联剂为增粘剂制备了水性丙烯酸酯密封胶,并对其粘接和耐老化性能进行了测试。结果表明:复合硅烷偶联剂(WETLINK78和PN-630)比普通硅烷偶联剂(KH550、KH560、KH570)使得水性丙烯酸密封胶具有对玻璃、铝材、不锈钢更高的粘接强度,分别达到1.58、1.25、1.38 MPa,其粘接破坏均为内聚破坏。复合硅烷偶联剂也使得水性丙烯酸密封胶具有更加优异的储存稳定性,在老化实验中硅羟基不易水解和缩聚,经热老化后依然具有良好的粘接性能。

高强度风电灌浆料的配制及其性能研究

分别设计了抗压强度达120、130、140 MPa级的高强度风电灌浆料配比A、B、C,并对其性能进行了研究。结果表明,配比A、B、C流动度、抗压强度、竖向膨胀率等关键指标均能满足设计要求。为保证灌浆料良好的施工性能和微膨胀性能,粉体减水剂掺量不宜低于0.5%,同时塑性膨胀剂掺量不宜低于0.024%。对配比B不同温度下工作性能和力学性能的研究显示,随着环境温度的升高,风电灌浆料初始流动度降低,流动度经时损失变大。风电灌浆料在10℃环境中养护,对各龄期抗压强度均有影响,在30、40、50℃环境中养护,各龄期抗压强度均有一定幅度提高,低温或高温对1 d龄期影响最大。为保证灌浆料的施工性能,适宜施工环境温度为10~40℃,否则需采取降温或保温措施。

历史建筑砖石结构修复用注浆材料的制备研究

研究了纳米偏高岭土、重钙粉、可再分散乳胶粉、膨胀剂氧化钙对石灰基注浆材料力学性能、粘结性、干缩性能的影响。结果表明:加入纳米偏高岭土、重钙粉能提高注浆材料的强度,掺入可再分散乳胶粉能提高注浆材料与本体之间的粘结力和柔韧性,掺入膨胀剂氧化钙能有效解决注浆材料收缩大的问题。在水胶比0.5,m(天然水硬性石灰):m(纳米偏高岭土):m(重钙粉)=64:6:30,氧化钙、可再分散性乳胶粉、甲基纤维素醚、减水剂、消泡剂掺量分别为干粉质量的8.0%、0.6%、0.8%、0.3%、0.2%时,制备的注浆材料具有与本体材料匹配的力学性能,兼容性好,可用于历史建筑砖石结构修复。

建筑密封材料耐霉菌耐久性检测的试验方法研究

建筑密封材料在使用过程中表面易产生发霉现象,影响美观性和安全性,对建筑密封材料的耐霉菌耐久性检测十分重要。目前采用GB/T 1741—2020《漆膜耐霉菌测定法》对耐霉菌耐久性进行测试,并不适用于有大量水热环境的建筑密封材料,且国内无针对建筑密封材料产品耐霉菌耐久性的相关标准,对建筑密材料耐久测试方法进行探究,设计了一种能够较为客观准确反映耐霉菌耐久性的测试方法,并制定了GB/T 13477.25《建筑密封材料试验方法 第25部分:耐霉菌性的测定》,结果具有较强可控性和重现性,也可对不同样品呈现出较好的区分度,适用性较强。

地下底板桩头防水密封材料的应用试验研究

研究了不同压边砂浆和密封材料的地下底板桩头防水密封材料的凝结时间、应用效果及与底板大面预铺高分子防水卷材的相容性。结果表明,快干型抗渗高强防水砂浆作为桩头防水卷材压边砂浆,硅烷改性聚醚防水涂料作为密封材料,可有效解决桩头防水密封问题。研究结果可为地下底板采用预铺高分子防水卷材施工的项目提供桩头防水密封的材料组合方案,解决桩头易渗漏的问题。

新型室内环保装饰砂浆性能研究

本文旨在探究多孔材料掺入量与砂浆性能的关系,介绍了装饰砂浆性能试验的基本内容、方法和技术标准,并在该基础上着重探究了多孔材料掺入量对装饰砂浆力学性能、调湿性能和甲醛净化性能的影响。结果显示,当贝壳粉、海泡石和硅藻土的掺入量分别为2%、3%和2%时,砂浆的抗压、抗折强度为最大值;当3种材料的掺入量分别为2%、9%和6%时,砂浆的吸湿、放湿性能为最佳水平;当3种材料的掺入量分别为4%、3%和8%时,甲醛净化效果最佳。

环氧砂浆的三种非过流面耐磨性测试方法适用性分析

阐述了现有的非过流面耐磨性测试方法对环氧砂浆不适用的原因。通过调整三种测试方法的参数,绘制相应的磨损量-磨损时间(转数)曲线图,结合机械磨损理论的磨损过程图,分析三种非过流面耐磨性测试方法对环氧砂浆的适用性。最后,对三种非过流面耐磨性测试方法做出调整并进行适用性评价。