铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板用特种UHPGRC的试验研究

研制了一种铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板用特种UHPGRC(超高性能玻璃纤维增强水泥基复合材料)。以高贝利特硫铝酸盐水泥为胶凝材料,通过骨料级配和改性剂的调试以及聚丙烯短纤维与玻璃纤维网格布的多元增强改性优化设计试验,研制出具有优异性能的特种UHPGRC,并将其应用于铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板中,用以代替铝合金背板。试验表明,该特种UHPGRC材料制成的XT-A型单元板性能优异,并且造价显著降低。

耐碱涂层对GRC材料显微结构和力学性能的影响

为提高玻璃纤维增强水泥(GRC)材料的耐久性和降低GRC产品的成本,以溶胶-凝胶工艺在普通硅酸盐E-玻璃纤维上涂覆一层BaO-TiO2-SiO2系耐碱膜.该涂层能有效阻挡60℃的1 mol/L NaOH溶液、80℃的饱和Ca(OH)2溶液和80℃的水泥浸出液至少144 h的加速强碱侵蚀,显示出优异的耐碱性.涂层后的普通硅酸盐E-玻璃纤维增强水泥其力学性能得到了有效提高,使用寿命得以延长.对GRC材料的显微结构研究表明,耐碱涂层改变了玻璃纤维和水泥基体间的界面性质.

GRC模板的抗碱性能及耐久性能试验研究

为了研究玻璃纤维增强水泥(glass fiber reinforced cement,GRC)永久性模板中的玻璃纤维网格布在使用过程中的抗碱性能和耐久性问题,本文综合运用了传统的GRC加速老化试验法和专门针对玻璃纤维网格布耐碱性能试验的NaOH溶液浸泡法,同时使用常温清水浸泡法进行对比试验.通过试件在不同溶液中浸泡不同龄期后的抗折强度发展趋势和抗折强度保留率的对比,对墙体混凝土中的普通硅酸盐水泥水化过程中产生的Ca(OH)2对模板中的玻璃纤维的侵蚀影响进行了分析,并据试验结果对玻璃纤维在水泥基体中长期性能降低的原因和机理进行了探讨.研究成果表明,对一般建筑物在50 a的设计使用年限内,因耐久性问题而影响使用的可能性很小.

GRC平板模板的抗折性能试验研究

通过正交试验,对影响GRC平板抗折强度的诸多因素及其水平进行了优选,找出了影响抗折强度的主要因素及其影响规律和机理。通过计算分析,给出了各影响因素的主次顺序,计算出了抗折强度与诸因素水平之间的关系。根据试验和理论计算结果,从中优选出了抗折性能较好的材料配比组合,并对其进行了指标估计。

不同维度玻璃纤维对GRC力学性能影响研究

通过短切玻璃纤维、玻璃纤维网格布和三维玻璃纤维间隔连体织物三种不同维度的玻璃纤维作为增强材料,对GRC试件的力学性能进行了研究。结果表明,当玻璃纤维配筋率基本相同时,采用玻璃纤维网格布作为增强材料相对于短切玻璃纤维,GRC试件的力学性能更优异。三维玻璃纤维间隔连体织物与短切玻璃纤维及玻璃纤维网格布相比,不仅可以提高GRC试件中玻璃纤维的配筋率,还可以显著提高GRC试件的力学性能,试件的LOP值、MOR值和抗冲击强度分别达到15.48 MPa、34.68 MPa和45.04k J/m2。

预制装配式大面积非线性GRC幕墙及屋面板安装技术

南京青奥会议中心幕墙及屋面板由预制装配式轻型GRC(玻璃纤维增强水泥)板安装而成,该建筑外形独特,采用不规则的非线性结构,增加了GRC板安装难度;工艺复杂,质量控制及安全文明施工难度大,对幕墙和屋面防水及保温施工要求高,采用纳米涂层技术,使幕墙具有雨水自洁功能,提高了GRC板的耐久性。

复合剪力墙体系及GRC免拆模板力学性能

为了研究玻璃纤维增强水泥(GRC)免拆模板复合剪力墙体系的可行性,对GRC平板与混凝土粘结性进行实验研究,并对实验数据进行分析,结果表明两者之间具有良好的粘结性能,能够协同工作.对作为免拆模板的GRC平板进行力学性能实验,结果显示其具有良好的抗折性能.GRC免拆模板剪力墙体系是可行的.

用作模板的GRC平板的抗冻性能试验

通过正交试验,对影响GRC平板抗冻性能的诸多因素及水平进行优选,找出影响抗冻性能的主要因素及其影响规律;并通过对冻融结果的量化分析,给出各影响因素的主次顺序,计算出抗冻性能与诸因素水平之间的关系。根据试验结果和理论计算结果,从中优选出抗冻性能较好的材料配比组合。

基于性能的GRC材料配合比优化设计

通过正交试验对GRC材料配合比优化及性能进行研究,探讨了各参数对GRC材料工作性及强度的影响规律。结果表明,掺加粉煤灰有助于提高拌合物的保水性且降低GRC材料成本,但掺量应控制在15%以内;粗砂比例的提高能显著提高GRC的抗折强度,但对拌合物工作性有不利影响,细砂与粗砂质量比宜为1∶1～1∶2;纤维体积掺量在1.5%～2.0%时,随纤维掺量增加,GRC的抗折强度显著增大;水胶比增大便于纤维在水泥浆体中均匀分散,有利于提高GRC的抗折强度,但损失抗压强度,水胶比的合适范围为0.42～0.45。

玻璃纤维增强水泥(GRC)研究与发展综述

玻璃纤维增强水泥(GRC)因其优异的性能而受到了国内外学者的广泛关注,而且其工程应用广泛。本文以目前国内外学者对GRC的研究成果及典型工程为基础,系统介绍了GRC的主要性能、发展历史、增强机理、破坏机理和工程应用等情况。近年来随着原材料的更新,生产工艺的改进,尤其是3D打印技术的推广,GRC在未来将有更多的研究方向和更加广阔的应用领域。

木丝水泥填充墙-RC框架抗震性能试验研究

为研究木丝水泥填充墙-钢筋混凝土(RC)框架的抗震性能和破坏机理,共制作五个试件进行低周反复试验,其中一个试件为普通砖填充墙-RC框架对比试件,两个试件为开窗洞的木丝水泥填充墙-RC框架,另外两个试件为添加玻璃纤维网格布的木丝水泥填充墙-RC框架,并分析试件的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能情况与刚度退化等指标。试验结果表明,木丝水泥填充墙-RC框架的抗震性能良好,刚度退化速度远小于普通砖填充墙-RC框架,耗能能力在试件开裂后超过普通砖填充墙-RC框架;在木丝水泥填充墙-RC框架上开窗洞后会削弱其承载力,但破坏时裂缝只是沿四个窗角分别向四个填充墙角扩展,最终形成“X”形裂缝,而木丝水泥填充墙-RC框架与混凝土之间的粘结面未被破坏,在木丝水泥填充墙-RC框架表面加入玻璃纤维网格布后可以减少墙面裂纹的产生,且提高了极限承载力和延性系数,并抑制了刚度的快速下降。

长乐宝苑二期工程GRC施工技术措施

北京长乐宝苑二期工程外墙装饰采用GRC(玻璃纤维增强水泥)构件,针对门窗部位防渗、与保温层施工的工序安排等难点,制订了合理的工艺流程,GRC构件安装达到质量标准要求。

用作模板的GRC平板的干缩、湿胀性能试验研究

通过正交试验,对影响GRC平板干缩性能和湿胀性能的诸多因素及其水平进行了优选,分别找出了影响显著的主要因素及其影响规律和机理,通过计算分析,给出各影响因素的主次顺序,计算出干缩性能和湿胀性能与诸因素水平之间的关系。根据试验结果和理论计算结果,通过综合平衡分析,从中优选出干缩性能和湿胀性能都较优的材料配比组合,并进行理论值计算。研究成果为拟用作模板的GRC板的设计和使用提供了试验依据。

煤矸石陶粒GRC墙板导热系数影响研究

通过对各试件导热系数的测定,分析了水胶比,粉煤灰掺量,骨料掺量和煤矸石陶粒掺量四因素变化对A型GRC墙板导热系数的影响;对比了水胶比、煤矸石陶粒掺量变化下A、B两种板型GRC墙板的导热系数,并对结果进行了综合分析。试验结果表明,高水胶比、高掺量粉煤灰和低煤矸石掺量条件下,A型墙板导热系数低;在一定范围内提高骨料掺量,A型墙板导热系数降低;另外,B型墙板的导热系数远低于A型墙板,对B型墙板而言,各因素的变化对导热系数的影响显著减弱。

Effects of Alkaline Treatment on Mechanical Properties of Straw Fiber-reinforced Cement Board

Straw fiber-reinforced cement board made from straw fiber and cement was prepared by semi-dry processing technology to investigate the effects of alkali treatment on the mechanical properties of the board.The results indicate that the board fibers were treated with 1%alkali solution showed obvious improvements in mechanical properties.After alkali treatment,hemi-celluloses of straw fiber were hydrolyzed and dissolved,which avoided hemi-celluloses hydrolyzing into monosaccharide to hinder the solidifying of cement. The fibers surface became rough,which increased the mechanical interweaving force between cement and fibers.Thereby the board’s mechanical properties were improved.At the same time,the increase of tensile strength and aspect ratio of the fibers improved the mechanical properties.

轻质GRC配方及应用性能的研究

通过低碱度硫铝酸盐水泥和耐碱玻璃纤维,配合轻质材料(膨胀珍珠岩、聚苯乙烯、膨胀蛭石)研制成轻质GRC材料,对GRC材料的密度、力学性能(抗拉强度、抗弯强度)以及导热性能进行测试分析,发现在合适的抗碱纤维配比,水配比,水灰比,轻质材料配比的情况下,其性能最好,达到密度为0.85 g/cm3,抗弯强度21.5MPa,抗拉强度7.47MPa,导热系数0.358W/m.K。该材料具有轻质、阻燃、隔热、保温、耐用等优越性能。

GRC平板的含水率、吸水率及密度试验分析

通过正交试验,对影响GRC平板含水率、吸水率及密度的诸多因素及其水平进行了优选,找出了影响显著的主要因素及其影响规律.通过计算分析,给出了影响因素的主次顺序,计算出了含水率、吸水率及密度与诸因素水平之间的关系.根据试验结果和理论计算结果,优选出了这几项性能都较优的材料配比组合,并进行了指标估计.

GRC再生混凝土装饰挂板的研制

利用再生骨料制备再生混凝土作为玻璃纤维增强水泥(GRC)挂板的装饰层,分别从挂板的组成、物理性能和力学性能方面进行了试验和分析。结果表明:与传统挂板相比,GRC再生混凝土装饰挂板更加轻薄,具有优良的物理性能和力学性能。

粉煤灰对玻璃纤维水泥砂浆的力学性能及耐久性的影响

玻璃纤维增强水泥砂浆(GFRC)是常见的纤维水泥砂浆。然而水泥水化过程中产生的碱性环境对玻璃纤维具有腐蚀作用,导致GFRC的耐久性较差。通过使用粉煤灰(FA)替代部分水泥,掺入GFRC中以提高其耐久性。试验考察了FA掺量对GFRC力学性能和干燥收缩率的影响,并通过加速老化和抗硫酸盐侵蚀试验来探讨FA掺量对GFRC耐久性的影响。结果表明,添加FA可以提高GFRC的后期强度并显著改善其耐久性。这是由于FA具有火山灰效应和填充效应,在降低了GFRC液相碱度及氢氧化钙含量方面发挥作用,从而减少了玻璃纤维的腐蚀;随着FA掺量增加,可有效降低GFRC干燥收缩率,但由于FA早期活性较低,使得含有FA的GFRC在早期强度方面略有下降。

固废磷石膏基纤维增强水泥板制备及环保性能分析

研究旨在探讨利用预处理改性固废磷石膏(SWC)部分替代水泥,结合木质纤维、POM(Polyoxymethylene,聚甲醛)纤维、水泥和细砂,基于流浆法工艺制备固废磷石膏基纤维增强水泥板,进一步分析不同预处理改性磷石膏掺量(10%、20%、30%、40%)对纤维增强水泥板的物理、力学和环保性能的影响。实验结果表明,纤维增强水泥板的物理性能,如密度和吸水率,受到预处理改性磷石膏引入的影响较小。随着SWC掺量增加饱水抗折强度总体呈下降趋势,掺量在0~20%区间时影响并不明显,即便不掺入POM纤维,其3 d抗压强度仍可达到4.16MPa,满足A类和B类R1级纤维水泥板强度4 MPa的要求。加入适量POM纤维(1%)可以明显增加纤维增强水泥板强度。此外,制备过程中纤维增强水泥板CO_(2)排放量减少约20%,二氧化硫(SO_(2))和氮氧化物(NO_(x))等污染物的排放也显著减少,同时环境中可溶性磷酸盐和氟化物等污染物含量也间接降低。