Relation between Modulus of Elasticity and Compressive Strength of Ultrahigh-Strength Mortar with Mixed Silicon Carbide as Fine Aggregate

Ultrahigh-strength mortar mixed surface-oxidized silicon carbide as a fine aggregate was prepared by means of press-casting followed by curing in an autoclave. The relation between modulus of elssticity up to 111 GPa and compressive strength up to 360 MPa of mortar mixed silicon carbide was discussed and it was revealed that the contributions of the aggregate hardness and of the interfacial strength between the aggregate and the cement paste on the elasticity of mortar were imporant.

浸水环境下改性氯氧镁砂浆黏结强度变化规律

为了研究经青稞秸秆灰(HBSA)改性的氯氧镁水泥砂浆(MOCM)作为西部盐湖地区普通混凝土的外防护层,抵御盐湖区卤水侵蚀从而延长混凝土服役寿命的可行性,开展了浸水环境下掺入HBSA的MOCM的黏结强度等试验研究.采用普通混凝土作为黏结基层,以混凝土基层涂刷界面剂、MOCM中掺入HBSA以及砂浆层厚度等影响因素为变量,通过黏结拉拔试验分析各因素对MOCM黏结强度的影响规律,确定最优的设计参数,通过多项式模拟以及MATLAB中网格化处理等数值模拟方法,建立氯氧镁水泥黏结强度时变模型,进一步分析了浸水环境下改性MOCM黏结强度的损伤退化规律.采用微观测试技术分析了MOCM的物相组成、官能团结构、微观形貌、元素映射等特征,揭示了HBSA对MOCM黏结性能的影响机理.结果表明,HBSA中有较多的活性SiO2,能够与MOCM中的水化产物发生二次水化反应,生成水化硅酸镁(M―S―H)凝胶,填充MOCM内部孔隙,增强密实性,提高黏结性能.厚度为18 mm、掺入HBSA,且涂刷界面剂的MOCM黏结强度最高,其在浸水环境下的黏结强度退化速率最慢,基于三次多项式的数值模型能较好地反映其黏结强度的退化规律,最优组YY-18的相关性系数R2达到0.98.

盾构预拌砂浆运输中离析程度分析及优化

由于盾构预拌砂浆在使用移动筒仓运输的过程中容易产生离析,因此,对已在实际生产中使用的盾构预拌砂浆在不同条件下的离析程度进行研究。在竖直振动模拟条件下,结合颗粒物质理论,以4种不同粒径的颗粒为材料,研究振动时长、砂粒径和分隔空间百分比等3种不同因素对离析程度的影响,用粗料含量变化来表征离析发生的规律,结果表明:振动时间超过60s时,离析程度显示为无明显变化的平缓曲线;粗颗粒粒径越大,分隔空间越大,离析程度越大。使用Design-expert11对试验结果进行综合分析,结果表明:各因素对盾构预拌砂浆离析指数的影响由大到小依次为振动时长、分隔空间百分比、砂粒径;当振动时长为180 s,砂粒径为0.3mm,分隔空间为25%时,离析程度最小,即为最佳方案。

预拌砂浆行业绿色工厂创建要点

创建绿色工厂是推动工业可持续发展和绿色低碳转型发展的关键举措。本文对行业标准JC/T 2616—2021《预拌砂浆行业绿色工厂评价要求》进行了深入解读,结合预拌砂浆行业的生产企业特点、行业特性,从基础设施、管理体系、能源与资源投入、产品、环境排放、综合绩效6个方面提出了绿色工厂创建的要点,为预拌砂浆行业生产企业创建绿色工厂提供技术指导。

温拌再生沥青砂浆二次老化前后抗反射开裂性能评价

为研究温拌再生沥青路面的抗反射开裂性能,结合Overlay Tester(OT)试验与数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)技术,研究了长期老化后废旧沥青混合料(Reclaimed Asphalt Pavement,RAP)掺量对温拌再生沥青砂浆抗反射开裂性能的影响。研究结果表明:经过二次老化后,RAP掺量对温拌再生沥青砂浆的抗反射开裂性能影响显著,二者成负相关关系;在相同的老化条件下,不同RAP掺量的再生沥青砂浆裂缝扩展规律基本一致,二次老化后再生沥青砂浆的反射裂缝在初期开裂速度加快。

基于响应面法的短切玄武岩纤维抹灰砂浆配合比设计

为得到具有最佳力学性能且满足稠度要求的短切玄武岩纤维抹灰砂浆最优配合比,以水胶比、砂胶比、粉煤灰掺量为自变量,以砂浆稠度、抗拉强度、抗压强度、抗折强度为响应目标值,采用响应面法设计Box-Behnke试验,并建立回归模型,实现了满足既定目标稠度为70~110 mm的多目标综合优化,且对所提出的配合比进行验证试验。结果表明:水胶比对短切玄武岩纤维砂浆的稠度和强度有显著影响;最优配合比为水胶比0.35、砂胶比2.0、粉煤灰掺量20%时,其稠度、抗拉、抗压、抗折强度分别为97 mm、1.99 MPa、38.50 MPa、9.59 MPa;对于稠度和抗拉强度,回归模型的预测值和实测值误差低于4%,抗折强度及抗压强度的预测值和实测值误差分别为12%、28%,与玄武岩纤维混凝土抗压强度离散性大的特点一致,验证了响应面法对于短切玄武岩纤维抹灰砂浆配合比优化设计的可行性。

CFB炉渣细骨料纤维砂浆干燥收缩特性研究

为了实现CFB炉渣的高效利用,提高预拌砂浆的抗裂性,以粉煤灰取代量(体积分数)、CFB炉渣细骨料取代量(体积分数)和PVA纤维掺量(体积分数)为因素,设计正交试验方案L_(16)(4~5),试验研究CFB炉渣细骨料纤维砂浆的干燥收缩特性,分析作用规律,建立回归模型。结果表明:增加粉煤灰取代量可以提高CFB炉渣砂浆稠度,增加CFB炉渣取代量和PVA纤维掺量不利于砂浆稠度的提升;粉煤灰取代量、CFB炉渣取代量为CFB炉渣纤维砂浆的干燥收缩特别显著性影响因素,PVA纤维掺量为显著性影响因素;粉煤灰取代量、PVA纤维掺量对CFB炉渣纤维砂浆的干燥收缩起明显的抑制作用,CFB炉渣使砂浆的干燥收缩呈先降低后增大的变化趋势;砂浆干燥收缩的模型预测相对残差在±5%以内,模型预测结果准确可信。

改性搅拌站废浆在水泥基材料中的再利用研究

为研究搅拌站废浆(以下简称废浆)在水泥基材料中再利用的可行性,用自主研发的废浆改性剂对废浆进行了改性处理,研究了未改性和改性废浆对湿拌砂浆、混凝土工作性及力学性能的影响,并通过热重法(TG-DTG)分析了改性废浆对胶凝材料水化的影响。结果表明:改性剂延缓了废浆的凝结时间,使废浆保持较高的活性;与未改性废浆相比,掺入改性废浆使湿拌砂浆的8 h稠度损失率降低,凝结时间延长,抗压强度提高;改性废浆的掺入提高了混凝土的工作性及抗压强度。改性废浆再利用具有一定的经济效益。

煤矿井下干混砂浆吨包的应用

在矿山井巷,采用与锚杆支护相结合的喷射混凝土支护,是将水泥、砂、石、按一定的比例混合搅拌后,送入混凝土喷射机中,用压缩空气将干拌合料压送到喷头处,在喷头的水环处加水后,高速喷射到巷道围岩表面,起支护作用的一种支护形式和施工方法[1]。煤矿井下利用干混砂浆,将减少井下喷浆作业工人,能取消井下现场人工卸料、拌料、上料工作流程。使用干混砂浆(沙子、水泥)后,两个人利用单轨吊,将干混砂浆吨包吊起,通过吨包下料口,流入喷浆机上料口即可操作完成。众所周知含土量高的沙子,搅拌混凝土不结实,影响施工质量,泥土量超过3%的沙子要经过处理,所以,干混砂浆制作过程中,除尘系统将烘干过程中沙子里的土排走,提高了沙子的纯度,使用干粉砂浆喷射混凝土的强度高于井下现场人工搅拌沙子水泥混凝土强度。

不同填料对沥青胶浆性能影响的试验和分析

通过室内试验,分析不同填料的原材料、配合比对沥青胶浆性能的影响,研究结果表明:相比矿粉填料,粉煤灰、消石灰和刹车片粉末均能改善沥青胶浆的高温和低温性能,而水泥对沥青胶浆的高温和低温性能不利。

基于响应面法的高性能复合砂浆参数优化研究

【目的】研究高性能复合砂浆配合比设计参数。【方法】采用响应面Box-behnken试验设计法开展了硅灰掺量、水胶比和石英粉与石英砂比值等3个自变量对高性能复合砂浆抗压强度的影响研究,经响应面预测、验证获得最佳配合比参数。【结果】高性能复合砂浆的抗压强度随着水胶比的增大而减小;随着硅灰掺量的增加,略有增加,但增幅较小;随着石英粉/石英砂增加或减小影响程度并不明显。【结论】所建模型在试验范围内能较准确地预测结果,响应面法用于高性能复合砂浆配合比参数优化具有准确性与科学性。

粉煤灰、外加剂及机制砂石粉含量对湿拌砂浆性能的影响研究

为探究湿拌砂浆性能与机制砂石粉等各组分含量之间的关系,文中针对机制砂石粉含量对湿拌砂浆性能的影响进行研究。结果表明,粉煤灰掺加7%~14%,增稠保水剂掺加1.2%~1.8%,引气剂掺加0.2%~0.4%,机制砂石粉含量在5%~15%时,效果较好。通过设计正交试验,优化材料配比,粉煤灰、增稠保水剂、引气剂和机制砂石粉掺量分别为12%、1.8%、0.2%和10%时,湿拌砂浆性能优良,该湿拌砂浆各项性能均高于标准要求。

不同粗细和级配的机制砂对湿拌砂浆性能的影响研究

为探究湿拌砂浆在选用不同级配、不同粒径机制砂时的性能差异,文中取不同级配及粗细的机制砂开展试验。结果表明,机制砂细度模数取值范围为1.2~3.0内时,湿拌砂浆用水量会随细度模数增加而逐渐降低,伴随出现湿拌砂浆保水性能下降;粒径在0.315 mm以上的颗粒含量提升过程中,湿拌砂浆整体力学性能表现出前期增加、后期减少的发展趋势。机制砂颗粒含量中大于1.25 mm的颗粒和小于0.315 mm的颗粒含量均在30%以上时,温拌砂浆材料干缩率相较其他组有显著提升,但拉伸粘结强度也有显著降低。

利用低碳胶凝材料制备干混砂浆的试验研究

为助力水泥行业的“双碳”目标实现,试验采用一种新型的多元固废低碳胶凝材料替代传统的M32.5砌筑水泥制备干混砂浆,并研究了低碳胶凝材料的组分掺量对干混砂浆的施工性和硬化性能影响。结果表明,采用低碳胶凝材料制备的干混砂浆施工性较好,制备出的砂浆满足GB/T 25181—2019《预拌砂浆》性能要求,可实现低碳胶凝材料在砂浆中的规模化应用。

管桩废浆对湿拌砂浆性能影响的研究

管桩废浆是指管桩在制备过程中经离心后排放出来的悬浊液,该悬浊液中含有水泥、磨细砂、砂粉、水和外加剂等组分。本文通过对比试验研究管桩废浆对湿拌砂浆的8小时稠度损失率、凝结时间、抗压强度(7d、28d、60d)、湿拌砂浆用水量等性能的影响,提出管桩废浆在湿拌砂浆中再生应用存在的问题,为管桩废浆在湿拌砂浆中的应用提供指引。

原材料配比对环氧树脂砂浆性能的影响

研究了固化剂掺量、稀释剂掺量和石英砂填料掺量对环氧树脂砂浆的工作性能和力学性能的影响规律。结果表明:固化剂和稀释剂对环氧树脂砂浆的性能影响最为显著,其次是石英砂填料,固化剂、稀释剂、填料均对环氧树脂砂浆得流动度较大影响,可将环氧树脂砂浆得流动度在146~205mm之间变化。固化剂和稀释剂对凝结时间影响最为显著,填料影响次之,凝结时间可在143~285min之间变化。使用30份固化剂、15份稀释剂和20%填料掺量环氧树脂砂浆具有最好的力学性能,1d抗压强度和抗折强度能达到82.3MPa和23.9MPa。

生活垃圾焚烧炉渣导致墙面抹灰爆点的原因分析与防治措施

焚烧发电是当前城市生活垃圾减量化、资源化和无害化处置的最佳方式之一,焚烧后的炉渣经处理后可广泛应用于多个领域。通过具体的工程案例,分析了将城市生活垃圾焚烧炉渣作为湿拌砂浆骨料导致墙面抹灰爆点的原因,并提出了预防和治理措施。研究结果表明,垃圾焚烧炉渣中氧化钙含量较高,且以过火石灰的形式存在于熔渣中。过火石灰水化反应滞后,后期形成的水化产物体积膨胀,造成墙面爆灰。为预防此类问题,可再生资源公司需对炉渣进行脱碱处理,砂浆公司需对骨料进行pH值和安定性检测。对已发生爆灰的墙面,可采取淋水或加湿密闭措施来促进过火石灰反应。研究结果可为生活垃圾焚烧炉渣在建筑工程领域的合理化应用提供参考。

排水沥青路面预防性养护材料路用性能研究

为了研究排水沥青路面预防性养护的材料路用性能,文章主要采用渗透性树脂砂浆对排水沥青路面的轻微病害进行预防性养护,试验集料采用辉绿岩,首先进行了配合比设计,根据渗透性树脂砂浆混合料空隙率及飞散损失,选取级配C作为最佳级配,然后根据各油石比对应的飞散损失和析漏损失,确定最佳油石比为6.1%,在此基础上,对比分析了渗透性树脂砂浆混合料结构和PAC-13排水沥青混合料在路用性能表现方面的差异,研究发现,渗透性树脂砂浆混合料结构在高温和低温性能以及耐水性方面均优于单层排水沥青混合料,但渗透性树脂砂浆混合料的渗水性能稍有下降。

外加剂对湿拌砂浆工作性能的影响研究

研究了引气剂、保水剂、稳泡剂和超缓释剂对湿拌砂浆工作性能的影响,试验结果表明:引气剂掺量超过饱和点后对湿拌砂浆的24 h工作性能影响较小,同时引气剂种类会显著影响湿拌砂浆的初始及24 h工作性能;保水剂仅影响湿拌砂浆的分层度和保水率;稳泡剂掺量超过0.5%时,显著改善了湿拌砂浆的24 h工作性能,当稳泡剂掺量为0.9%时,湿拌砂浆的24 h稠度损失率仅7.8%;随着超缓释剂掺量的增加,湿拌砂浆的24 h工作性能不断增加,当其掺量达到2.5%时,湿拌砂浆的各项24 h指标均与初始相当。

抗冲磨水性环氧树脂砂浆设计与试验

水性环氧树脂砂浆具有潮湿环境施工便捷、环境友好等优点,但是力学性能较低,在水工建筑恶劣冲磨防护方面几乎没有实际应用案例。制备了一种新型水乳水溶混合型环氧树脂,兼具了水乳型环氧和水溶型环氧的优点。优化设计了抗冲磨水性环氧树脂砂浆配比,并进行了性能测试。室内试验表明:潮湿面黏接强度超过3MPa,且均非界面破坏;水性环氧砂浆抗压强度均高于80MPa,满足抗冲磨技术要求。现场试验也表明其抗冲磨效果和油性环氧树脂砂浆相当,其综合性能更加优异。因此,该新型水性环氧树脂突破了力学性能提升的技术瓶颈,具备了对传统油性防护砂浆更新换代的能力。