筒压法间接推定砌砂浆强度

根据砌体砂浆试件强度与砂浆碎粒筒压强度之间存在的相关性 ,进行回归分析 ,建立两者的函数关系式 。

用筒压强度法检测现场砌筑砂浆强度

砌筑砂浆强度直接影响承重墙的工程质量,是必检项目。在施工中由于管理不当,会出现砂浆试块漏做或遗失,缺砂浆强度的现象;会出现砂浆试块受损,砂浆强度比实际强度偏低的现象;会出现开小灶做试块,砂浆强度明显高于实际强度的现象。

基于BP-ANN的陶粒轻骨料混凝土抗压强度预测及影响因素分析

优化多层前馈神经网络(BP-ANN)模型使用弹性反向传播算法及提前终止技术,输入各层神经元几何与材料特性可用以预测混凝土强度等级。基于多层前馈神经网络建立了轻骨料混凝土抗压强度预测模型,采用MATLAB程序,完成了国内444个混凝土试块、148组配合比试验结果与BP-ANN计算结果的对比研究;采用基于BP-ANN模型,分析了水胶比及陶粒筒压强度对轻骨料混凝土强度影响。研究表明:采用神经网络模型所得计算结果与试验值吻合良好,离散程度较小;水胶比和陶粒筒压强度对混凝土强度影响显著,且有不同变化趋势。

二次铝灰制备高强度陶粒及其性能研究

作为再回收铝过程中产生的废渣,二次铝灰具有明显的化学反应性和有毒、有害物质浸出等危险性特征。为了解决制铝行业中产生的二次铝灰堆存处置问题,以二次铝灰为原料,通过水洗、圆盘造粒,再经1 200~1 400℃热处理,制备了高强度陶粒。运用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对不同热处理温度下陶粒试样的物相组成和微观形貌进行分析,并对材料堆积密度、表观密度、孔隙率以及筒压强度进行了测试。结果表明:随着热处理温度升高,陶粒内部结构逐渐致密化,堆积密度、表观密度及筒压强度均随之增大;其中,1 400℃热处理后,陶粒的主要物相为刚玉和镁铝尖晶石,其表观密度和体积密度分别为1.82 g/cm3和1.81 g/cm3,筒压强度可达25.7 MPa,属于高强度陶粒。

高强度柔性负压风筒在煤矿采空区瓦斯抽采的应用

为了探究利用高强度柔性负压风筒抽采采空区瓦斯的可行性以及其效果,以保德煤矿为例,选择合适的采空区进行抽采试验,然后对比分析抽采效果。结果表明,利用高强度柔性负压风筒代替采空区抽采支管的方案是可行的,并取得了很好的抽采效果,能满足井下采空区瓦斯治理的需求。

粉煤灰-矿渣基免烧人造轻集料的制备及性能研究

为减轻对自然资源的开采,合理有效地利用粉煤灰(FA),本工作以FA和磨细粒化高炉矿渣(GGBFS)为原料制备了碱激发免烧人造轻集料(CAALA),研究了原材料配合比对CAALA的造粒效率、物理性能以及抗冻融性能的影响,并分析了CAALA的碱溶出。结果表明,FA掺量对CAALA的性能具有显著影响,当FA掺量增加,水化产物中C-A-S-H凝胶量减少,CAALA中有害孔(>200 nm)的占比增加;结合造粒效率与筒压强度,FA与GGBFS最佳质量比为1∶1,此时CAALA的造粒效率为92.01%、堆积密度为1072 kg/m^(3)、1 h吸水率为10.8%,筒压强度为14.65 MPa,24 h溶出液的pH为11.87,经过15次冻融循环后的质量损失率为3.34%,可供C30等级以下的非结构混凝土使用。

轻骨料混凝土的强度影响因素分析

由于轻骨料混凝土的强度影响因素较多,在实际工程中往往对配合比的控制比较困难,为了便于控制实际工程的各种参数,对不同水胶比、筒压强度、不同粒径范围的粗骨料以及不同减水率的减水剂进行了大量的试验。结果表明,上述四种参数对轻骨料混凝土的强度具有很大的影响。轻骨料混凝土与普通混凝土相似,强度随着水胶比的增加而降低;当混凝土7 d的抗压强度达到28 d强度的70%左右时,试块的抗压强度并不与粒径范围成正比;陶粒的筒压强度对试块的强度具有较大的影响,在进行工程应用时,应严格控制粗骨料的质量;在相同的水泥用量的条件下,减水剂的减水率对于试块的抗压强度有很大的影响。

锂云母渣硅铝酸盐人造骨料的性能及应用

以锂云母渣、水泥、矿粉和钢渣为原材料,经人工造粒和蒸压养护制备出锂云母渣占比70%~80%、筒压强度达到10 MPa、堆积密度1000 kg/m~3的硅铝酸盐人造骨料。系统研究人造骨料的水化产物及其在混凝土中的应用性能。结果表明:相同锂渣用量条件下,钢渣或矿粉取代水泥均可以提高骨料的筒压强度;水泥-锂渣人造骨料的主要水化产物为托勃莫来石和水钙铝榴石,无水石膏以片状或短柱状为主。钢渣-矿粉-锂渣人造骨料具有较低的Ca/Si,水化产物仅为托勃莫来石,无水石膏以针状或棒状为主。普通混凝土中掺入80~120 kg/m~3锂渣基人造骨料,可以改善混凝土施工性能,提高混凝土长期力学性能。

页岩陶粒混凝土受压性能分析

研究了水胶比及筒压强度对页岩陶粒混凝土受压性能的影响。研究结果表明:同种页岩陶粒配制的页岩陶粒混凝土的立方体抗压强度随混凝土水胶比的减小而增大,当到达一定程度后,继续降低水胶比,页岩陶粒混凝土的强度上升幅度很小。以相同的体积砂率配制的粉煤灰陶粒混凝土,在相同的水胶比0.36下,随着筒压强度的增大,页岩陶粒混凝土抗压强度明显提高。

工程泥浆脱水泥饼制备烧结陶粒及其性能研究

为了寻求工程泥浆的高值资源化利用有效途径,以经机械脱水泥饼为主要原料,掺加不同比例的粉煤灰和钢渣制备陶粒,设计了高含水率泥饼制备陶粒的成型设备和工艺流程,探究了化学组成对陶粒性能的影响,测试了陶粒混凝土和易性及强度性能,并与普通混凝土进行了对比。研究表明:掺入适量钢渣能有效提升陶粒的强度,降低吸水率;而粉煤灰则反之,主要原因是钢渣的掺入优化了黏土的SA/R(难熔成分与助熔成分质量比),而粉煤灰的掺入则劣化了该比值。当钢渣掺入量为10%(质量分数)时,烧结陶粒的筒压强度为5.8 MPa,吸水率为10.4%,堆积密度为1 076 kg·m^(-3),表观密度为2 010 kg·m^(-3),满足《陶粒混凝土技术规程》(DBJ/T 15-62—2021)中关于高强陶粒的使用要求,可以应用于陶粒混凝土。按C45设计的陶粒混凝土抗压强度为23.49 MPa,流动性较好,表观密度较低,能降低其12.4%的自重,适用于非承重结构。

磷尾矿与粉煤灰制备高强陶粒试验研究

以磷尾矿、粉煤灰为主要原料,石英尾矿为校正组分,制备出900级高强陶粒,为磷尾矿综合利用提供了新的途径。在掺量试验基础上,采用正交试验考察了预热温度、预热时间、煅烧温度与烧结时间对陶粒性能的影响,据此进行了煅烧温度与时间单因素试验,并对产物进行X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析。结果表明,随着磷尾矿掺量的增加,陶粒堆积密度与颗粒强度减小,吸水率上升,当磷尾矿掺量为30%时,颗粒强度为267.0 N,继续增加其掺量,颗粒强度明显降低;煅烧温度对陶粒堆积密度、吸水率与颗粒强度影响最大。在预热温度为400℃,预热时间为20 min,煅烧温度为1200℃,保温时间为30 min,升温速率为10℃/min的条件下,可制得堆积密度为830 kg/m3、吸水率为14.6%、筒压强度为9.8 MPa的900级高强粉煤灰陶粒。

粉煤灰制免烧陶粒的实验研究

采用正交实验法,结合单因素分析,研究了激发剂、外加剂和水固比等因素和工艺条件对免烧陶粒筒压强度等性能的影响.实验结果表明,以氧化钙为激发剂,二水石膏为外加剂,通过细磨和蒸养,能有效提高陶粒强度,制备出高粉煤灰掺量的免烧陶粒.实验还表明,影响粉煤灰免烧陶粒力学性能的主要因素为粉煤灰的细度、激发剂掺量、养护方式、蒸养温度和养护时间等.

硼泥陶粒制备工艺的优化实验研究

本文根据硼泥的化学成分设计了制备硼泥陶粒的原料比例,参考相关资料制定了陶粒的预热温度、烧结温度、烧结时间等制备工艺参数,进行基础实验。通过基础实验确定烧制硼泥陶粒的主要影响因素及适宜的工艺参数,进行正交试验,确定制备硼泥陶粒的合理原料配比和最佳的焙烧制度:预热温度450℃,焙烧温度1200℃,焙烧时间15 min。制备出硼泥陶粒试样的技术性能为:表观密度833 kg/m3,筒压强度4.7 MPa,1 h吸水率2.3%,远低于吸水率≤22%的国家标准规定,既具有高强膨胀的特性,又具有极低的吸水率。

烧胀赤泥陶粒的制备

探讨了以赤泥为主要原料制备轻质烧胀陶粒的方法:在入炉温度800℃、烧结温度1 200℃、保温时间10 min条件下用自然冷却和快速冷却方式分别制备出膨胀率160%、吸水率14%、筒压强度2.0 MPa和膨胀率175%、吸水率7%、筒压强度3.2 MPa的烧胀陶粒。赤泥陶粒可以用作环境修复材料和建筑工程材料。

高强钢渣陶粒特性试验研究

为资源化利用钢渣,以钢渣、粉煤灰和粘土为主要原料制备高强陶粒。试验研究表明,随钢渣的质量分数增加,钢渣高强陶粒的堆积密度增加、吸水率降低、筒压强度提高。当钢渣质量分数在10~20%时,可制得堆积密度800~1200 kg/m^3、筒压强度7~13 MPa的高强陶粒。SEM-EDS分析发现,陶粒内部气孔多、分布均匀、少连通,这种结构有利于堆积密度的降低。X射线衍射(XRD)分析表明,陶粒中主要晶体为透辉石(CaO·MgO·2SiO_2),石英(α-SiO_2)、钙铁辉石(CaO·FeO·2SiO_2)和钙长石(CaO·Al_2O_3·2SiO_2),这些晶体的存在有助于钢渣陶粒强度的提高。

膨胀页岩轻集料的焙烧制度和性能的研究

利用资源丰富的页岩原矿来制备高性能膨胀页岩陶粒,达到节约资源和环保的目的。利用碎石型页岩为原料通过基础试验和正交设计试验探索焙烧制度对制备高性能膨胀页岩陶粒的影响规律。制备的页岩陶粒的表观密度850 kg/m3;筒压强度6.8 MPa;1 h吸水率为4.1%,远低于国家对于600~900级的页岩陶粒优等品的吸水率小于10%的标准。试验得到膨胀页岩陶粒制备工艺简单,具有轻质高强、低吸水率的特点,是具有经济效益和社会效益的建筑材料。

酚醛树脂对膨胀玻化微珠包覆改性研究

将热固性酚醛树脂包覆在膨胀玻化微珠的表面形成增强层,制备了酚醛树脂增强改性的膨胀玻化微珠。研究酚醛树脂用量对改性膨胀玻化微珠的堆积密度、体积吸水率、导热系数和筒压强度的影响。结果表明,改性后的膨胀玻化微珠的堆积密度、筒压强度随着酚醛树脂含量的增加呈上升趋势,其体积吸水率降低,导热系数变化不大。

膨胀玻化微珠表面改性及其机理研究

分别使用无机矿粉、胶乳、乳化硅油对膨胀玻化微珠进行表面改性,对比三种改性剂对膨胀玻化微珠的堆积密度、体积吸水率、筒压强度的影响,并对表面改性机理进行了分析。结果表明:三种改性剂均能有效作用于玻化微珠表面,无机矿粉在玻化微珠开口孔和表面生成水化产物对其进行封堵与包裹,乳化硅油在玻化微珠表面形成一层硅烷的憎水层,胶乳在玻化微珠表面形成具有一定厚度的胶粘膜包裹层。无机矿粉可有效增加玻化微珠的筒压强度,乳化硅油可高效降低玻化微珠吸水率,胶乳可提高玻化微珠的筒压强度及降低吸水率,是一种有效的玻化微珠表面改性剂。

基于降噪设计的陶粒微观结构调控的试验

采用发泡法,在陶粒制作工艺中添加碳酸氢铵发泡剂,增加热处理程序。通过宏观试验和微观表征,控制发泡剂用量、升温速率、养护时间来调节陶粒的孔径、显孔率以及孔的有序性等微观结构,实现陶粒孔结构的可控,从而优化陶粒的吸声性能。研究表明:发泡剂的添加量越多、升温速率越高、增加热处理程序之前养护时间越短,所制备的陶粒显孔率越大、孔径越细小、孔排列的结构越有序均匀。当发泡剂的添加量为2.0 wt%、升温速率为20℃/min、热处理之前零养护时,可制备出最高显孔隙率为32.67%,平均孔径为0.31μm,孔结构有序均匀排列的多孔陶粒,并有效改善多孔材料在低频范围吸声性能;整个控制机理下所制备的多孔陶粒筒压强度都大于2.0 MPa,满足规范和使用要求。

核壳结构免烧轻骨料的制备与性能研究

针对核壳结构免烧轻骨料的制备技术,研究采用单颗承载力来表征人造轻骨料的力学性能,研究了石灰掺量、水泥掺量、不同养护方式下成熟度模数对免烧轻骨料性能的影响,同时研究了核壳结构免烧轻骨料的耐高温性能。结果表明,单颗承载力与筒压强度具有良好的相关性,石灰掺量对粉煤灰掺量为50%的轻骨料力学性能影响较小,水泥掺量对轻骨料力学性能影响较大。成熟度模数对早期力学性能影响较大,随着成熟度模数的增加,7 d承载力几乎成线性增加,但对28 d力学性能影响不大。所制备的核壳免烧型骨料,承载力与烧结陶粒相比存在明显优势,具有良好的耐高温性能,400℃时强度不下降,600℃时颗粒仍保持完整,承载力降低约35%,可用于结构自保温材料。