超高强水泥基材料的制备及其性能探讨

文章采用理论与实践相结合的方法,分析了超高强水泥基材料的优势和应用价值。通过试验分析,探讨其制备方法和性能,预测其发展趋势。结果表明,该材料具有较高的强度、韧性和耐久性。通过优化水胶比、密实度和减水剂应用,可进一步提高其强度、韧性和耐久性。应用该材料可减少构件尺寸和自重,提高抗震性和抗腐蚀性,但制备方法需科学合理,只有这样才能最大化发挥其优势。

大相似比模型试验用超高强相似材料配比试验研究

物理材料相似模拟试验是岩土工程领域中一种常用的研究手段,选择合适的相似材料并确定其配比是成功模拟原型工程的关键。现有相似材料多是针对几何相似比较小(1∶250~1∶25)的相似模拟试验研制,其强度普遍较小(0.2~7.6 MPa),难以满足较大相似比模型试验的需求。因此,为配制出强度在10 MPa以上的适合较大相似比模型试验的超高强相似材料,选择河砂、重晶石、石膏及不同强度等级的水泥作为模型试验的相似材料原料,以骨胶比、水泥石膏比、重晶石含量及水泥强度等级为正交试验的4个因素,共设计25组不同材料配比方案。根据试验要求制备各类相似模拟试件并开展相应的岩石力学试验,获得不同配比相似材料的基本物理力学参数。结果表明:试验所得相似材料力学参数变化区间较大,抗压强度为3.017~48.179 MPa,能满足较大相似比下超高强度相似模拟试验的需求;通过直观分析法分析各因素对相似材料物理力学参数的敏感性和影响规律,发现重晶石含量对相似材料密度起主要控制作用,骨胶比对相似材料抗压强度、抗拉强度、弹性模量、内摩擦角起主要控制作用,水泥石膏比对相似材料黏聚力起主要控制作用;运用SPSS软件对相似材料配比正交试验结果进行回归分析,得出超高强相似材料配比的经验公式并进行工程应用,所得公式可为快速确定水泥石膏砂相似材料的配比提供理论依据。

超高强材料与装配式结构

日本实际用于超高层建筑的混凝土设计强度已经突破200N/mm2,而且绝大多数都是采用装配式的建造方法。这股超高层钢筋混凝土建筑的热潮,可以说在很大程度上是由于开发高强材料,完善相应的设计方法,以及施工技术的革新所带来的。在该领域,日本技术领先于世界。该文在介绍日本该领域最新动向的同时,概述超高强材料与装配式结构相互之间的关系,并结合作者本人及其团队近几年的研究,介绍关于超高强材料和装配式混凝土结构若干问题的研究成果。

石灰石粉对超高强水泥基材料流变特性的影响

为制备更适宜工程应用的超高强水泥基材料,利用石灰石粉分别取代超高强水泥基材料中的水泥和硅灰用量,通过微型坍落度仪和流变仪研究了石灰石粉对超高强水泥基材料流变特性的影响。研究结果表明:当石灰石粉取代部分水泥和硅灰时,超高强水泥基材料出现剪切增稠,屈服应力与塑性黏度降低,说明掺入石灰石粉可改善超高强水泥基材料在泵送过程中出现的离析、泌水等现象,提高超高强水泥基材料在浇筑时的充填能力;相比于石灰石粉取代水泥,当石灰石粉取代硅灰时,超高强水泥基材料剪切增稠程度和流动度明显增大、屈服应力及塑性黏度显著降低,表明取代硅灰时对超高强水泥基材料的施工性能有较大的改善作用;超高强水泥基材料的流动度与屈服应力、塑性黏度满足二次多项式函数关系,且石灰石粉取代水泥量不宜超过17%,硅灰取代量宜为50%,此时超高强水泥基材料流变性能得到较大改善,28 d抗压强度增加15.6%。

150MPa超高强水泥基材料的研究

采用常规原材料和工业废渣 ,普通成型工艺 ,通过正交设计试验研究 ,配制出了抗压强度为 1 5 0 MPa的超高强水泥基材料 ,并给出了优选配比。超高强水泥基材料强度试验的极差和方差分析表明 :水胶比为影响超高强水泥基材料强度的最显著因素 ,硅灰和不锈钢纤维渣的掺量以及胶砂比也有十分显著的影响。

玻璃粉在超高强水泥基材料中的作用机理

采用强度试验、X射线衍射及扫描电镜等方法,研究玻璃粉对超高强水泥基材料强度和微结构的影响,揭示玻璃粉在超高强水泥基材料中的作用机理。研究结果表明:采用玻璃粉可制备抗压强度超过100 MPa的超高强水泥基材料,而且当玻璃粉掺量在20%以内时,试样的抗压强度随着玻璃粉掺量的增加而增大;玻璃粉不仅能填充浆体结构中的孔隙,还能发生火山灰反应,生成C-S-H凝胶,进而改善材料的微结构,提高材料的强度。

不同性质颗粒对超高强水泥基材料的增强效应研究

试验调查了不同性质颗粒（粉煤灰、硅粉颗粒、橡胶颗粒、铁粉颗粒）对超高强水泥基材料的增强效应，结合微观结构分析探讨了相应的增强机理，提出了超高强水泥基颗粒增强材料微细观结构的物理模型。结果表明，不同性质的颗粒对水泥基材料的增强效应显著不同，采用活性矿物质颗粒和铁粉颗粒是提高超高强水泥基材料强度的有效途径，采用抗拉性能和变形性好的橡胶颗粒有利于提高超高强水泥基材料的韧性。

超高强水泥基材料的力学及耐久性能

超高强水泥基材料作为一种高性能建筑材料,在建筑工程领域已得到了广泛的关注和应用。简要介绍了超高强水泥基材料的发展历史、制备的基本途径和性能实现的基本原理,并且对近年来国内外学者关于超高强水泥基材料力学性能和耐久性能的研究进展进行了综述。综述内容包括:超高强水泥基材料的抗压强度、抗折强度、弹性模量、泊松比、应力应变曲线,以及超高强水泥基材料的抗渗、抗冻性能和碱骨料反应风险。在对已有文献的综述基础上,简要分析了纤维及养护制度对超高强水泥基材料性能的影响,并提出了超高强水泥基材料工程化的关键措施。

超高强水泥基复合材料及其制品解析

与传统水泥基复合材料相比,超高强水泥基复合材料具有耐腐蚀强、抗压性能好以及耐磨损等方面优势,超强耐久性能较为理想,是推动建筑行业持续行发展的重要材料,极具研究价值。本文将以超高强水泥基复合材料分析为切入点,通过对此种材料实际性能与用途的分析,对超高强水泥基复合材料与其制品展开全面探究,期望能够为超高强水泥复合材料研究提供一定启示。

超高强块体非晶合金的研究进展

研制具有极限力学性能的金属材料一直是材料研究人员的梦想.超高强块体非晶合金是一类具有极高断裂强度(4 GPa)、高热稳定性(玻璃化转变温度通常高于800 K)和高硬度(通常高于12 GPa)的新型先进金属材料,其代表合金材料Co-Ta-B的断裂强度可达6 GPa,为目前公开报道的块体金属材料的强度记录值.本文系统地综述了该类超高强度块体非晶合金的组分、热学性能、弹性模量及力学性能,阐述了该类材料的研发历程;以弹性模量为联系桥梁,阐明了该类超高强块体非晶合金材料各物理性能的关联性,并揭示了其高强度、高硬度的价键本质.相关内容对于材料工作者了解该类超高强度金属材料的性能和特点,并推进该类材料在航空航天先进制造、超持久部件、机械加工等领域的实际应用有着重要意义.

超高强水泥基材料

本文根据国际上关于ＤＳＰ、ＲＰＣ、ＭＤＦ等超高强水泥基材料的研究开发情况，介绍了机械／化学方法使水泥等粒子“解聚集化”和“反絮凝化”、优化颗粒级配实现密集堆积、降低孔隙率优化孔径分布，改善ＣＳＨ凝胶性能等实现水泥基材料超高强化的技术途径。

江苏·南京焊接技术交流会成功召开

2010年10月29日上午，由南京机械工程学会焊接专业委员会主办的江苏·南京焊接技术交流会在南京国际展览中心三楼紫金厅举行。本次会议由南京理工大学徐越兰教授主持，论坛上成都电焊机研究所所长尹显华、南京理工大学材料系教授王克鸿分别了做了“从调研数据看我国电焊机行业的发展”、“大型构件及超高强材料自动焊接技术研究及应用现状”等学术报告。