碱激发矿粉-硫铝酸盐水泥砂浆力学性能研究

硫铝酸盐水泥作为一种早强快硬型水泥,其后期强度发展缓慢,甚至会出现强度倒缩的问题,为此提出将矿粉和碱激发剂与硫铝酸盐水泥复合的方法,分别研究了不同掺量的碱激发剂以及不同取代率的矿粉对硫铝酸盐水泥砂浆力学性能和干缩性能的影响。结果表明:在水泥砂浆中添加适量的碱有利于强度发展,在碱与矿粉的协同作用下,水泥砂浆的各龄期强度均有提升,尤其是后期强度,28 d最高强度可达61.3 MPa。碱与矿粉的掺入不仅可以减少水泥的用量,而且矿粉取代水泥带来的强度损失问题也可以通过碱激发剂与矿粉在水化后期发生的二次反应来弥补,且体积稳定性良好。

硫铝酸盐水泥砂浆的MICP修复试验研究

【目的】利用生物矿化修复技术(MICP)对腐蚀破坏后的硫铝酸盐水泥制品进行修复试验研究。【方法】模拟实际硫铝酸盐水泥制品的破坏进行侵蚀破坏试验,利用MICP技术对破坏的水泥砂浆试块进行修复研究。为确保试块反应充分,利用先浸泡后烘干再浸泡的循环处理方式,使溶液与干燥试块之间形成压力差,并通过试块内部的毛细作用均匀进入试块当中。通过监测试验试块质量和强度变化来探究MICP技术修复的有效性。【结果】随着修复次数不断增加,试块质量在修复处理12次后较未处理时增加4%,抗压强度增加1131%。由试验结果可知,MICP技术能显著避免试块质量损失,提高劣化试块抗压强度。【结论】MICP技术对破坏后硫铝酸盐水泥制品修复具有可行性。

不同温湿度下丁苯乳液/硫铝酸盐水泥砂浆的干缩率

采用丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆,研究了不同温湿度养护条件(温度包括0,5,10,20,40℃,相对湿度RH包括30%,60%,90%)对丁苯乳液/硫铝酸盐水泥砂浆360d内干燥收缩性能的影响.结果表明:不同温湿度下,掺入5%(质量分数,下同)丁苯乳液均会增大硫铝酸盐水泥砂浆的干缩率,但当丁苯乳液掺量达到10%后,砂浆干缩率会随着丁苯乳液掺量的增加而显著降低.0℃养护时,砂浆干缩率均较小,随着养护温度的提高,砂浆干缩率增大;10℃养护时,砂浆干缩率达到最大(丁苯乳液掺量为5%时,养护28d后在20℃时砂浆干缩率达到最大);20℃养护时,砂浆干缩率有所减小,但仍高于0℃和5℃养护时的干缩率;40℃养护时,基准砂浆早期产生了微膨胀,但改性砂浆则未产生.不同龄期下,高温(40℃)养护砂浆的干缩率要低于低温(0,5℃)养护时.提高相对湿度会降低砂浆干缩率,且龄期越长,作用效果越显著.

丁苯乳液对硫铝酸盐水泥砂浆耐久性的影响研究

丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆具有较高的柔韧性和粘结性,从砂浆流动性、耐水性、耐氯盐、耐硫酸盐等性能方面,研究了丁苯乳液对硫铝酸盐水泥砂浆耐久性的影响,结果表明丁苯乳液掺量4%时,水泥砂浆密实程度最高、孔隙最小、耐久性综合表现最好。

有机硅防护剂对铝酸盐水泥砂浆防护性能的影响

采用接触角测试仪、红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)表征和分析了有机硅烷涂覆量对铝酸盐水泥砂浆防护性能的影响规律.结果表明:采用1次涂覆方式时,铝酸盐水泥砂浆试件的吸水率随有机硅烷涂覆量的增加先降低后趋于稳定,吸水率均降低90%以上,符合规范要求;铝酸盐水泥砂浆试件接触角随有机硅烷涂覆量的增加先增大后减小,试件表面由亲水性变为疏水性,当有机硅烷涂覆量为250g/m2时砂浆试件接触角达142.66°;有机硅烷渗透深度随涂覆量的增加先增加后减少,当有机硅烷涂覆量为250g/m2时其渗透深度可达10.73mm.机理分析表明,有机硅烷与铝酸盐水泥砂浆只是在毛细孔内壁发生了水解缩合反应,形成了网状硅氧烷憎水膜层,并未形成新的物质.

胶砂经硫铝酸盐水泥砂浆修复后的性能研究

研究新拌硫铝酸盐水泥砂浆浆体的流动度、塑性粘度、屈服剪切应力等流变性能参数对其自身以及其修复普通硅酸盐水泥砂浆后的基本力学性能(抗折,抗压强度、劈拉强度、干燥收缩率和冲击韧性)和抗氯离子渗透性能的影响。文中用水泥砂浆经修复后的抗折、劈拉、冲击韧性、干缩值和抗氯离子渗透性能来表征硫铝酸盐水泥砂浆修复胶砂后的粘结作用。研究表明,浆体的流变性对材料的基本力学性能、冲击韧性和抗氯离子渗透性能无明显影响。然而,随着新拌浆体流动度的增加以及塑性粘度和屈服剪切应力的降低,新老混凝土的粘结作用呈现先增强后减弱的趋势。当新拌浆体的流动度为191 mm,屈服剪切应力和塑性粘度分别为451 Pa和7.3 Pa·s时,修补浆体修复普通硅酸盐水泥砂浆后的基本力学性能、冲击韧性和抗氯离子渗透性能最好。氯离子渗透实验前给试件施加循环荷载能降低试件的抗氯离子渗透性能。此外研究表明修补砂浆修复普通硅酸盐水泥砂浆后的力学性能以及抗氯离子渗透性能比其自身力学性能与抗氯离子渗透性能差。

水灰比对硫铝酸盐水泥砂浆力学及收缩性能的影响

通过调节硫铝酸盐水泥砂浆的水灰比,研究其对砂浆的收缩性能及力学强度的影响规律。结果表明:硫铝酸盐水泥具有早强的特点,且抗压强度随水灰比的增加而降低;水灰比越小,孔隙率越小,自收缩越大,且主要发生在早期(4d左右);7d龄期时,WC45,WC40,WC35三组相对于WC50组抗压强度提高率与自收缩增长率比值随着水灰比的减少而增加;干缩随水灰比的增大而减少,质量损失率却与之相反。可见水灰比对砂浆自收缩,干缩以及抗压强度的发展具有重要作用。