水下不分散混凝土的配制及性能影响

采用单一变量法和正交试验法,探究了水胶比、絮凝剂掺量和粉煤灰掺量对水下不分散混凝土流动性、抗压强度及抗渗性能的影响。结果表明:絮凝剂掺量对混凝土流动性影响最大,为保证施工时混凝土有较好的流动性,絮凝剂掺量不宜过多,采用粉煤灰适量取代水泥,能节约经济成本,提高混凝土的流动性。水胶比对混凝土抗压强度和抗渗性能的影响最大,当水胶比为0.39、絮凝剂掺量为3.0%、粉煤灰掺量为15%时,水下不分散混凝土的抗压强度与抗渗性能最高。

水下不分散灌浆料的制备及性能研究

以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料制备了一种水下不分散灌浆料,选取硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和无水石膏的三元胶凝体系,采用单因素试验法,研究了水料比、高分子絮凝剂掺量、聚羧酸减水剂粉末掺量这3个关键因素对水下不分散灌浆料流动度、抗分散性、抗压强度的影响,确定出了最佳掺量。结果表明:当水料比为0.14、高分子絮凝剂掺量为0.15%、聚羧酸减水剂粉末掺量为0.55%时,水下不分散灌浆料的初始流动度为258 mm,30 min流动度为256 mm;7 d、28 d水下抗压强度分别为35.76 MPa、53.09 MPa;水下抗分散性为Ⅰ,水下不分散灌浆料的水下抗分散性好,可用于C40混凝土修补加固。

动水环境中水下不分散修补料的性能研究及示范应用

针对实际水下施工面临的动水环境,通过自制仿真水环境模拟装置研究了不同水流速度(0.2、0.5、1.0 m/s)对水下不分散修补料(JK-PR400M)性能的影响,采用空海一体智能化诊测技术评估了JK-PR400M的水下修复效果。结果表明:JK-PR400M在水流速度小于1.0 m/s环境中具有优异的抗分散性和界面粘结性,但会造成浇注偏移和表面冲刷流失现象;在水深6 m、水流速度0.5m/s环境下实现了混凝土面缺陷的快速修复作业,缺陷修复区剖面高程与设计高程偏差≤30 mm,修复效果良好,经济效益显著。

基于非光滑表面的反循环钻井弯管抗磨实验

气体反循环钻井技术存在弯管刺漏问题,严重降低了钻孔时效。该文将仿生学中非光滑表面形态引用到弯管抗磨分析上,设计出具有一定分布特点的非光滑表面结构。搭建反循环钻井弯管非光滑表面抗磨实验系统,井底流场模拟器可还原携带岩屑的高速气流在井内的循环流场,对不同非光滑表面实验元件进行抗磨性分析。结果表明,圆形凹坑非光滑表面结构抗磨性最佳,并且凹坑直径越小、凹坑越密集,其抗磨性越好。改进弯管结构,在刺漏点增加可更换的盖板,并将弯管内壁面和盖板底面分别加工成凸C、沟C、凹C非光滑表面,相同钻井条件下,凹C弯管抗磨性最大。实践表明,改进后弯管抗磨性增加,钻孔时效显著提高。

一种絮凝剂对C30水下不分散混凝土的影响

为探明UWB-Ⅱ型絮凝剂的不同掺量对C30水下不分散混凝土各项性能的影响规律,研究影响机理,并确定最佳掺量。分别选取了五组掺量进行流动性试验、抗分散性试验及抗压试验。结果表明絮凝剂自身的各种亲水基团会降低混凝土的流动性。当絮凝剂掺量增大时,试验水样的悬浊物含量、pH值及浊度值均反向变化。在絮凝剂掺量为2.5%时,试件抗压强度达到最大。随着絮凝剂掺量继续增加,材料的抗压强度出现下降。总结分析UWB-Ⅱ型絮凝剂在C30水下不分散混凝土中的最佳掺量应为2.5%。

高强水下不分散混凝土的研究与发展现状

国内水下不分散混凝土主要为C40及以下强度等级,鲜有C50及以上强度等级水下不分散混凝土的研究及应用。文中对高强水下不分散混凝土的研究及应用现状、制约高强水下不分散混凝土发展的原因进行了概述及分析,初步提出了其配制措施,以期为高强水下不分散混凝土的研究与应用提供参考。

一种新型动水注浆材料的试验与应用研究

通过室内试验,研究一种新型注浆材料(VCH)的主要性能参数及其在动水条件下的材料特性。通过试验测定不同水灰比、不同水泥浆与外加剂体积比、不同温度下材料的初终凝时间;通过试验测定浆液3 h的结石率;基于现场动水注浆治理的材料与工艺要求,测定材料在不同水流速中浆体留存率与可泵性;依据材料性能和现场工况确定VCH材料工程应用的最佳配合比,研究VCH注浆材料在动水注浆治理中的应用。

聚羧酸系减水剂用于水下不分散混凝土的研究

聚羧酸系减水剂作为新一代高性能减水剂,用其配制水下不分散混凝土,可以充分发挥其低掺量、高减水率、良好的流动度保持性、良好的增强效果等优点。试验对比了掺聚羧酸系高性能减水剂(GX)、萘系高效减水剂(FDN)和氨基磺酸系高效减水剂(AS)水下不分散混凝土的流动度、流动度保持性、用水量和抗压强度,结果表明掺加GX的水下不分散混凝土其各项性能更优。

粉煤灰和矿渣粉对水下不分散混凝土性能的影响研究

本试验研究了粉煤灰和矿渣粉复掺时对水下不分散混凝土性能的影响,分析二者不同掺量复掺时对混凝土流动性、抗分散性、力学性能以及抗氯离子渗透性的影响规律。研究表明,与掺合料单掺相比,粉煤灰和矿渣粉复掺时混凝土流动性降低,但是抗分散性和抗氯离子渗透性明显改善,同时二者复掺时能起到"叠加效应",使早期强度和后期强度均较高。

水下抗分散混凝土的性能研究

优选了 2种水下抗分散剂 ,即聚丙烯类的PVAD与纤维素类的HPMC ,并研究单掺与复掺配制技术对混凝土新拌性能、流动性、自密实度及对采用导管法成型的水下抗分散混凝土抗分散性与强度性能的影响 .研究结果表明 。

水下不分散混凝土性能的试验研究

研究了水下抗分散剂、高效减水剂、消泡剂、水灰比等对水下混凝土抗分散性和抗压强度等性能的影响规律。结果表明:随着水下抗分散剂掺量增加,混凝土的抗压强度下降。当水下抗分散剂和高效减水剂复合掺加时,能够提高混凝土抗压强度。掺加消泡剂有利于提高水下抗分散混凝土的工作性和抗压强度。降低水灰比有利于提高混凝土的水下抗分散性和抗压强度。

一种可注射可降解磷酸钙骨水泥的结构与性能

通过采用部分结晶磷酸钙和磷酸氢钙制备了新型可注射可降解磷酸钙骨水泥。研究表明:该材料具备优良的可注射性能,并通过添加变性淀粉,显著改善了材料的抗溃散性能,骨水泥的水化产物是直径和长度在分别约为100和1000nm左右的棒状类骨羟基磷灰石。所研制的骨水泥在体温(37℃)条件下凝结较快,而在室温(25℃)和冷藏温度(5℃)可在较长时间保持不固化,这就为骨水泥的临床应用提供了很有利的条件。体外溶血试验、体外细胞毒试验、热原性试验、小鼠的急性毒性试验、微核试验、豚鼠的致敏性试验、小鼠的肌内埋植试验及兔的骨内埋植试验等一系列毒性及生物相容性试验表明该材料无毒副作用,具有良好的生物相容性。复合rhBMP-2的可注射磷酸钙骨水泥植入猕猴椎体后的近远期影像学和组织学观察表明,骨水泥可降解且降解和新骨长入基本同步。

合成接枝型聚丙烯酰胺——新一代水下不分散混凝土絮凝剂

本研究首创性地应用自己合成改性的接枝型丙烯系聚合物作为水下不分散混凝土絮凝剂,研究了由该种絮凝剂配制的水下不分散混凝土的性能。结果表明:掺合成改性的聚合物的水下不分散混凝土性能与掺常用的聚合物相比,前者可保持混凝土坍扩度1小时不损失,而后者只有0 5小时;前者的7天和28天水下混凝土抗压强度分别较后者高约2MPa和4MPa;新型改性聚合物成本比传统使用的下降约25%,取得良好的技术经济效果,目前已在山东投产应用。

城市岩质边坡生态防护机理及试验

针对边坡生态防护工程特点,探讨城市岩质边坡的生态防护机理、植物与边坡的力学效应、植物根系加固边坡作用机理,并由此建立相应的力学模型,提出根系-土复合抗剪强度公式。研究植物对边坡降雨截留、径流延滞、土壤防渗、土层固结等效应,并探讨生态防护对边坡的抗冲刷机理。在此基础上,设计并完成城市岩质边坡生态防护室内模型试验,研究不同草种、不同坡度、不同固土方式等情况下的工作特性。将本文方法应用于某城市岩质边坡生态防护工程,获得百喜草、高羊茅和百慕达3种草在不同坡角(38°,48°和58°)与固土结构(菱形铁丝网、土工格室、三维网垫)时的抗冲刷特性。研究结果表明:土工格室的固土效果最优,其次是三维网垫和菱形铁丝网;单位面积的冲刷强度存在一个临界角度值,为25°左右;百慕达的固土效果优于百喜草和高羊茅的固土效果。

岩质边坡生态防护现场试验研究

为探讨岩质边坡生态防护工程的生态防护机理、植物与边坡的力学效应及植物根系加固边坡作用机理,在分析岩质边坡生态防护影响因素的基础上,结合某公路一岩质边坡设计并完成该边坡的生态防护现场试验,给出岩质边坡生态防护的关键施工工艺与试验方案,研究不同草种在采用菱形铁丝网固土方式下的生态防护工作特性,获得植物对边坡降雨截留、径流延滞、土壤防渗、土层固结等效应的规律曲线,有助于进一步掌握岩质边坡生态防护的抗冲刷机理,并指导工程设计与施工。

絮凝剂及辅助剂对水泥净浆剪切应力与粘度的影响研究

絮凝剂是水下不分散混凝土抗分散剂组成中不可或缺的组分,絮凝剂及其改性研究是设计水下混凝土用抗分散剂的重要环节,本文以剪切应力和粘度为评价指标,分析了絮凝剂的电性、分子量、掺量对新拌水泥浆体流变性的影响规律,并采用少量辅助剂部分取代絮凝剂,实现絮凝剂性能的显著提高,同时试验分析了醛类辅助剂及高分子胶水辅助剂对水泥浆体剪切应力与粘度的影响规律。试验结果表明,絮凝剂分子量为600万~1000万时,水泥浆体的剪切应力和粘度随掺量的增加而线性增加,胶水辅助剂不适于改善絮凝效果,醛类辅助剂可显著提高絮凝效果,且抗分散剂总量越高,醛类辅助剂的作用效果越显著。

水下不分散混凝土胶凝材料浆体水化性能

本文应用DTA、TG、XRD、SEM等现代分析手段 ,研究目前较多应用的掺聚丙烯酰胺抗分散剂和磨细矿渣的水下不分散混凝土的水化性能。研究表明 ,聚丙烯酰胺将与水泥水化产物Ca(OH ) 2 反应形成有机钙 ,聚丙烯酰胺系抗分散剂将均匀分布在胶凝材料硬化体中 ,形成空间网状结构 ,磨细矿渣加入提高胶凝材料硬化体的机械性能。

利用沉淀污泥配制水下不分散混凝土的可行性试验

利用城市污水处理厂的沉淀污泥为主要成分可配制水下不分散剂.试验结果表明,掺入水下不分散剂可在水中浇筑C30强度等级的水下不分散混凝土,其抗渗等级可达W10～W12,并且水下不分散混凝土的各种性能既可满足工程要求,又能废物再生利用、降低原材料成本,减少了对环境的污染.

载药复合纳米人工骨的注射、凝固、抗稀散性及药物缓释放的性能研究

目的考察纳米羟基磷灰石(n-HA)的载药情况,并复合α-半水硫酸钙(CSH)构建复合人工骨材料,比较载药与未载药的复合人工骨的各方面性能,以及对复合材料的药物缓释放情况进行考察。方法用离子交换法把阿莫西林载入n-HA中,与未载药的n-HA用UV-vis和TEM进行对比检测。再分别以质量比1:1与CSH复合,并对两组复合人工骨的各方面性能进行对比考察。把复合材料浸泡于生理盐水,每天更新浸泡液,测试骨水泥中药物的释放效果。结果n-HA可有效地运载入阿莫西林。载药组的注射性能优于未载药组,凝固时间、抗稀散性相差不大。药物在浸泡数天内持续释放。结论n-HA可以作为药物缓释放载体,以质量比1:1与CSH构建复合人工骨材料,其注射性能、凝固时间、抗稀散性均能符合临床要求。