秸秆育苗钵在棉花育苗移栽上的应用及效益分析

为了研究以秸秆为原材料制成的秸秆育苗钵(SB)在作物育苗移栽中的应用效果,以塑料育苗钵(PB)和大田直播(DS)为对照,研究了秸秆营养钵对棉花育苗移栽后植株生长、干物质分配以及产量的影响,并对其经济效益进行了分析。结果表明:采用SB移栽棉花,可显著提高出苗率,缓苗期比PB缩短7d左右,移栽成活率提高8.8%,盛花期干物质累积总量显著增加,特别是生殖器官的干物质质量比PB增加1.5倍,皮棉产量增加11.5%,比DS增加17.5%。从产量结构上看,SB单株铃数比PB和DS分别高7.5%和23.3%,铃质量与PB无显著差异而比DS高5.8%,衣分差异不显著。效益分析表明,采用SB种植棉花,每公顷净收益可比PB增加735元,比DS增加1904元,这主要得益于产量增加显著,种子用量有效减少,钵成本占投入比例相对较小以及劳动成本相对低廉等因素。

棉花秸秆水泥基砌块材料的基本力学性能

采用正交试验设计方法,以水泥和砂为基体相,以棉杆纤维为增强相,考虑棉花秸秆掺量、铝粉掺量及砂掺量三个因素在三个水平下的影响,配制植物纤维增强水泥基砌块,对立方体抗压强度和劈裂抗拉强度进行极差分析与方差分析;采用多元线性回归分析方法建立基于强度的棉花秸秆水泥基砌块材料配合比经验公式,结合砌块制作工艺,确定满足不同抗压强度等级棉花秸秆水泥基砌块材料的最优配合比。结果表明:棉花秸秆掺量是影响水泥基砌块材料抗压强度和劈裂抗拉强度的最主要因素,砂掺量次之,铝粉掺量影响程度最小;按照经验公式配制砌块的实测抗压强度与计算抗压强度吻合较好。

免煅烧石膏-矿渣-棉花秸秆砌块的制备

研究了氢氧化钠和复合激发剂CSN对脱硫石膏-矿渣胶结料强度的影响以及棉花秸秆对材料强度、导热系数和表观密度的影响,并制备了石膏砌块。试验结果表明,复合激发剂CSN对胶结料强度的改善效果优于氢氧化钠,28d最高抗折强度和抗压强度分别达到6.2MPa和46.5MPa;在其中添加棉花秸秆后,随着棉花秸秆掺量的增加,试样的强度、导热系数和表观密度都不断减小。当在70%原状脱硫石膏和30%矿渣中,添加4%CSN复合激发剂和10%棉花秸秆时,其抗折和抗压强度分别达2.1MPa和9.1MPa,导热系数达0.134 W/m·K;由其制备的砌块抗折载荷为3056N,表观密度为975kg/m3。

不同棉秆形态对棉秆-EPS砌块物理力学性能的影响

为获取力学性能良好的棉秆-聚苯乙烯(EPS)砌块,以棉秆长度和粒径为指标,将棉秆分为屑沫、碎屑以及纤维3种形态,研究不同棉秆形态对棉秆-EPS砌块物理力学性能的影响。结果表明:棉秆形态对砌块早期力学性能影响不显著;28 d龄期后的砌块,配合比一定时,当棉秆长度和粒径较小时(屑沫),砌块的抗压强度、抗劈裂强度及轴心抗压强度最大,分别为6.95,0.93,6.88 MPa;而棉秆粒径增大时(碎屑),其砌块的抗压强度、抗劈裂强度及轴心抗压强度均降低;当棉秆较长为纤维状态时,砌块的抗折强度和弹性模量均最大,分别为1.44 MPa和80.42 MPa,但棉秆纤维长度的增加会增大砌块的吸水率。说明棉秆的形态可有效改变棉秆-EPS砌块的物理力学性能,在应用时可根据工程的需要选择不同的棉秆形态。成果为植物纤维生态砌块的应用提供一定的理论依据。

混凝土框架与棉花秸秆-EPS复合砌块墙协同工作抗震性能分析

实验按1/2比例制作了两榀试件,一榀内填充棉花秸秆-EPS复合砌块混凝土框架墙体,一榀无填充墙的混凝土框架。通过拟静力实验,分析两榀框架的滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、延性系数和等效粘滞阻尼系数等抗震性能,研究棉花秸秆-EPS复合砌块用作框架结构填充材料的地震破坏特点。实验结果表明,棉花秸秆-EPS复合砌块作为框架结构的填充材料时,砌块与框架协同工作呈剪切型破坏机制,滞回曲线呈现明显"Z"形,耗能能力比较差,但其抗侧刚度、延性系数和等效粘滞阻尼系数均优于纯混凝土框架;实验结束后砌块本身产生裂缝不多,说明棉花秸秆-EPS复合砌块具有较强的承载能力。

棉花秸秆砌块力学性能研究

为充分利用新疆地区农作物剩余物——棉花秸秆,提出一种墙体新型填充砌块——棉花秸秆砌块,介绍其配置工艺,并研究基本力学性能。通过正交试验设计配置满足填充材料强度要求的纯生态棉花秸秆砌块,进行单轴抗压试验,研究最佳配合比下砌块的基本力学性能,得到砌块的基本物理、力学性能参数,可用两个阶段描述砌块的单轴受压本构关系。此种材料可作为墙体填充材料,应用于工程实际是完全可行的。