喷射混凝土纳米降回弹掺合料在高速隧道工程中的应用

为解决喷射混凝土在湿喷作业过程中混凝土回弹率高的问题,以四川沿江高速某隧道为项目依托,在混凝土中掺入纳米降回弹掺合料,对其进行喷射降回弹的工程应用。结果显示,掺入纳米降回弹掺合料后混凝土和易性得到了改善,混凝土浆体量足、包裹性较好,提高喷射混凝土粘结性,有效改善了喷射效果,相较普通喷射混凝土,掺入掺合料后的喷射混凝土回弹率减小了12.41个百分点,结合SBT-N(Ⅱ)液体无碱速凝剂,回弹率减小了13.65个百分点,且有较好的经济效益。

酶法制备不同分子质量糊精及其对水泥水化的影响

研究酶法制备玉米糊精的工艺条件,采用凝胶渗透色谱法分析玉米糊精的分子质量分布,并且对比了不同分子质量糊精对水泥水化的影响。结果表明,在其他条件一定的情况下,玉米糊精的分子质量(Mw)在只改变酶添加量时为14063~70948,在只改变反应时间时为12744~20526,在只改变反应温度时为14063~86179,在只改变淀粉乳质量浓度时为12635~111210。一定条件下制备的糊精Mw为48762,能够在几乎不延长缓凝时间的情况下,使得水化热峰值较空白样降低30%左右。

气泡外加剂在混凝土中的应用研究

随着我国市场经济的快速发展,建筑工程也是在不断的增加,而混凝土作为建筑行业中最主要的工程材料之一,也得到了广泛的应用。混凝土在成型的过程中会形成一定的有害气泡和有益气泡,因此我们需要通过一些技术手段来减少有害气泡的存在,增加有益气泡的数量,改善混凝土的性能。概述了引气剂、消泡剂以及发泡剂3种混凝土气泡调控外加剂的现状及发展情况,并且介绍了3种外加剂的分类、组成及特点,以及它们的发展趋势。

五乙酰葡萄糖对水泥水化及强度影响的研究

研究了0.2%、0.3%和0.4%掺量的五乙酰葡萄糖对水泥净浆和砂浆水化的影响,及其对砂浆及混凝土强度发展的影响规律.结果显示,水化放热速率峰值及温度峰值出现的时间随掺量的增加而延长,水泥净浆在20℃恒温条件下的放热速率峰值降低幅度分别为5.3%、36%和78%,水泥砂浆在20℃保温条件下的温峰依次降低3.08、4.59、7.29、30℃保温条件下的温峰依次降低2.82、3.60和6.78℃;随掺量的增加,砂浆和混凝土强度降低,降低幅度随龄期的延长而收窄.五乙酰葡萄糖具有良好的抑制水泥水化历程及调节强度发展的作用.

高速隧道喷射混凝土高回弹率原因分析及解决措施

对某隧道喷射混凝土回弹率高问题进行了研究,分析了影响其回弹率的各施工要素,从原材料品质监控、混凝土性能调控、施工准备与喷射工艺四个方面制定了解决措施,降低了喷射施工回弹率。

缓释技术在混凝土中的应用研究进展

近年来,随着我国基础设施建设的迅速发展,混凝土作为现代土木工程设施建设中最重要的工程材料之一,市场对其工作性、耐久性、施工性等综合性能的要求越来越高。目前混凝土在实际应用当中存在着一些问题,如混凝土因开裂而导致的钢筋锈蚀、结构强度和承载力下降等耐久性问题,混凝土坍落度损失问题,水泥水化过快等问题。因此,研究人员致力于研发具有缓释效果的混凝土外加剂以解决上述各类问题。缓释技术的出现引起人们的极大关注,在20世纪50年代首先应用于农业方面,随后应用于医学药物研发方面,并逐渐应用于化肥、农药、化工等领域。在混凝土领域,缓释技术目前已在水泥基材料的内养护、裂缝自修复、膨胀历程控制、阻锈与水化历程调控等方面被广泛应用。在混凝土领域已取得成功应用的缓释材料包括高吸水树脂(SAP)、微胶囊、缓释型聚羧酸减水剂等。SAP通过复杂的分子结构在水泥拌和过程中吸收大量水分,在后期硬化干燥过程中,及时缓慢释放出水分子,从而达到抑制水泥基材料变形开裂的效果。微胶囊将修复剂以复合材料的形式存储起来,使其在裂缝等外力作用下释放出来,发挥抑制裂纹的扩展并修复裂纹的作用。在混凝土坍落度研究领域,采用碱缓释的技术方案实现了分散剂分子在水泥环境中的持续释放,使得混凝土的流动度可以长时间保持稳定。本文根据缓释技术的类型和特点,分别从物理型缓释和化学型缓释两个方面介绍了缓释技术在混凝土领域中的应用及其进展,主要讨论了混凝土缓释技术在水泥基材料的内养护、裂缝自修复、阻锈与坍落度保持等性能调控中的应用,希望能为研发性能更优良的用于混凝土领域的缓释材料提供参考。

不同离子基团引气剂对混凝土性能的影响

研究了带有不同离子基团的4种单链引气剂:阴离子引气剂(K12)、阳离子引气剂(DTAB)、两性离子引气剂(OA)和非离子引气剂(AEO)的构效关系,对比了它们在溶液、新拌和硬化砂浆中的性能差异。结果表明:引气剂表面活性越高,在溶液中更易起泡且泡沫稳定性越好,在新拌和硬化砂浆中的起泡和稳泡性能也越优异;在溶液中,引气剂的起泡与稳泡能力从优到差依次为K12>OA>AEO-9>DTAB;在新拌和硬化砂浆中,气泡尺寸从小到大为K12<OA<AEO-9<DTAB;在砂浆中,引气剂的稳泡能力从优到差依次为K12>OA>AEO-9>DTAB。

混凝土气泡调控型表面活性剂的研究进展

随着我国基础设施建设的大力发展,目前在建的高速公路、铁路、大型桥梁、隧道、大型水利水电工程、高层建筑、地下工程的数量均居世界首位。这些重大工程的发展无一不与混凝土材料息息相关,因此对混凝土的耐久性提出了更高的要求。如何提高现代工程混凝土的耐久性、延长混凝土构筑物的安全服役年限是混凝土研究面临的重大问题。混凝土气孔结构直接影响混凝土的抗冻融、抗介质渗透以及结构稳定等耐久性性能,在混凝土搅拌过程中掺入气泡调控型表面活性剂,可以在新拌混凝土中引入适量细小、均匀、密闭的气泡,大大改善拌合物的和易性,从而提高混凝土的抗冻、抗渗、抗碳化等耐久性。因此,混凝土气泡调控型表面活性剂的研究和生产逐渐成为外加剂领域的热点。本文根据表面活性剂的定义、类型和特点,分别从表面活性剂的作用机理及其在混凝土中的失效原因等方面介绍了混凝土气泡调控表面活性剂的最新研究成果,主要讨论了新型双子表面活性剂在混凝土中的应用和表面活性剂的分子自组装行为及泡沫行为的作用机理,并分析了混凝土中的盐效应及吸附效应等对表面活性剂的影响,以期为将来研发性能优良的混凝土气泡调控型表面活性剂提供参考。

絮凝剂在机制砂中的应用及其对减水剂分散性的影响

研究了不同离子类型聚丙烯酰胺絮凝剂和不同分子质量聚丙烯酰胺絮凝剂在机制砂清洗过程中的应用效果以及对减水剂分散性的影响比较。结果表明,对于污泥絮凝效果,阴离子型絮凝剂的分子质量越大效果越优,不同电荷类型中以阳离子型的效果最优,在低掺量下即可获得良好的絮凝效果,且阳离子比例越高效果越优,阴离子次之,非离子最差;但是对于减水剂分散性的影响来说,相同掺量条件下,阳离子型絮凝剂对减水剂分散性的影响最大,非离子型絮凝剂对减水剂分散性的影响最小。

水性脱模剂的制备及性能研究

以二甲基硅油为主要原料,通过复配乳化剂、消泡剂等组分经乳化制得水性脱模剂。探讨了搅拌速度、乳化温度、乳化浓度和乳化时间对产品稳定性的影响,结果表明当搅拌速度大于10000 r/min、乳化温度在80℃、乳化浓度为5%、乳化时间为15 min时,水性脱模剂稳定性最高,50℃高温储层稳定性为60天,常温储层稳定性为6个月。将最终制备的水性脱模剂用于预制构件地铁管片中发现,水性脱模剂不仅具有优异的脱模效果,还可以有效低消除管片气泡。

影响氨基磺酸盐系减水剂性能的因素和结构优化研究

基于氨基减水剂对其性能和结构进行优化,探讨了氨基磺酸盐系聚合物的合成单体对减水剂性能的影响并确定最佳原料配合比及保温时间。在结构改性中,分别引入4-羟基苯磺酸钠、N-二甲基苯磺酸钠、丙酮等3种不同的单体,用来取代原有结构中的对氨基苯磺酸钠或苯酚单体形成新的共聚物,并探讨了共聚结构优化后减水剂的分散性。结果表明,4-羟基苯磺酸钠单体无法参与聚合;N-甲基氨基对苯磺酸钠取代对氨基苯磺酸钠后,减水剂的分散性比改性前有显著提高;引入丙酮改性时,当n(丙酮)∶n(苯酚)<0.1时,减水剂的分散性变化不大,但可节约部分成本。

隧道喷射混凝土施工问题原因分析及解决措施

目前,随着我国的铁路隧道工程量不断增加,隧道建设工程的标准不断提高,施工难度也随之提高,在施工过程中受到许多方面的阻碍。本文针对我国西部在建某隧道中出现的喷射混凝土掉块严重、回弹量大等工程质量问题进行调查研究,根据现场具体情况分析造成问题的不同施工要素,从原材料、施工准备和喷射工艺等多方面制定解决和优化措施,有效解决施工存在的问题,确保隧道施工的顺利进行。

带搅拌反应釜液位测量的干扰分析与解决方案

在生产过程中脱醛反应釜的液位控制对工艺非常重要,液位出现偏差将会导致操作人员加错料,投料过多会放出大量的热量,有可能出现超温,甚至发生安全事故。为了消除液位的虚假信号,从雷达液位计和反应釜本身的结构出发,通过对比液位测量的历史趋势,详细分析了干扰产生的原因,最后针对干扰源的出现对雷达液位计重要参数进行修正,解决了脱醛反应釜测量液位时出现波动的故障。这不仅使工艺操作做出正确操作奠定了基础,而且还保证了脱醛反应釜的正常运行,避免安全事故的发生。

消泡剂对引气剂的界面行为和作用效果的影响

研究了消泡剂与引气剂之间的界面行为,计算了其在混合界面处的分子组成、分子间作用力常数(β)及混合体系的附加自由能,对比了多种比例搭配的消泡剂与引气剂体系在溶液和硬化砂浆中的性能差异。结果表明:在引气型表面活性剂中引入消泡型组分时,会导致表面活性剂分子在界面排列的自由能增加,从而导致溶液泡沫稳定性和砂浆含气量稳定性明显下降,并且消泡剂可有效减小硬化砂浆气泡孔径和气泡间距系数,提高砂浆的抗压强度。

阳离子聚合物改善聚羧酸减水剂抗泥性能及作用原理

以不饱和季铵盐单体与不饱和非(阴)离子单体进行水溶液自由基共聚,合成了系列阳离子聚合物型牺牲剂(CSA)。采用水泥净浆流动度来评价牺牲剂对加蒙脱土水泥中聚羧酸减水剂(PCE)分散性能的影响。结合有机碳吸附、热重分析、X射线衍射等测试手段,不仅考察了聚合单体比例、季铵盐单体种类、非(阴)离子单体种类对牺牲剂作用效果的影响,确定了三甲基烯丙基溴化铵-丙烯酰胺(ATMA-AM2:1)为最佳结构,同时也探明了其作用原理。加入ATMA-AM(2:1)后,有效阻止了PCE分子聚醚侧链进入到蒙脱土层间,显著降低了PCE分子在蒙脱土上的吸附量,增加了其在水泥颗粒上的有效吸附,掺蒙脱土水泥中PCE的流动度由156 mm提升至225 mm,显著改善了蒙脱土对PCE分散性能带来的负面影响。