钛石膏空心砌块力学性能试验及水化机理分析

以钛石膏(TG)和脱硫石膏(FGD)作为主要原料制备复合钛石膏,掺加石膏增强剂(GRA),制作钛石膏空心砌块。研究了GRA对复合钛石膏早期强度与凝结时间的影响以及钛石膏空心砌块的力学性能及微观结构。结果表明:当GRA掺量为0.09%,复合钛石膏符合GB/T 9776—2008《建筑石膏》2.0等级要求。按m(TG):m(FGD):m(GRA)=5000:5000:9制备钛石膏空心砌块,断裂荷载平均值为4122 kN,抗压强度平均值为3.1 MPa,表观密度为591 kg/m^(3),软化系数为0.36。钛石膏空心砌块的水化产物主要为棒状的二水石膏晶体,内部非结晶态铁杂质降低了钛石膏空心砌块的强度。

低品位硫铁矿烧渣生产复合硅酸盐水泥工艺优化

这是一篇矿物材料领域的论文。为因地制宜寻求低品位硫铁矿烧渣的综合利用途径,解决硫铁矿烧渣大量堆存的问题,并缓解土壤及水质污染,进行了低品位硫铁矿烧渣生产复合硅酸盐水泥工艺优化研究。利用硫铁矿烧渣具有铁含量高的特点,作为外加剂,将其掺入水泥熟料、脱硫石膏、粉煤灰等,混合磨细,制备复合硅酸盐水泥,以强度为指标,确定适宜的硫铁矿烧渣掺量。通过对不同硫铁矿烧渣掺量制备的水泥试块进行物理性能检测,利用正交实验对工艺条件进行优化。结果表明,较佳工艺条件为,水泥熟料掺量为55%,钙硅比为2.5,灰渣比为1,水灰比为0.4,在此条件下,实验制得的水泥28 d抗压强度为43.9 MPa,强度等级为42.5。

高品质高钛重矿渣空心砌块的制备及性能试验研究

利用高钛重矿渣替代粘土作为墙体材料进行试验研究。针对高钛重矿渣砌块陡能掌握不足,品质标准、性能方面尚处在低端水平等问题,立足高品质标准,通过正交试验和改良,进行高钛重矿渣空心砌块的最优配合比设计,分析6种常用的孔型的空心砌块,得到最优孔型尺寸的空心砌块,并通过最终配比设计,制备高品质高钛重矿渣空心砌块,并通过试验实测该种砌块的力学性能与热工性能参数。

攀枝花某转炉钢渣的热闷工艺及磁选试验研究

对攀枝花某转炉含钒钛钢渣进行了热闷处理,并将处理过的钢渣破碎至20 mm以下后进行磁选试验。结果表明:采用合理的松渣操作和喷水制度能够有效将钢渣中游离f-Ca O降低至3%以下,能够用于工业建筑材料;钢渣磁感应强度在0.14～0.18 T较合适,钢渣粒级为10.0～20.0 mm,磁感应强度为0.18 T时,铁品位为58.9%,回收率为60.3%。

高钛型高炉渣再生混凝土抗压性能试验研究

对强度等级为C20、C25、C30且再生粗细骨料取代率分别为0%、25%、50%、75%、100%的高钛型高炉渣再生混凝土试块进行标准抗压强度试验,结果表明:高钛型高炉渣混凝土抗压强度高于设计要求;随再生骨料取代率的提高,高钛型高炉渣再生混凝土抗压强度降低;在满足设计强度的条件下,要求设计强度越高再生骨料取代率越低。

再生钢筋混凝土柱疲劳性能多尺度研究

再生混凝土是一种绿色、可循环建筑材料。当其用于结构构件时,可能会因遭受荷载作用而发生疲劳现象。因此,针对不同再生骨料掺合比(0,50%,100%)的再生钢筋混凝土试件进行疲劳强度试验,通过多尺度(微观和宏观)观察并分析试件,分析受轴心和偏心疲劳荷载作用下不同掺合比的再生钢筋混凝土试件疲劳性能差异。此试验方法和数据结果可为研究、分析其在工程中的运用提供基础依据。

饱和度对昔格达加筋灰土抗剪强度的影响研究

攀西地区特有的昔格达土天然强度较高,但遇水易膨胀、崩解、软化。石灰加竹筋改良后的昔格达土强度大幅提高。但饱和度的不同将严重影响其强度,通过对17个昔格达加筋三七灰土试样养护28天后,按天然饱和、浸水3小时、浸水6小时、浸水9小时、真空抽气饱和进行室内三轴试验,研究石灰加竹筋改良昔格达土的抗剪强度,发现随着饱和度的增大,粘聚力降低明显,内摩擦角逐渐减小。

掺稻壳灰/硅灰混凝土的性能研究

研究了稻壳灰、硅灰、稻壳灰+粉煤灰、硅灰+粉煤灰对混凝土抗压强度、抗折强度、抗硫酸侵蚀能力和抗碳化能力的影响。结果表明:掺加5%~10%稻壳灰或硅灰有助于提升混凝土的抗压强度和抗折强度,且稻壳灰、硅灰掺量越高抗压强度越高,掺硅灰混凝土相对于掺稻壳灰混凝土的抗压和抗折强度更高,掺稻壳灰+粉煤灰、硅灰+粉煤灰试件的抗压和抗折强度低于基准组;稻壳灰相较于硅灰能更好地降低混凝土的干密度,而硅灰相较于稻壳灰能更好地降低试件的吸水率,粉煤灰的摻入会降低试件的干密度,但吸水率明显增加;掺加稻壳灰、硅灰有助于提升试件的抗硫酸侵蚀能力,且硅灰的提升效果优于稻壳灰,掺入粉煤灰后试件的抗硫酸侵蚀能力进一步提高;掺稻壳灰、硅灰试件的抗碳化能力均优于基准组,且硅灰的改善效果优于稻壳灰,而掺入粉煤灰的试件抗碳化性能最差。

钢管再生混凝土柱力学性能的影响因素

对7组钢管再生混凝土柱进行了单偏压试验,研究了再生骨料取代率、长细比和钢管壁厚对钢管再生混凝土柱破坏形态、承载力、轴向荷载-轴向位移曲线和轴向荷载-柱中侧向挠度曲线的影响。结果表明,不同取代率、长细比和壁厚条件下的钢管再生混凝土柱在加载过程中都会依次出现轻微鼓胀、鼓曲变形、严重变形和整体破坏的过程,且破坏特征可分为加载过程中试件上端距顶部120~220 mm位置处受压屈曲并发生弯曲直至整体破坏,以及中部弯曲失稳直至整体弯曲破坏两类;取代率对单偏压试件承载力的影响要明显小于长细比和壁厚,且在其他设计参数不变条件下,钢管再生混凝土柱的承载力会随着再生骨料取代率减小而增大、长细比增大而减小、壁厚增大而提高;在其他设计参数不变条件下,再生骨料取代率的增加会造成钢管再生混凝土柱侧向刚度减小、侧向变形增大;长细比的增加会造成钢管再生混凝土柱的侧向刚度减小、侧向扰度明显增大;壁厚增加会造成钢管再生混凝土柱侧向刚度略有增大、侧向扰度则明显增大。

含钒钢渣微粉用作水泥混合材的性能研究

采用含钒钢渣微粉用作混合材制备了钢渣硅酸盐水泥,考察了不同钢渣掺量对水泥的安定性、强度和水化放热量的影响。结果表明:随着掺渣量增加,水泥的标准稠度下降,凝结时间延长,且掺渣量在30%以下,水泥的安定性合格;水泥的强度随掺渣量增加而下降,掺渣量为20%和30%时,水泥强度分别达到52.5R和42.5R强度等级;水泥的水化放热量随掺渣量增加而下降,该钢渣适用于大体积建筑施工。

机械理论的混凝土路面滚动阻力预测模型研究

车轮的滚动阻力是决定汽车燃油经济性的主要因素之一。而由滚动阻力引起的能量损失量是一个变量,该变量大小取决于车辆和路面。因而,路面自身的表面特性以及车辆自身固有属性(如轴距、载重量等)都会影响滚动阻力。由于刚性路面相对于柔性路面更为复杂,国内外鲜有针对刚性路面的滚动阻力预测研究。为弥补该方面空缺,本文通过对不同条件下的刚性路面的能量耗散进行机械模拟分析,然后利用分析结果,考虑路面截面的力学性能和加载条件建立滚动阻力预测函数,并将该预测函数用于模拟实际路面。研究结果显示该预测模型可准确计算车辆的滚动阻力。

低品位硫铁矿烧渣生产复合硅酸盐水泥研究

以硫铁矿烧渣为外加剂,水泥熟料、脱硫石膏、粉煤灰为原料,制备复合硅酸盐水泥,以强度为评价指标,确定硫铁矿烧渣最佳掺量为13.5%,此掺量下制备的复合硅酸盐水泥试块初凝时间为75 min,终凝时间为330 min,安定性合格;28 d抗压强度为48.7 MPa,28 d抗折强度为7.20 MPa,符合GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》强度等级42.5的技术要求。

响应曲面法优化硫铁矿烧渣生产水泥工艺条件

以硫铁矿烧渣为外加剂,水泥熟料、脱硫石膏、粉煤灰为原料,制备复合硅酸盐水泥。以28 d抗压强度为评价指标,选取硫铁矿烧渣掺量、水泥熟料掺量、灰渣比为影响因素,运用Minitab软件进行试验设计,建立响应曲面回归模型,进行响应曲面分析,优化配合比。结果表明,最佳工艺条件为:硫铁矿烧渣掺量为14%,水泥熟料掺量为70%,灰渣比为1.2。在此条件下,试验制得的水泥28 d抗压强度可达48.66 MPa。

再生细骨料干拌砂浆的制备和性能研究

干拌砂浆作为一种绿色新型建筑材料,既解决了再生资源的利用问题,又可降低砂浆成本,是材料工业可持续发展的必然趋势,发展前景广阔。文章通过对比分析掺量变化对砌筑砂浆稠度、2h稠度损失率、保水率、凝结时间、硬化砂浆抗压强度等的影响,得出适合实际工程应用要求的再生细骨料、粉煤灰的最佳替代率和干拌砌筑砂浆的合理配合比。

建筑垃圾资源化处理工艺改进研究

在分析国内建筑垃圾分类及传统处理工艺现状的基础上,针对传统工艺存在的问题进行改进和优化。所设计的新型处理工艺流程从提高破碎比、改善筛分效果,增强骨料强度和降低扬尘4个方面进行了改进,重点为破碎后骨料的颗粒整形强化工艺、凝胶强化工艺、破碎喷淋除尘工艺。具体表现为:在通用处理流程的基础上,把破碎环节改进为筛分后再进行二次破碎,改进筛分为多次筛分,利用不同的筛分原理实现不同筛分效果;骨料形成后的回收环节增加凝胶喷淋提高骨料强度,弥补了当前处理工艺流程的不足,提高了建筑垃圾的处理效率及品质,可为建筑垃圾资源化处理提供参考。

不同纵筋率的复高钛重矿渣混凝土有腹筋约束梁抗剪性能试验研究

对5根纵筋率不同的复高钛重矿渣混凝土有腹筋约束梁进行抗剪性能试验研究,同时制作2根普通混凝土梁进行对比,分析该种混凝土梁的不同纵筋率对有腹筋约束梁破坏程度的影响及受剪承载力的影响。试验采用集中荷载作用于剪跨比为1.5的约束梁,观测分析梁裂缝开展及破坏情况得到:随着复高钛重矿渣混凝土有腹筋约束梁纵筋率的增加,其临界斜裂缝的倾斜角逐渐减小,梁的主要裂缝发展程度也越小,梁的抗剪能力逐渐增强;当梁的纵筋率大于某一临界值时,梁的破坏形态会由弯曲破坏转为剪切破坏。通过比较《规范》计算的抗剪承载力和抗弯承载力对应的剪力大小,能够判断复高钛重矿渣混凝土有腹筋约束梁的最终破坏形态;其抗剪承载力试验值比按《规范》计算值平均高36.1%,满足规范要求,为该种梁的工程运用提供理论依据。

复高钛重矿渣混凝土长期变形性和耐久性研究

对复高钛重矿渣混凝土的长期变形性和耐久性能进行研究,结果表明:复高钛重矿渣混凝土没有体积安定性问题,收缩变形和徐变均符合设计标准;复高钛重矿渣混凝土没有碱-骨料反应,其碳化性能、抗渗等级、氯离子扩散系数、硫酸盐抗蚀性能和抗冻等级均满足混凝土耐久性设计规范。对主要指标收缩和徐变性能进行机理研究和分析,并对原高钛渣混凝土工程进行耐久性抽样调查,其芯样混凝土抗压强度均高于设计强度,外观没有变异。试验成果对该种骨料混凝土的推广应用提供了重要参考依据。