云砼石对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响

研究了云砼石以0、20%、40%、60%、80%、100%等体积取代石子对混凝土抗氯离子渗透性和干燥养护条件下混凝土强度的影响。结果发现,云砼石等体积取代石子量增加时,混凝土的非稳态迁移系数(DRCM)缓慢增加。但云砼石等体积取代石子量在0~80%范围内,混凝土的抗氯离子渗透等级无明显影响;干燥养护条件下(温度(20±2)℃、相对湿度RH=(50±5)%,随着云砼石等体积取代石子从0增长至100%,强度从46.7 MPa增长至61.2 MPa,增长率约为17.99%~31.05%,原因在于云砼石的内养护效应和其与水泥基体之间形成的一种机械镶嵌结构。

蒸压硅酸盐陶粒混凝土梁受弯性能研究

为探究新型蒸压硅酸盐陶粒在桥梁结构中应用的可行性,进行了蒸压硅酸盐陶粒混凝土梁的静力受弯试验,研究了梁的受力过程和变形规律,并分析了其正截面弯曲承载力以及挠度。结果表明:随着蒸压硅酸盐陶粒掺量的增加,混凝土梁的正截面抗弯承载力最大提升了20%;使用普通混凝土梁的计算公式对蒸压硅酸盐陶粒混凝土梁的承载力进行计算,得到的实测值均高于理论值,安全系数可达1.1倍以上;蒸压硅酸盐陶粒混凝土梁的裂缝发展和破坏规律与普通混凝土梁一致,可以安全地用于桥梁结构,减轻桥梁自重;采用现行规范中关于正截面受弯承载力和挠度的计算公式对蒸压硅酸盐陶粒混凝土梁进行设计,其结果安全可靠。

热活化酸浸托贝莫来石制备多孔SiO_(2)材料及其吸附性能

通过水热合成法制备具有良好结晶形态的托贝莫来石(TOB),采用不同温度(300、500、700℃)对TOB进行加热活化(产物分别表示为300H-TOB、500H-TOB、800H-TOB),然后对热活化后的TOB进行酸处理(产物分别表示为300AH-TOB、500AH-TOB、800AHTOB),成功制备出多孔二氧化硅材料。采用X射线多晶衍射(XRD)、N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等测试方法对多孔SiO_(2)材料进行表征,结果表明,300AH-TOB样品的比表面积为570.25 m^(2)/g,总孔容为0.747 m^(3)/g。TOB经过热活化和酸处理后,钙离子选择性溶出,TOB的SiO_(2)骨架保留下来,在TOB的链状八元环结构上原位形成大量的纳米尺度的孔结构。通过静态吸附实验探讨了TOB、300H-TOB、300AH-TOB 3种样品对碱性红2和结晶紫2种有机染料的吸附性能,结果表明在碱性红2和结晶紫中在分别加入0.4 g 3种样品时,TOB的吸附率分别为56.35%、47.69%,300H-TOB的吸附率分别为25.57%、42.69%,300AH-TOB的吸附率分别为91.46%、88.86%。

添加粉煤灰的蒸压陶粒轻骨料混凝土力学和干燥收缩性能研究

为探究蒸压陶粒在混凝土中的工程应用性能,研究了添加粉煤灰的蒸压陶粒混凝土的力学和干燥收缩性能。结果发现:以蒸压陶粒为粗骨料可制备出密度为1954 kg/m^(3)、强度为74 MPa的高强混凝土。在水泥用量低至300 kg/m^(3)情况下,仍可制备出28 d强度为65.26 MPa的轻骨料混凝土。蒸压陶粒轻骨料混凝土7 d的强度是28 d强度83%~89%,具有早强特征。缺水养护条件下,添加粉煤灰的蒸压陶粒轻骨料混凝土残余强度仍可达80%以上。蒸压陶粒轻骨料混凝土的干燥收缩随龄期增长而增加,0~30%掺量的粉煤灰对混凝土的干燥收缩无明显影响。

云砼砂对水泥胶砂力学性能的影响

研究了云砼砂取代河砂应用于水泥胶砂中的最佳比例及粒径2.36~4.75、1.18~2.36 mm的最佳级配。结果表明,保持胶砂流动度(190±5)mm不变,云砼砂等体积取代河砂从0增加至40%、60%、80%、100%时,胶砂拌和用水量和干表观密度均呈降低趋势;胶砂试块抗压强度呈先增加后降低趋势,并在云砼砂以60%等体积取代河砂时获得最大抗压强度56.55 MPa。通过跟踪红墨水扩散踪迹和测试显微硬度,发现云砼砂对水泥基体具有内养护效应,改善了水泥基体与云砼砂之间的黏结质量。云砼砂以60%等体积取代河砂时,粒径2.36~4.75 mm与1.18~2.36 mm的最佳级配比为4∶6,胶砂拌合物无泌水现象,抗压强度和抗折强度分别为52.69、8.47 MPa。

云砼石取代石子对混凝土强度及抗冻融性的影响

研究了云砼石取代石子对混凝土强度和抗冻融性的影响。结果表明:在具有相同的水泥砂浆基体条件下,云砼石分别以0、25%、50%、75%、100%等体积取代石子时,混凝土拌合物的流动度逐渐增加但减水剂用量却缓慢降低。云砼石以25%~50%等体积取代石子时,混凝土的抗压强度可提升4.5%~7.5%,因此云砼石是一种可改善混凝土强度的优质添加剂。300次冻融循环后,云砼石混凝土的质量损失为0.79%~1.98%,相对动弹性模量保持为85.20%~90.28%,具有优异的抗冻融性。

托贝莫来石改性及其对亚甲基蓝的吸附性能

对托贝莫来石(TOB)进行加热与酸化复合改性,成功制备出比表面积为570 m^(2)/g的酸化改性托贝莫来石(AHTOB),并用X射线衍射、N2吸附-脱附对改性托贝莫来石进行了结构表征和表面积及孔径分析。通过静态吸附实验探讨了3种吸附剂对亚甲基蓝溶液(MB)的吸附性能,分析改性TOB对MB的吸附机制。考察了不同吸附剂及其加入量、溶液p H值、MB初始浓度、吸附时间及温度对吸附行为的影响,研究了AHTOB对MB溶液吸附的热力学和动力学行为。结果表明:对50 m L,浓度为10 mg/L的MB进行吸附,未改性TOB、热改性HTOB以及酸化改性AHTOB对MB的吸附率分别达到50、53.72%和97.35%。对于不同初始浓度的MB,TOB和HTOB的最大吸附量可达102.36 mg/g和113.80 mg/g,AHTOB的吸附量达到248.01 mg/g,经过加热与酸化复合改性的AHTOB对MB的吸附效率有了明显的提升,得到了吸附MB溶液的最佳外界条件:p H值为5~7,震荡时间为30 min,温度为20~25℃。