熊青青;唐江昱;杨雅伦;孙化强;钱觉时

2018, 37(12): 3721-3726.

摘要 ( 20 )

PDF (2383KB) ( 52 )

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选取三种碱含量有差异的熟料,通过外加碱金属硫酸盐和石膏来调节水泥的碱硫比(R/S=Na2 Oe/SO3,摩尔比),测定和分析水泥浆的黏度、流动度、早期强度和水化产物的变化,以反映不同碱硫比对水泥流变性能的影响.结果表明,碱含量为0.10％的低碱水泥熟料,黏度随碱硫比的增加先减小后增大;对于碱含量为0.64％水泥熟料,水泥黏度随碱硫比增加而减小;而碱含量为0.34％的水泥熟料,水泥黏度随碱硫比增大黏度变化趋势较为缓和,也呈现增大的趋势;流动度变化也呈现同样规律;强度则随着碱硫比的增大而有所下降.可以认为,碱硫比在一定范围内明显影响水泥的流变性能,或者水泥实际应用时可通过调整碱硫比来改善流动性.

铅锌尾矿基生态型超高性能混凝土的设计理念和性能研究

马赛;水中和;余睿;王鑫鹏;凌刚;徐刘浏;王浩;陈浩

2018, 37(12): 3727-3731.

摘要 ( 33 )

PDF (1779KB) ( 23 )

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基于颗粒紧密堆积理论,采用修正的安德森安德烈森模型制备了铅锌尾矿基生态型的超高性能混凝土并对其性能进行研究.结果表明:铅锌尾矿的掺入会降低UHPC的工作性能和早期强度,但掺加尾矿的UHPC后期强度与基准组持平,使用40％铅锌尾矿取代水泥制备依然能够制备出自密实的28 d强度超过130 MPa的UHPC.XRD和TG分析结果表明掺加铅锌尾矿能降低水化产物的氢氧化钙含量,这可能是因为尾矿中含有部分的活性二氧化硅,表现出潜在的火山灰活性.重金属离子浸出毒性结果也表明UHPC可以作为固结铅锌尾矿中的重金属离子的载体.

Fe2O3/PVAc复合改性彩色水泥砂浆性能研究

况栋梁;焦媛;杨建波;刘宁;路再红;何锐;陈华鑫

2018, 37(12): 3732-3737.

摘要 ( 25 )

PDF (1863KB) ( 24 )

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向聚醋酸乙烯酯(PVAc)改性水泥砂浆中掺入氧化铁绿(Fe2 O3)颜料,制得Fe2 O3/PVAc复合改性彩色水泥砂浆.研究了Fe2 O3对改性水泥砂浆力学强度、体积特性及抗滑性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)表征了复合改性彩色水泥砂浆的微观结构.研究结果显示:PVAc改性水泥砂浆的抗折强度、抗压强度均随Fe2 O3掺量的增加而增大;粘结强度随Fe2 O3掺量的增加呈现先增大后略有降低的趋势,当Fe2 O3掺量为15％时达到最大值,表明Fe2 O3可改善PVAc改性水泥砂浆的力学性能.随Fe2 O3掺量的增加,PVAc改性水泥砂浆的表观密度显著提升,而含气量及吸水率降低,表明Fe2 O3可改善PVAc改性水泥砂浆的体积性能.摩擦系数测试结果显示,掺入Fe2 O3后PVAc改性水泥砂浆具有较好的抗滑性能.SEM测试结果显示,Fe2 O3/PVAc复合改性彩色水泥砂浆内部紧密胶结,密实度增加,表明Fe2 O3可提升PVAc改性水泥砂浆致密性.

纳米SiO2改性的砂浆保护层对混凝土氯离子渗透性的影响

梅军帅;吴静;王罗新;李海南;梅军鹏

2018, 37(12): 3738-3743.

摘要 ( 17 )

PDF (2219KB) ( 29 )

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采用5％纳米SiO2改性砂浆作为保护层来提高混凝土的抗氯离子渗透性,与普通混凝土相比,经保护层处理的混凝土抗氯离子渗透性能得到了明显的改善.通过用差示扫描量热法-热重分析(DSC-TG)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,探讨了纳米SiO2改性的砂浆保护层对混凝土抗氯离子渗透性的影响机理.结果表明纳米SiO2的异相晶核效应、高火山灰反应活性和微集料填充效应,共同作用提高了砂浆保护层的致密度,从而提高了混凝土的抗氯离子的渗透性能.

苯丙乳液水泥复合材料的拉伸力学性能

杨宁;白二雷;许金余;彭光;耿阳

2018, 37(12): 3744-3750.

摘要 ( 18 )

PDF (2388KB) ( 36 )

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制备了一种苯丙乳液水泥复合材料(SCCM),并采用正交试验的方法对其拉伸力学性能进行了测试和分析.结果显示:粉液比决定了SCCM固化反应的形式,是影响其各项拉伸力学性能的主要因素;粉液比较低(0.45)时,随着水泥掺量的增大SCCM的变形能力和韧度变差,粉液比较高(0.65、0.85)时,随着水泥掺量的增大SCCM的强度、变形能力和韧度逐渐提高,粉液比越高提高越明显;滑石粉能提高SCCM的强度,重质碳酸钙能提高SCCM的变形性能和韧度;粉液比为0.65、水泥掺量为0.35、填料类型选用重质碳酸钙时,SCCM的各项拉伸力学性能均较好,具有很大潜力用作建筑接缝填缝材料.

NaHCO3改性粉煤灰热力学分析及焙烧工艺条件的研究

张云艳;郑峰伟;张加明;李瑞霞;卓茂旭;袁买凤;苏毅;李国斌

2018, 37(12): 3751-3757.

摘要 ( 16 )

PDF (2740KB) ( 25 )

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昆明电厂粉煤灰富含氧化铝、氧化铁,提取金属氧化物的关键是破坏莫来石晶相.对碳酸氢钠改性粉煤灰焙烧过程进行了热力学分析,绘制了各反应Gibbs自由能变与温度的关系图.结果表明,在碳酸氢钠稳定的温度范围内碳酸氢钠不能对粉煤灰进行改性,碳酸氢钠的分解产物碳酸钠在600 K以上温度会逐渐对粉煤灰进行改性.改性产物经XRD分析表征为酸溶性优良的铝硅酸钠.考察了以碳酸氢钠改性粉煤灰焙烧工艺条件对铝铁浸出率的影响.结果表明,改性剂与粉煤灰的质量比为0.7:1,焙烧时间为45 min,焙烧温度为800℃,铝、铁的浸出率分别达94.78％、91.55％.

棉花秸秆增强地聚物韧性的影响因素研究

赵欣;周博宇;赵献辉;吴迈

2018, 37(12): 3758-3763.

摘要 ( 19 )

PDF (2679KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

为明确棉花秸秆在地聚物中的作用,对8组棉秆粉煤灰基地聚物(C-FAG)试样进行了物理性能和力学性能试验,并用扫描电镜(SEM)观察C-FAG断面.分析了养护条件、棉秆处理方式、棉秆掺量对地聚物密度、吸水率、表面情况、受压破坏形态、断面特征、抗压和抗折强度的影响.结果表明:掺入棉秆对地聚物密度影响不大,但会增大其吸水率.随着棉秆掺量的增加,C-FAG的抗折强度与抗压强度之比(折压比)呈现先增后减的趋势.掺入棉秆能够减少地聚物的表面孔隙,改变地聚物的破坏形式.用碱液处理棉秆和让地聚物在室温((20±2)℃)下先养护≥24 h再高温(75℃)养护,可以增大棉秆和地聚物的粘结强度.

聚丙烯纤维对两种聚合物改性砂浆力学性能的影响

顾超;许金余;孟博旭

2018, 37(12): 3764-3768.

摘要 ( 23 )

PDF (1896KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

试验研究了不同掺量的聚丙烯纤维对两种聚合物改性砂浆的抗折强度、抗压强度、折压比、抗拉强度和粘结强度的影响,这两种聚合物分别为玻璃转换温度为2℃的乙烯/醋酸乙烯共聚物乳胶粉和固体含量为48％的苯丙乳液.结果表明:在这两种聚合物改性砂浆中掺入聚丙烯纤维,增加了改性砂浆的抗折强度、抗拉强度和粘结强度,尤其是抗拉强度的增幅更加明显,相较于未掺入纤维时的强度,其最高增幅分别达到了12.71％和8.96％;当纤维含量为0％～0.5％时,随着纤维含量的增加,EVA改性砂浆的抗压强度先增加后减小.

粉煤灰-矿渣地质聚合物套管浮鞋芯体材料的室内研究

戴晨东;王正权;吴浩;杨涛;姚晓

2018, 37(12): 3769-3775.

摘要 ( 16 )

PDF (2270KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

利用地质聚合物快硬早强且胶结性能优异的特性,以期代替水泥基材料,制备粉煤灰-矿渣二元体系地质聚合物套管浮鞋芯体材料.对比研究了地质聚合物与水泥芯材的基本物理性能,分析了芯材与浮鞋外壳及回压阀壳体间的胶结强度,并采用压汞孔隙率分析仪(MIP)及岩芯流动仪表征地质聚合物的孔隙率及渗透率.结果表明:地质聚合物浆体在低温(5℃)条件下的凝结时间短且早期强度高,1 d抗压强度为10.8 MPa,比G级油井水泥石提高了18.7％;与钢制浮鞋外壳和铸铁回压阀壳体的3 d胶结强度分别为2.43 MPa和0.89 MPa,相比于油井水泥石分别提高了40.5％和50.8％;总孔隙率为16.1％,比油井水泥石降低了9.5％;20 MPa下渗透率为1.39×10-5μm2,比油井水泥石渗透率小4个数量级.地质聚合物芯材既实现了低温环境下无需养护的快速成型脱模工艺,又可改善浮鞋的承压密封作用,为其在特种浇注材料领域开辟新的应用方向.

原料配比对工业固废多孔陶瓷性能和形貌的影响

海万秀;韩凤兰;罗钊;陈浩;白柳扬

2018, 37(12): 3776-3780.

摘要 ( 17 )

PDF (1436KB) ( 27 )

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为最大限度地利用工业固废,以镁渣、粉煤灰、电石渣等固废为原料,经高温烧结制备多孔陶瓷材料,研究了三种固废原料的配比对多孔陶瓷烧失率,气孔率,吸水率,体积密度,抗压强度,微观形貌以及物相的影响.实验结果表明:烧结温度1150℃,保温时间为4 h,镁渣、粉煤、电石渣配比为70:25:5时,所制备的多孔陶瓷具有最大抗压强度,98 MPa;配比为60:15:25时,多孔陶瓷具有最大气孔率,57％;配比为60:30:10时,多孔陶瓷骨架完整,微孔分布均匀.多孔陶瓷的物相主要以CaO和SiO2高温反应的产物偏硅酸钙,硅酸二钙或硅酸钙镁为主,含有少量铝硅酸盐和铁酸盐.

微裂后水泥粉煤灰稳定碎石力学性能变化规律研究

马士宾;张晓云;曲磊;邓建海

2018, 37(12): 3781-3788.

摘要 ( 13 )

PDF (1952KB) ( 35 )

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为了更加科学合理地对微裂后水泥粉煤灰稳定碎石基层的力学性能进行评价,研究了微裂后水泥粉煤灰碎石力学性能的变化规律.本文定义水泥粉煤灰碎石材料早期微裂后抗压回弹模量的下降百分率为微裂程度,在利用SPSS软件对水泥粉煤灰碎石微裂程度的影响因素进行显著性分析后,基于响应面法建立了水泥粉煤灰碎石微裂程度控制模型,并研究不同工况下水泥粉煤灰碎石力学性能的变化规律.试验结果表明:当微裂时间为2d、微裂程度30％、水泥掺量为5％、粉煤灰掺量为7.5％时,混合料的整体力学性能优于其他情况.所得到的微裂程度控制模型及试验结果均可应用于实际微裂技术施工中,为微裂技术在实际工程中的推广应用提供理论基础.

碳纳米管水泥基复合材料高温力学性能实验研究

石小冬;夏海廷;马倩敏;郭荣鑫;颜峰;林志伟;郭佳栋

2018, 37(12): 3789-3794.

摘要 ( 11 )

PDF (1827KB) ( 45 )

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研究多壁碳纳米管(MWCNTs)掺量(0wt％、0.05wt％、0.08wt％、0.10wt％、0.20wt％)对碳纳米管水泥基复合材料(CNT/CC)高温力学性能的影响.分别测试了常温时以及200℃、400℃、600℃和800℃高温后CNT/CC净浆试件的质量损失、抗折强度和抗压强度.结果表明:MWCNTs的加入能够降低水泥基体内部蒸汽压和温度梯度,有效地提高水泥基体抗高温爆裂能力.MWCNTs的掺入可在一定程度上降低水泥基材料的高温质量损失,但掺量过大时由于催化剂的热分解,质量损失会有所增加.热作用时,MWCNTs表面和端部易产生一些亲水基团和缺陷位,在一定程度上缓解了水泥基复合材料高温性能的劣化.800℃后,CNT/CC的相对残余抗折强度和相对残余抗压强度分别约为30％～35％和45％～50％.

C30废陶瓷再生骨料混凝土的抗压强度和弹性模量研究

沈阳;王功勋;裴启文;祝明桥;屈锋

2018, 37(12): 3795-3801.

摘要 ( 17 )

PDF (2129KB) ( 39 )

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将废陶瓷破碎为再生粗、细骨料和粉料制备C30废陶瓷再生骨料混凝土,研究废陶瓷再生骨料、废陶瓷粉及养护条件对混凝土抗压强度和弹性模量的影响,并探讨废陶瓷再生混凝土的弹性模量与抗压强度之间的关系.结果表明:在标准养护条件下,废陶瓷粗骨料提高了混凝土的抗压强度及弹性模量;以废陶瓷粉为掺合料,掺量为10％时可提高混凝土的抗压强度及弹性模量,随掺量增加,混凝土抗压强度及弹性模量下降.与标准养护条件相比,模拟施工现场养护会降低混凝土的抗压强度和弹性模量;在养护早期,混凝土抗压强度损失率较低,至养护后期,抗压强度损失率增大.C30废陶瓷再生骨料混凝土的弹性模量与抗压强度之间呈线性相关,根据实验数据拟合得到的弹性模量与抗压强度计算关系式精度较高.

挡板结构对陶瓷干法造粒室内粉体混合效果的影响

吴南星;邓立钧;赵增怡;余冬玲;江竹亭;廖达海

2018, 37(12): 3802-3806.

摘要 ( 10 )

PDF (2277KB) ( 38 )

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为研究干法造粒室中挡板结构对粉体混合效果的影响,通过构造欧拉两相流模型模拟粉体与空气的相互作用,采用k-epsilon RNG离散模型模拟湍流情况,采用滑移网格法和多重参考坐标系法分别求解动区域和静区域流场,分析了在造粒室内分别加装三种结构的挡板后对颗粒体积分数和速度场的影响.结果表明:当挡板横截面分别为长方形、三角形和半圆形时,颗粒体积分数径向云图显示体积分数小于0.31的面积占比分别约为26％、18％、2％;体积分数大于0.37的面积占比分别约为1％、15％、27％;颗粒速度大于0.54 m/s的面积占比分别约为45％、20％、40％;颗粒轴向速度大于0.4 m/s的面积占比分别约为80％、40％、35％.该结果显示长方形挡板造粒室更有利于促进粉体混合,提高粉体流动性.

锈蚀钢筋混凝土构件角部锈胀裂缝总宽度与钢筋锈蚀率之间的关系研究

杨晓明;杨治邦;杨亮

2018, 37(12): 3807-3811.

摘要 ( 21 )

PDF (2373KB) ( 35 )

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针对锈蚀钢筋混凝土构件角部锈胀裂缝总宽度与钢筋锈蚀率之间的关系展开研究.采用半湿通电加速法,获得三个锈蚀钢筋混凝土试件,在其上测得75组锈胀裂缝宽度和锈蚀率数据,通过观测、汇总、分析得出以下结论:对于仅沿纵筋方向的锈胀裂缝,其裂缝总宽度与纵筋锈蚀率之间存在明显的线性关系,利用二者间的拟合公式进行实际锈蚀钢筋混凝土构件内部钢筋锈蚀率的预测是可行的.对于沿纵筋和箍筋方向的双向锈胀裂缝,其裂缝总宽度与纵筋锈蚀率之间不存在明显的线性关系,在实际锈蚀混凝土结构安全检测工作中应尽量避免采用此类裂缝来预测钢筋锈蚀情况.

砂浆在不同介质干湿循环作用下的劣化特性

王萧萧;王岚;刘成武;王利强

2018, 37(12): 3812-3815.

摘要 ( 11 )

PDF (1787KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

为探讨水、传统融雪剂、环保融雪剂对道路材料的影响,采用干湿循环试验方法研究三种不同介质对水泥砂浆质量损失的影响,借助超景深三维显微镜、X射线衍射试验手段进行损失机理分析.结果表明,三种介质下水泥砂浆的质量损失率大小关系为:传统融雪剂>水>环保融雪剂;通过消耗Ca(OH)2,传统融雪剂侵蚀后生成以Friedel盐腐蚀结晶物,侵蚀主要集中在水泥砂浆原有孔洞和试样表面;环保融雪剂侵蚀后生成少量弱有害离子CO2-3,损伤主要以集中在试样的原有空洞.

淤泥免烧砖的耐久性能研究

刘继状;朱琳

2018, 37(12): 3816-3820.

摘要 ( 17 )

PDF (1842KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

系统研究了石灰激发剂、粉煤灰和水泥增强相以及防水剂对淤泥免烧砖的耐久性能影响,通过研究淤泥砖在不同配比下的常温水浸泡24 h吸水率、软化系数以及在气冻水融条件下的质量、强度变化规律等进行了配方优化.实验结果表明,粉煤灰-水泥双掺有助于提高淤泥免烧砖的耐久性;防水剂可高效改善淤泥免烧砖的耐水、抗冻性能.最佳质量比为淤泥:石灰:粉煤灰:水泥:防水剂(外掺)=43:32:20:5:5.

机械力活化对钢渣粒度分布和胶凝性能的影响

崔孝炜;冷欣燕;南宁;刘璇;张梦涛

2018, 37(12): 3821-3826.

摘要 ( 11 )

PDF (2395KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

测试了不同粉磨时间的钢渣的粒度分布,计算了钢渣粉粒度分布的分形维数,并研究了其与比表面积、粉体活性的关系.结果表明:粉磨时间增加,钢渣粉粒度变小,小颗粒所占比逐步提升,粒度分布的分形维数也随之增大,粉磨一定时间后,其粒度分布的分形维数增长速度趋于平缓.粒度分布的分形维数与颗粒的比表面积、水化反应活性线性正相关.机械力活化能够激发钢渣的胶凝性能.钢渣胶凝材料的水化产物以钙矾石(AFt)和水化硅酸钙(C-S-H)凝胶为主.

高强度高韧性氯氧镁水泥基胶凝材料制备

王立利;李东伟

2018, 37(12): 3827-3832.

摘要 ( 30 )

PDF (2021KB) ( 45 )

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为制备性能优越的氯氧镁水泥基胶凝材料,通过试验研究了粉煤灰、磷酸、有机硅防水剂和硫酸铝对氯氧镁水泥强度和耐水性的影响,在此基础上通过灰关联熵分析了聚丙烯纤维和陶瓷对强度和韧性的影响.试验结果显示,粉煤灰能明显改善强度和耐水性,当其掺量超过25％时,改善效果不明显;磷酸虽能改善耐水性,但当其掺量大于1％时会使强度降低,因此其最佳掺量为1％;有机硅防水剂虽能改善耐水性,但使抗压强度大幅降低,建议氯氧镁水泥中不应添加有机硅防水剂;硫酸铝能同时改善强度和耐水性,综合考虑其最佳掺量为2％.影响抗压强度最主要的因素为5～10 mm陶瓷,而影响抗折强度和折压比的最主要因素为长纤维,当短纤维、长纤维、0～5 mm陶瓷和5～10 mm陶瓷摻量分别为0.8、0.8、0.8和0.4时,氯氧镁水泥在具有最佳韧性的同时有较高的抗压强度.

中国粉煤灰的资源化利用研究进展与前景

王建新;李晶;赵仕宝;何云龙;闫馨友;吴鹏

2018, 37(12): 3833-3841.

摘要 ( 53 )

PDF (1199KB) ( 43 )

相关文章 | 计量指标

针对我国燃煤电厂逐年增加的粉煤灰堆积造成的日益突出的土地和环境污染问题,论文总结了我国粉煤灰的物理化学性质、矿物学及环境地球化学特征,综合论述了我国粉煤灰在建筑工程(水泥、混凝土、筑路、建筑物建造)、农业(生产肥料、改良土壤等)、环境保护(废水、废气治理)、陶瓷生产、深度分离等低附加值应用以及沸石合成、稀有金属提取、地质聚合物合成、泡沫玻璃制备等高附加值应用领域的综合利用现状及研究进展,探讨了粉煤灰资源化利用存在的问题与发展前景.未来我国粉煤灰的资源化利用在聚焦于高附加值利用技术的突破和推广应用的同时,应高度重视粉煤灰的环境污染问题.

石粉对混凝土性能影响的研究现状

林基泳;蒋勇;吴兴颜;龙武;王雨利;贺航

2018, 37(12): 3842-3848.

摘要 ( 27 )

PDF (1519KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

石粉是机制砂生产过程中的副产物,石粉的引入会引起混凝土性能的变化,在不同的混凝土体系中,石粉对混凝土工作性能、力学性能、体积稳定性、耐久性的影响规律不同;石粉中泥含量对混凝土的性能造成不利的影响,要看泥含量的多少和具体混凝土的体系;石粉对混凝土性能的作用机理可以概括为晶核效应、填充效应和化学作用等.石粉对混凝土性能的影响,还需继续系统深入研究,不断定量揭示不同的岩性石粉在不同的混凝土体系中的作用机理和影响规律等.

我国建筑绝热节能材料现状及趋势研究

秦颖;梁广

2018, 37(12): 3849-3853.

摘要 ( 18 )

PDF (1075KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

建筑绝热节能材料对建筑节能具有重要意义,是实现建筑节能减排,低碳、绿色、环保、循环发展的关键材料.文章主要介绍了我国建筑绝热节能材料的发展现状,分析了目前面临的主要问题,最后根据我国建筑绝热节能材料的发展趋势,从建筑绝热节能行业和材料两方面提出建议,以供行业参考.

碱式硫酸镁水泥混凝土的冲击力学性能试验研究

衡凯;麻海燕;吴绍恒;王靖轩;张冰洋;梅其泉;岳承军;张延明;章艳

2018, 37(12): 3854-3859.

摘要 ( 19 )

PDF (2013KB) ( 22 )

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制作C30、C50两种典型强度等级的碱式硫酸镁水泥混凝土与普通混凝土试件,通过分离式霍普金森压杆试验,系统地研究两种混凝土的动态力学性能,并利用回归分析加以对比.试验表明,碱式硫酸镁水泥混凝土与普通混凝土试件在冲击过程中,其冲击压缩强度、弹性模量、韧性等表现出明显的应变率硬化效应,并且两种混凝土的弹性模量、韧性指数与峰值应力均呈现非常显著的线性增长关系;在相同条件下,碱式硫酸镁水泥混凝土的韧性指数及韧性增长速率要高于普通混凝土,因此,碱式硫酸镁水泥混凝土的抗冲击性能要远优于普通混凝土.

高硫铝土矿非等温分解动力学研究

酒少武;陈延信;成思萌;杨爱武;赵博

2018, 37(12): 3860-3865.

摘要 ( 15 )

PDF (1782KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

高硫铝土矿资源利用的前提是脱硫,开展高硫铝土矿焙烧反应动力学研究是焙烧脱硫技术开发的基础.在N2+O2混合气氛中,对贵州高硫铝土矿进行非等温热分析和红外联用分析试验,通过TG、DTG和FTIR分析高硫铝土矿的热分解反应的种类、反应过程和主要特征,采用Flynn-Wall-Ozawa法、Kissinger法、一般积分法和Satava-Sestak法求解反应机理、活化能和指前因子.研究结果表明:高硫铝土矿煅烧过程中主要包括脱羟、脱碳和脱硫三类化学反应.脱羟反应主要是铝土矿和高岭石的脱水,发生的温度范围为400～600℃.脱碳反应主要是有机碳的燃烧和方解石的分解,对应的温度范围分别为400～600℃和700～860℃.脱硫是黄铁矿的分解产生的,对应的温度范围是400～580℃.主要煅烧反应过程符合随机成核与生长机理,机理函数为A3/2,平均表观活化能为197.05 kJ·mol-1.

塑钢纤维轻骨料混凝土短柱轴压性能试验研究

牛建刚;冯雪磊;陈旭

2018, 37(12): 3866-3871.

摘要 ( 12 )

PDF (1859KB) ( 37 )

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对18根塑钢纤维轻骨料混凝土短柱和2根轻骨料混凝土短柱进行轴压性能试验,研究塑钢纤维掺量、轻骨料混凝土强度、纵向钢筋配筋率和试件高宽比对塑钢纤维轻骨料混凝土短柱轴压性能的影响.结果表明:随着塑钢纤维掺量的增加,试件的承载力略有提高,延性提升较大,且塑钢纤维掺量为9 kg/m3时,试件的承载力和延性最大;随着轻骨料混凝土强度和纵向钢筋配筋率的提高,试件承载力均增大,但试件延性均逐渐降低;试件高宽比对试件承载力影响不大,当试件高宽比为3时,试件的延性最好.

稻壳一步煅烧法制备A型分子筛的研究

陆冰;所艳华;张微;赵海洋;袁志刚;季媛媛;史悦

2018, 37(12): 3872-3876.

摘要 ( 24 )

PDF (2247KB) ( 47 )

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将稻壳洗净后粉碎,与NaOH和铝源混合后在高温下煅烧,水热晶化制备A型分子筛.实验探究了不同硅铝比、煅烧温度和不同铝源的影响.运用了XRD、SEM、XRF等手段对样品进行表征,并对合成产物进行了亚甲基蓝吸附实验.结果表明:在n(Na2 O):n(SiO2)=6,n(SiO2):n(Al2 O3)=0.8～2.4,n(H2 O):n(Na2 O)=35,煅烧温度850℃时,采用Al(OH)3和NaAlO2都能得到形貌规整、结晶度较好的A型分子筛,并且对25.0 mg/L的亚甲基蓝溶液吸附效果较好,吸附容量4.76 mg·g-1,去除率95％以上.此方法的优点是原料价格低,工艺简单,易于推广.

热-力耦合作用下混凝土劣化特性及其损伤本构模型的研究

吕锦飞;杨鼎宜;李玉寿;刘鑫;周兴宇;王天琪;葛晨;单晨晨;王志旺

2018, 37(12): 3877-3882.

摘要 ( 14 )

PDF (1604KB) ( 23 )

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为研究热-力耦合作用下混凝土损伤特性,对预设30％极限应力的混凝土进行实时升温至800℃,而后进行单轴压缩试验,并利用AE21C声发射检测仪进行全程监测.研究发现:400℃后C-S-H凝胶的高温脱水和Ca(OH)2的分解对于混凝土在热-力耦合作用下升温过程中性能劣化影响较大;在750℃后混凝土自身劣化严重导致热应变下降.通过对比掺入聚甲醛纤维、钢纤维及聚甲醛纤维与钢纤维混杂的混凝土热应变,发现掺入纤维以后可以有效的降低混凝土因温度产生的热膨胀应变.其中,聚甲醛纤维与钢纤维混杂混凝土热应变最小.同时利用声发射参数对试验加载段混凝土的损伤程度进行表征,建立了与试验结果较为吻合的损伤本构模型.

超细水泥-水玻璃双液浆的性能研究及砂土注浆效果分析

陈城;彭丽云;张振华

2018, 37(12): 3883-3887.

摘要 ( 62 )

PDF (1485KB) ( 40 )

相关文章 | 计量指标

通过析水率、凝结时间、流动度和结石体强度试验,对不同水灰比,不同波美度的超细水泥双浆液注浆材料进行了研究.结果表明:水灰比为0.8:1和1:1的两种浆液析水较均匀,有更好的稳定性.当波美度相同时,随着水灰比的增大,双液浆的凝结时间变长,流动度增大,结石体的抗压强度减小.当水灰比相同时,随着波美度的增大,双液浆的凝结时间变短,流动度减小,结石体抗压强度变大,但波美度超过40°Bé时,对强度的增加效果不明显.通过进行注浆模型试验发现超细水泥双浆液对土体的各性能具有明显的改善作用,可以很好地满足砂土地层的加固止水要求,可以为类似的工程提供借鉴意义.

脱硫石膏钢渣无熟料水泥对软土固化效果的研究

沈建生;徐亦冬;游伟国

2018, 37(12): 3888-3891.

摘要 ( 20 )

PDF (1786KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

利用脱硫石膏钢渣无熟料水泥固化软土,既可以充分利用工业废渣,又能减少水泥的用量,保护自然资源.通过研究在不同掺入比和不同龄期时固化土的无侧限抗压强度,分析了掺入比、龄期对固化土强度的影响.试验结果表明,脱硫石膏无熟料水泥固化早期强度较低,与水泥相比不同掺入比时随龄期的增长固化强度变化较大.当脱硫石膏钢渣无熟料水泥的掺入比较水泥的掺入比大5％时,在龄期达到28 d以后,其固化强度与水泥土的固化强度相当.

双改性粉煤灰处理铁路含油污水

单文杰;戴臣龙;苏天衡;徐忠权;王媛;黄倩倩;谢俊;程磊;胡芸

2018, 37(12): 3892-3896.

摘要 ( 13 )

PDF (2089KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

采用HCl、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和阳离子型聚丙烯酰胺(PAM)分别对粉煤灰进行单改性和双改性,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶转换红外分析(FTIR)分析粉煤灰改性前后的形貌与成分变化,结果表明通过HCl预处理后的粉煤灰表面粗糙,暴露出更多的活性位点,CTAB和PAM也成功的改性到粉煤灰表面.通过以某机务段含油污水为研究对象,研究改性粉煤灰的吸附性能.结果表明HCl+CTAB+PAM双改性粉煤灰对其含油污水的去除率达到74.86％,与原始粉煤灰相比提高近3.27倍.

微波水热辅助沉淀法制备氧化铝/碳化硅复合粉体

徐明晗;富伟;鞠银燕;陈清宇;杜大明;张汪年

2018, 37(12): 3897-3900.

摘要 ( 14 )

PDF (1741KB) ( 47 )

相关文章 | 计量指标

用微波水热辅助沉淀法制得氧化铝前驱体/碳化硅复合粉体,用XRD、SEM、TG-DSC对粉体进行了表征.研究表明:经过微波水热后,氧化铝的前驱体转变为AlO(OH),随着微波水热时间延长,AlO(OH)的结晶程度越来越高.pH值为7时,煅烧后的Al2 O3/SiC复合粉体的包覆效果最佳.

建筑垃圾粉活化对硫铝酸水泥基材料的影响

包明

2018, 37(12): 3901-3905.

摘要 ( 11 )

PDF (1885KB) ( 48 )

相关文章 | 计量指标

研究不同热活化制度下活化的建筑垃圾粉对硫铝酸水泥基材料的力学性能,凝结时间和工作性能的影响规律,并分析胶凝体系的水化放热特点及其微观产物的变化.结果表明:在不同掺量热活化的建筑垃圾粉下,硫铝酸水泥基材料的力学性能有不同程度的增强,其中600℃热活化后的建筑垃圾粉的砂浆力学性能与工作性能最优.同时,掺入热活化活化建筑垃圾粉后会使得胶凝体系的流动度下降,但能提高其力学性能,降低水化放热总量,生成水化碳铝酸钙.

盐蚀条件下沥青混合料路用性能研究

褚辞;刘开平;李科宏;李立顶;乔宁;蒋汶玉;雷宁静;熊锐

2018, 37(12): 3906-3911.

摘要 ( 22 )

PDF (2948KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

盐蚀环境对沥青路面耐久性的劣化作用具有普遍性和直接性.采用车辙试验、小梁低温弯曲试验和冻融劈裂试验研究了不同浓度盐溶液短期浸泡条件下沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性与水稳定性;采用干湿循环加速试验,进一步探究了沥青混合料在不同浓度硫酸盐与氯盐溶液介质中的耐久性能变化规律,并构建了相应的Logistic模型;借助扫描电镜(SEM)微观分析手段,探讨盐蚀条件下沥青混合料性能劣化机理.结果表明:随盐溶液浓度增大,沥青混合料路用性能损伤程度亦随之增大;相较于盐水浸泡环境,干湿循环条件下沥青混合料的强度损失大大增加,尤以硫酸盐劣化效果较为显著;盐溶液渗入沥青混合料空隙和裂缝中发生的结晶型侵蚀是导致沥青混合料性能劣化的主要诱因;Logistic模型能较好反映出沥青混合料耐久性变化规律.研究成果可为富盐地区沥青混合料材料组成设计提供有益参考.

中频炉内衬耐火材料抗硅铁渣侵蚀性能研究

王相辉;赵鹏达;范润东;赵惠忠

2018, 37(12): 3912-3915.

摘要 ( 15 )

PDF (1676KB) ( 38 )

相关文章 | 计量指标

为探究中频炉内衬耐火材料抗硅铁渣的侵蚀情况,以板状刚玉、电熔白刚玉、铝铬渣为主要原料,纯铝酸钙水泥(secar 71)和磷酸溶液为结合剂,于1500℃烧成并保温3 h分别制得板状刚玉试样、电熔白刚玉试样、铝铬渣试样三种试样,研究三种试样作为中频炉内衬砖使用时其抗硅铁渣侵蚀性能.通过XRD、SEM和EDS等仪器对试样的相组成和显微结构进行分析,研究结果表明:板状刚玉试样致密度和强度最优,抗侵蚀性能也较为优良,熔渣侵蚀指数为18.6％;电熔白刚玉试样致密度和强度较好,熔渣侵蚀指数为0％,抗熔渣侵蚀能力最优;铝铬渣试样致密度和强度最低,熔渣侵蚀指数为46.3％,抗熔渣侵蚀性能最差.

锈蚀钢筋与再生混凝土黏结滑移的中心拔出试验研究

王健;尹润平;朱玉雪;陈家继;张帅

2018, 37(12): 3916-3921.

摘要 ( 6 )

PDF (3008KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

制作6组再生混凝土中心拔出试件,并对钢筋通电锈蚀,锈蚀率控制到0％～3％,分析不同锈蚀率对试件破坏形态、黏结强度及荷载-滑移曲线的影响.为了测量钢筋锈蚀后的荷载-应变曲线,进而计算出局部黏结应力沿锚固长度的分布规律,对钢筋采用中心开槽内贴应变片的方法进行测量.试验结果表明:微量锈蚀物有助于界面的黏结作用力,随钢筋锈蚀率的增大,试件由劈裂破坏转为拔出破坏;黏结强度随锈蚀率变化有一个先上升后下降的过程,且最大降幅为76.8％;钢筋应变在各等级荷载下越靠近加载端,应变下降速率越快;局部黏结应力峰值随锈蚀率增加逐渐向自由端传递.

基于灰色理论的水泥稳定碎石基层抗冲刷性能分析

郭瑞;李萍;岳夏冰

2018, 37(12): 3922-3929.

摘要 ( 14 )

PDF (1151KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

结合陕南秦巴山区某高速公路工程实例,通过对室内模型试验结果的归纳与总结,利用灰色理论分析了水泥稳定碎石半刚性基层抗冲刷性能与主要影响因素间关联度,建立了以集料分形维数、压实度、水泥含量及其28 d胶砂强度、集料中含水量及水泥强度等级等因素为参数的水泥稳定碎石基层冲刷量预估模型.研究结果表明:集料分形维数与冲刷量关联度最大,压实度、水泥含量及其28 d胶砂强度次之,集料中含水量较小,水泥强度等级最小;水泥稳定碎石半刚性基层抗冲刷性能受其结构型式影响较大;基于材料组成和外界环境影响因素建立的水泥稳定碎石基层冲刷量预估模型能够反映其抗冲刷性能,对类似地区半刚性基层的设计与施工提供了借鉴.

硅溶胶对莫来石微球质隔热耐火材料性能的影响

易萍;赵惠忠;赵鹏达

2018, 37(12): 3930-3934.

摘要 ( 19 )

PDF (2333KB) ( 44 )

相关文章 | 计量指标

以轻质莫来石微球为主要原料,以Al2 O3微粉为添加剂,在实验室研制了硅溶胶结合的莫来石质耐火材料,并分析了硅溶胶添加量对其力学性能、热学性能和显微结构的影响.结果表明:经1450℃ ×3 h处理后的试样,随着硅溶胶加入量的增加,结构更加致密、显气孔率下降、烧后冷态强度上升、线变化率由收缩变为膨胀、1400℃下耐压强度增加、导热系数上升,其中硅溶胶添加量为8％时,可制得各项性能最佳的隔热耐火材料.

冻融循环温度对陶粒混凝土动态抗压性能的影响

肖圣哲;王腾;陈江瑛

2018, 37(12): 3935-3938.

摘要 ( 13 )

PDF (2010KB) ( 36 )

相关文章 | 计量指标

为了研究冻融循环温度对陶粒混凝土动态抗压性能的影响,对四种陶粒体积含量(0％、15％、30％、45％)的混凝土试样采取10～-10℃、10～-20℃的冻融循环,利用卧式SHPB束杆装置对不同冻融循环周次的试样进行压缩试验.试验表明:当冻融循环温度下限降低时,相同冻融循环周次的试样最大抗压强度降低;降低冻融循环温度与增加冻融循环周次对试样造成的强度弱化效应相当,给出了冻融循环温度对陶粒混凝土动态抗压性能影响的规律;拟合出了陶粒混凝土相对动态最大应力的经验公式.

加气混凝土湿参数测试实验研究

郭兴国;王佳;史子群;刘向伟;陈国杰

2018, 37(12): 3939-3945.

摘要 ( 13 )

PDF (1678KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

参照ISO以及ASTM标准,通过改变预处理方式(吸放湿过程)考察不同湿度处理对材料含湿量及水蒸气渗透系数的影响,给出多孔建筑材料水蒸气渗透系数的主要测定方法.对加气混凝土进行了测试,得到其水蒸气渗透系数随相对湿度变化的拟合公式.并通过Plackett-Burman试验筛选评估了影响毛细吸水实验的7大要素,结果表明:试块表面密封材料和吸水初始阶段的影响值分别为7.68、8.46,远大于其5个要素,对毛细吸水实验有着显著影响.

机制砂再生混凝土基本力学性能与微观结构分析

杨海峰;蒋家盛;李德坤;李雪良

2018, 37(12): 3946-3950.

摘要 ( 9 )

PDF (2876KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

为研究石粉含量与再生骨料取代率对机制砂再生混凝土力学性能与微观结构性能的影响,对128个机制砂再生混凝土标准立方体试块进行了劈裂抗拉和抗压强度试验,并通过SEM电镜试验,研究了机制砂再生混凝土的微观结构性能.试验结果表明,当石粉含量小于10％时混凝土的强度与微观结构性能随石粉含量增加而提高,并在石粉含量达到10％时强度达到最大,在此之后强度随石粉含量的增加而降低.再生骨料及其与砂浆的微观结构不利于机制砂再生混凝土强度的发展,混凝土强度随再生骨料取代率的增加而降低.

水泥-硅灰-矿粉-粉煤灰四组分水泥基超高强混凝土的硬化过程

王德辉;史才军

2018, 37(12): 3951-3956.

摘要 ( 46 )

PDF (2446KB) ( 48 )

相关文章 | 计量指标

为了研究水泥-硅灰-矿粉-粉煤灰胶凝体系下超高强混凝土(UHSC)的硬化过程,采取正交设计,研究了硅灰、矿粉、粉煤灰和水胶比对UHSC水化、微观结构和强度的影响.掺入硅灰降低了UHSC的氢氧化钙(CH)含量和孔隙率,在一定掺量下可提高UHSC的抗压强度.掺入矿粉降低了UHSC的CH含量,在一定掺量下降低了孔隙率,提高了强度.掺入粉煤灰降低了UHSC的CH含量和早期强度,但增大了其早期孔隙率.UHSC的CH含量和孔隙率和水胶比成正比,强度和水胶比成反比.

烧结自保温多孔砖孔型设计及优化分析

张猛;冯小平;封剑森;邹昀;高传超

2018, 37(12): 3957-3962.

摘要 ( 15 )

PDF (1420KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

选取太湖月亮湾淤泥为原材料,首先对其化学组成和矿物组成进行了研究,表明该材料适合生产烧结保温多孔砖,然后通过实验测得了淤泥样品在最佳烧成温度下的导热系数.根据此数据对设计的双向自保温多孔砖进行ANSYS热分析模拟及优化,结果表明优化后编号为4p-15-115center的孔型设计能很好的满足夏热冬冷地区建筑节能65％的要求,且设计的孔型能更好的适用于实际的生产,所用原材料有利于农业的可持续发展,更利于生态的健康发展.

基于黄土地基袖阀管注浆套壳料配合比试验研究

周茗如;张建斌;陈志超;钞鑫;程俊夕

2018, 37(12): 3963-3970.

摘要 ( 22 )

PDF (1965KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

针对黄土地基中采用袖阀管劈裂注浆时套壳料的配合比问题,首先对套壳料基材进行选择,选用膨润土、水泥做为套壳料的基础材料,通过设计正交试验,分析研究水土比、水泥、砂、减水剂、膨胀剂对套壳料的粘度、比重、2h析水率、体积收缩率、抗压强度、抗剪强度的影响,从而得到套壳料的最优配合比,经研究发现:水土比和水泥对套壳料的粘度、比重、2h析水率、体积收缩率、抗压强度、抗剪强度影响最大.通过优化选择,套壳料的最优配合比为水土比2.0,水泥60％,膨胀剂10％,减水剂6％,砂40％,即水、膨润土、水泥、膨胀剂、减水剂、砂在配合比为2:1:0.6:0.1:0.06:0.4时可以更好的实现黄土地基袖阀管劈裂注浆.

大理石粉体低温烧结人造石的强韧化研究

李映德;邹传明;卢金山;刘智勇

2018, 37(12): 3971-3976.

摘要 ( 10 )

PDF (2301KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

以废大理石粉体为原料,低温烧结制备人造石,研究莫来石纤维和片状氧化铝对人造石的增强增韧及其机理.利用偏光显微镜和扫描电子显微镜分析人造石烧结致密度和显微结构,采用三点弯曲试验和压痕法测试人造石的抗弯强度和断裂韧度.结果表明,添加单一强化材料时,人造石抗弯强度和断裂韧度随着添加量增大,呈现出先升高后降低的趋势;添加两种材料复合强韧化时,人造石力学性能提升幅度最大,人造石抗弯强度和断裂韧度达到最大值,分别为65.8 MPa和1.37 MPa·m1/2.

酸雨-荷载共同作用对废陶瓷再生混凝土中性化的影响研究

沈阳;王功勋;卢胜男;祝明桥;屈锋

2018, 37(12): 3977-3982.

摘要 ( 11 )

PDF (1943KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

为研究酸雨-荷载共同作用下废陶瓷再生骨料、废陶瓷粉对混凝土中性化的影响,将废陶瓷破碎为再生粗骨料和细骨料和粉料制备废陶瓷再生混凝土,经标准养护后分别施加0、0.3 fu和0.5 fu荷载,采用室内模拟酸雨侵蚀试验,对比分析不同龄期下各组试件的宏观和微观性能.结果表明:与普通混凝土相比,经酸雨-荷载共同作用后废陶瓷再生粗骨料混凝土的中性化深度较小;随废陶瓷粉掺量的增加,废陶瓷再生混凝土中性化深度增大,其内部显微结构变得疏松;随施加的荷载增大,混凝土中性化深度增加,内部孔隙增加,针状AFt增多.

钾系添加剂促进磷矿碳热还原的可行性研究

赵禺;夏举佩;曹任飞;贾愚

2018, 37(12): 3983-3988.

摘要 ( 13 )

PDF (1588KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

通过实验模拟电炉法黄磷生产,以磷转化率为指标,研究掺杂钾系物质对磷矿碳热还原的影响.利用热力学分析Ca3(PO4)2分别与无烟煤和石墨的碳热还原反应,结果表明炭活性将影响反应发生的条件;分别添加KCl、K2 CO3、K2 SO4、KOH,通过改变温度、反应时间、添加量,考察得到磷转化率与三因素的关系为正相关,其中K2 SO4促进效果较好;最佳工艺条件分别为碳过量系数δ=1.5,酸度值M=0.71,温度T=1400℃,反应时间120 min,K2 SO4添加量为3.0％,此时磷转化率达93.43％;由化学反应动力学分析得,添加K2 SO4反应体系活化能为123.94 kJ·mol-1,无添加体系为162.38 kJ·mol-1,反应活化能显著降低.

硅灰掺量对水泥基灌浆料与老混凝土界面粘结强度的影响

吴吉昊;李志华;张聪

2018, 37(12): 3989-3995.

摘要 ( 7 )

PDF (2785KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

为研究硅灰掺量对水泥基灌浆料(CGM)与老混凝土界面粘结强度的影响,分别测试了不同硅灰掺量下的复合立方体试块1d、3d、7d、28d龄期的双面剪切强度和劈拉强度.利用扫描电子显微镜分析了28d龄期的界面微观形貌.研究表明,在一定掺量范围内,硅灰对粘结界面各龄期的剪切强度、劈拉强度均产生有利的影响.当硅灰掺量在4％～5％时,粘结界面28 d龄期的剪切强度和劈拉强度分别达到最大值4.85 MPa、3.78 MPa,较未掺硅灰组的剪切强度和劈拉强度分别提高了81％、60％.粘结界面的微观形貌表明,硅灰不仅能增加界面过渡区内C-S-H凝胶的含量,降低Ca(OH)2的取向性,还能填充老混凝土界面上的微裂缝和孔隙,改善区内的缺陷,增加机械咬合力,宏观上提高界面粘结强度.

基于外加剂对石膏砌块后期强度的正交试验研究

王宇斌;文堪;王森;汪潇;杨留栓

2018, 37(12): 3996-4000.

摘要 ( 12 )

PDF (1226KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

以脱硫建筑石膏、水泥、矿渣、中和渣及硫酸钙晶须为原料制备石膏实心砌块,为优化工艺条件并提高砌块后期强度,研究采用正交实验方法进行试验,结果表明,影响石膏砌块28 d抗压强度的显著因素为晶须掺量、缓凝剂掺量和中和渣掺量,而水泥与矿渣配比和减水剂掺量为不显著影响因素.优化后的条件为:中和渣掺量为5.00％,硫酸钙晶须掺量为7.00％,水泥与矿渣配比为5:15,减水剂掺量为0.80％,缓凝剂掺量为0.06％,在此条件下可获得28 d抗折强度为7.74 MPa、抗压强度为31.10 MPa、软化系数为0.60的石膏实心砌块,且该砌块力学性能明显强于纯脱硫石膏砌块.研究对实现固废资源的综合利用及制备高质量的石膏砌块具有重要参考价值.

粉煤灰合成分子筛的研究

訾昌毓;李艳红;赵文波;杨荣;晋振东

2018, 37(12): 4001-4006.

摘要 ( 24 )

PDF (2089KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

在中国,粉煤灰合成分子筛是处理粉煤灰的一个重要方法,粉煤灰正成为沸石合成的一个重要原料.比较了水浴合成和微波合成制备分子筛的特点.XRD和SEM分析表明,微波晶化合成的沸石外观形状更加规则,均为圆形或者椭圆形的小球,且微波晶化合成的沸石分布均匀,结构致密.微波晶化可以快速晶化产生沸石,但随着晶化时间的推移,由于微波晶化的晶化反应太过剧烈,不利于核的增长.

机械化学法活化磷矿的机理研究

王晨;高宏;应媛芳;叶峰

2018, 37(12): 4007-4011.

摘要 ( 16 )

PDF (2004KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

通过XRD和红外光谱分析对机械活化的磷矿进行结构相变和官能团的改变进行分析,改变高能行星式球磨机的球磨时间和球磨方式(干磨和湿磨)得出不同条件下的磷矿粉中有效磷和水溶性磷的浸出率.结果表明磷矿粉经机械活化后,磷灰石产生晶粒细化、结构缺陷及生成新的低结晶度的相,可溶磷含量提高到61.6％.根据实验数据推论出机械活化的固相反应动力学模型,发现在反应前期为扩散阶段,后期为界面反应阶段,计算出反应速率常数k,发现k并非一成不变,反应过程中在变化.

基于三轴压缩试验的水泥土力学特性研究

陈四利;侯芮;倪春雷;王军祥

2018, 37(12): 4012-4017.

摘要 ( 28 )

PDF (2210KB) ( 51 )

相关文章 | 计量指标

处于不同环境和条件下的水泥土力学特性直接影响水泥土工程的安全性和耐久性.因此,通过室内三轴试验,设计了不同的水泥掺入比,不同围压,对分别在海水和清水环境下养护的试件进行了水泥土的三轴压缩试验,研究了海水环境、水泥掺量、围压对水泥土的力学特性的影响规律.试验结果表明,水泥土三轴压缩的应力-应变曲线总体呈现软化型,水泥掺量愈大,其水泥土的脆性特征越显著;随着围压的增加,试件破坏时的延性特征越明显;随着水泥掺量的增加,水泥土的极限应力差值逐步增大,而极限应力差值所对应的应变逐步变小;随着围压的增大,水泥土的极限应力差值逐步增大,而水泥土破坏时峰值所对应的应变越大;水泥土的黏聚力和内摩擦角随着水泥掺量的增加均逐步增大;与清水环境相比较,海水环境下水泥土的抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均有降低.其研究成果为水泥土工程的安全性和耐久性设计提供技术参数,具有一定的工程意义和参考价值.

不同养护温度下铝酸盐水泥抑制碱矿渣早期泛霜的研究

宋学锋;邓倩倩

2018, 37(12): 4018-4021.

摘要 ( 15 )

PDF (1615KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

研究了铝酸盐水泥种类、掺量及养护温度对碱激发矿渣砂浆早期泛霜的抑制效果.结果表明:(1)加入适量铝酸盐水泥能够明显抑制碱激发矿渣砂浆的早期泛霜;(2)铝酸盐水泥对碱激发矿渣泛霜抑制效果与体系的化学组成有关,而与铝酸盐水泥种类无关,当体系硅铝比为3.02～3.14、钠铝比0.54～0.56时泛霜抑制效果最好;(3)低温养护下,铝酸盐水泥抑制碱激发矿渣泛霜效果明显;(4)红外光谱(FTIR)分析结果证实铝酸盐水泥的加入,促使Al3+进入[SiO4]4-中,取代Si4+,形成的电负性为固定Na+提供了可能.

聚丙烯纤维PVA乳液复合改性磷建筑石膏正交试验研究

吴磊;赵志曼;田睿;全思臣;刘杨;何济源;毋博;戴海舰

2018, 37(12): 4022-4026.

摘要 ( 17 )

PDF (1529KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

通过正交试验研究了不同长径比、不同掺量的短切聚丙烯纤维以及复掺聚乙烯醇乳液对磷建筑石膏的力学性能、弯曲韧性的影响.试验结果表明:掺加短切聚丙烯纤维可以有效提高磷建筑石膏的各项力学性能指标,各因素对各性能指标影响程度从大到小为:纤维掺量>纤维长度>PVA乳液掺量.在短切聚丙烯纤维长度为9 mm、纤维掺量为1.2％、PVA乳液掺量为0.2％时,磷建筑石膏的抗折、抗压强度达到最优值;纤维长度为12 mm、纤维掺量为1.2％、PVA乳液掺量为0.2％时,磷建筑石膏的弯曲韧性达到最优值.

燃用无烟煤分解炉分风降氮数值模拟研究

徐顺生;赵鹏飞;刘小宇;赵冬勇;刘乐乐

2018, 37(12): 4027-4033.

摘要 ( 45 )

PDF (2622KB) ( 24 )

相关文章 | 计量指标

对某2500t/d双喷腾型分解炉,按1:1比例建立物理模型,采用数值模拟方法,研究空气分级改造条件下分风比和三次风温对炉内无烟煤燃烧、生料分解以及NO减排的影响,并通过实验验证了数值模拟的可靠性.研究结果表明:随着分风比增长,煤粉燃尽率以及生料分解率逐渐降低,脱硝效率逐渐增大;随着三次风温提高,煤粉燃尽率和生料分解率逐渐增加,脱硝率呈先增后减变化.综合考虑炉内燃烧、生料分解以及脱硝情况,分风比取15％、三次风温取1370 K为最佳值,在此最佳分风比和三次风温下,炉内流场合理,高温区范围大,炉内温度值能满足生料分解要求,此时煤粉燃尽率、生料分解率、分解炉出口脱硝率分别为:94.40％、94.79％、33.98％,较未分风改造前分别提高:1.13％、-0.32％、33.98％.

改质转炉钢渣的易磨性研究

蒋亮;吴婷;马良富;韩霄;陈宇红;韩凤兰;包亦望

2018, 37(12): 4034-4039.

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对转炉钢渣进行了氧化改质处理,并对钢渣改质前后的易磨性进行了对比研究.实验结果表明:经过氧化改质能够使得原钢渣中大部分FeO向强磁性镁铁尖晶石群发生转变,由FeO转变而成的尖晶石群除了大部分能够被磁选分离外,剩余少量没有被磁选分离的尖晶石群由于晶粒较细小不会影响钢渣总体的易磨性,改质后钢渣易磨性显著提升.未改质钢渣和改质钢渣经二次粉磨之后,粒度分布发生了较大变化,由原来的100μm量级进化到10μm量级以内.对渣样进行二次粉磨能够使得渣样粒度达到较理想水平,后续额外的多次粉磨不但浪费能源,对于钢渣粒径变化也无法起到有效的改善作用.

原料性质对面层抹灰石膏性能的影响

茹晓红;林海燕;张新爱;王玉江

2018, 37(12): 4040-4044.

摘要 ( 17 )

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分别研究了脱硫建筑石膏的粒度与陈化对面层抹灰石膏标准稠度用水量、凝结时间以及强度性能的影响,在同等条件下与不同来源磷建筑石膏所制备的抹灰石膏进行了性能对比,并结合电导率测定和SEM测试探索了其作用机理.结果表明:随着脱硫建筑石膏粒度变小,面层抹灰石膏的标准稠度用水量增大、凝结时间缩短、强度增大、且当粒度小于80μm以后性能变化更明显,陈化可以有效减少抹灰石膏标稠度用水量、缩短凝结时间、且结晶水在4.9％～6.3％范围时抗压强度最佳达到19.0 MPa左右;建筑石膏来源、原料性质和杂质含量的不同,所制备的抹灰石膏的性能差别明显,在水化过程中相应的电导率变化曲线差别较大,并影响了半水石膏的溶解过程、二水石膏的成核过程和硬化体的密实程度.

基于AFM技术的温拌橡胶改性沥青水稳定性研究

高榕;赵乐

2018, 37(12): 4045-4049.

摘要 ( 22 )

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为明确不同温拌添加剂对橡胶改性沥青抗水损害性能的影响机制,通过原子力显微镜(AFM)力谱试验,分别测定了浸水前后不同温拌橡胶沥青的粘聚力和粘附力,并在此基础上分析了温拌橡胶沥青的水损伤特性.结果表明:未浸水条件下,添加Sasobit温拌剂后橡胶沥青的粘聚、粘附性能显著降低;浸水条件下,Advera、Evotherm能有效提高橡胶沥青的抗粘聚破坏能力,而Advera、Evotherm和Sasobit三种温拌剂均能改善橡胶沥青在水浸泡后的粘附性能;橡胶沥青中掺加温拌剂能有效降低其在浸水过程中的粘聚性能和粘附性能损伤.

基于聚乙烯醇改性的隔离墙浆材渗透性能研究

盛炎民;李书进;代国忠

2018, 37(12): 4050-4055.

摘要 ( 16 )

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结合变水头与常水头渗透试验法测试水泥-改性膨润土隔离墙浆材的渗透系数.结果表明,聚乙烯醇对浆材渗透系数影响最大,膨润土次之,水泥最小.随着渗透压的增大,浆材的渗透系数增大;随着水泥掺量的增加,浆材的渗透系数先增大后减小;随着聚乙烯醇掺量增加,浆材渗透系数先增大后减小,且减小趋势趋于平缓,表明聚乙烯醇掺量存在一个最佳经济控制范围;随着膨润土掺量增加,浆材的渗透系数先增大后减小.综合考虑浆材的渗透性能及经济性指标,各组分掺量的最佳控制范围为:水泥210～220 g/L,聚乙烯醇2.0～3.0 g/L,膨润土180～190 g/L,在这一范围内,浆材的渗透系数小于1.0×10-7 cm/s.

原料组成结构对MAPC砂浆性能的影响

江玉明;杨建明;盛东

2018, 37(12): 4056-4062.

摘要 ( 9 )

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通过测试MAPC砂浆的流动性和强度、观察MAPC硬化体的截面形貌,研究了胶砂比、碱酸比和水胶比对MAPC砂浆物理力学性能的影响.结果如下:MAPC砂浆的胶砂比对其物理力学性能有明显影响.在一定范围内,胶砂比的降低会大幅降低MAPC浆体的流动度;胶砂比取1/2.25时,MAPC砂浆的强度最高.MAPC砂浆的碱酸比对其物理力学性能有一定的影响.在一定范围内,随着m(M)/m(P)值的增大,流动度会轻微降低.m(M)/m(P)值取为2.00时,MAPC砂浆试件的抗压抗折强度最高.水胶比对MAPC砂浆试件的物理力学性能有明显影响.在一定范围内,水胶比的不断增大可以大幅增大MAPC砂浆的流动度,但是超过一定范围后,会出现明显的泌水现象,使其几乎丧失流动度;水胶比对MAPC砂浆硬化体的抗折强度的影响与普通硅酸盐一致,水胶比越大,其强度越低.

高效自由基发光二极管研制成功

2018, 37(12): 4062.

摘要 ( 4 )

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铸造废砂混凝土强度、干燥收缩和抗碳化性能研究

巫昊峰

2018, 37(12): 4063-4067.

摘要 ( 8 )

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为推动铸造废砂在混凝土中地应用,通过测试不同龄期的抗压强度、干燥收缩和碳化深度,研究了铸造废砂对硬化混凝土强度和耐久性的影响.结果表明:铸造废砂显著降低了混凝土早期抗压强度,但其后期强度逐渐赶上了基准混凝土;增加了混凝土干燥收缩,应注意其开裂敏感性;其对混凝土抗碳化性能的影响与对抗压强度的影响相近;铸造废砂劣化了混凝土孔结构,随着龄期地增加,其孔结构与基准混凝土相近.

新合成二氧化硅氮吸附比表面积不断变化原因探究

吴爱芹;王超;郑善亮;齐生凯;盛丽萍;张艳玲

2018, 37(12): 4068-4071.

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采用BET法氮吸附比表面积测定仪,透射电镜,CTAB法比表面积测定仪三种手段,表征一种实验室新合成二氧化硅在不同条件下随放置时间的延长各参数的变化情况,并据此进行原因的分析探究.BET法比表面积测试结果显示,刚合成的二氧化硅比表面积较大,因其中存在大量的超微孔,其对比表面积测试结果的贡献很大;随着不同条件下放置时间的延长,此类超微孔不断减少,比表面积最终达到一个相对稳定的值.透射电镜和CTAB法的测试结果证明,超微孔的存在与否,不影响二氧化硅粒径大小,此两种方法是表征此类二氧化硅粒径大小相对可靠的方法.

纳米TiN对粉煤灰水泥性能的影响

李根深;冯春花;朱丽飞;何光园;侯欢欢;夏瑞杰;高戈;管学茂;朱建平

2018, 37(12): 4072-4076.

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本文研究了纳米TiN对于粉煤灰水泥(粉煤灰掺量为40％)力学性能的影响,并结合XRD、TG-DTA、SEM和水化热等测试手段进行了分析.研究结果表明,纳米TiN在粉煤灰水泥中最佳掺量为1％,与空白组相比,1 d、3 d、7 d、28 d的抗压强度分别增加了27.1％、23.3％、37.9％和21.0％.通过XRD和TG-DTA等微观测试发现添加纳米TiN不会生成新的水化产物;通过SEM观察水泥水化微观结构,发现纳米TiN的加入能够生成更多的水化产物,在一定程度上促进水泥结构致密化;水化热测试结果表明添加适量的纳米TiN能够加快水化速率,使水泥水化第二放热峰提前,随着纳米TiN掺量的增加其水泥水化放热总量逐渐增加.

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