2024, 27(1):1-8.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2024.01.001
摘要:将5种聚醚型两亲分子作为减缩组分,测试了其对水泥净浆收缩变形的影响,探究了表面张力与胶束粒径分布对收缩的影响机理.结果表明:二乙二醇丁醚、三丙二醇甲醚和聚乙二醇400不形成稳定的胶束,减缩效果随着孔溶液表面张力的降低而提高;聚醚改性硅油具有低临界胶束浓度(CMC),形成的胶束大小为30 nm左右,影响了聚醚改性硅油单体在毛细孔溶液表面的铺展,同时细化了水泥石的孔结构,减缩效果较差;含氟聚醚具有超低的表面张力及CMC,其胶束易产生聚沉,孔溶液的有效含量极低,无减缩效果.
2024, 27(4):359-365.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2024.04.010
摘要:针对碱矿渣胶凝材料易收缩开裂等问题,采用一种新型微米级纤维——碳酸钙晶须对碱矿渣胶凝材料进行减缩增强,研究了碳酸钙晶须掺量对碱矿渣胶凝材料流变性能、抗压强度和干燥收缩的影响,并探究其显微增强机理.结果表明:微米级碳酸钙晶须的掺入对碱矿渣胶凝材料流动性影响较小,当碳酸钙晶须掺量为3%时,其新拌浆体塑性黏度为12.33 Pa·s,较未掺碳酸钙晶须的对照组仅增长14.48%,其硬化浆体28 d抗压强度可达105.8 MPa;碱矿渣胶凝材料的干燥收缩率随着碳酸钙晶须掺量的增加而降低,当碳酸钙晶须掺量为5%时,其28 d干燥收缩率仅有0.87%,较未掺碳酸钙晶须的对照组降低32.56%;碳酸钙晶须与基体紧密结合,在基体受力破坏时分散其所受应力,提升了碱矿渣胶凝材料的力学性能;碳酸钙晶须在体系内部的桥接作用能够有效延缓碱矿渣胶凝材料微裂纹的形成与扩展,在一定程度上遏制了宏观裂纹的发展.
2024, 27(9):846-852.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2024.09.010
摘要:采用SiO2气凝胶改性地聚合物,分析了矿渣掺量和气凝胶掺量对抗压强度、尺寸稳定性、失水量以及微观结构的影响,为解决地聚合物干燥收缩问题提供指导.结果表明:由于气凝胶保水作用,矿渣掺量较低的试件28 d强度提升较大;矿渣掺量为30%时,气凝胶掺量越高,试件尺寸稳定性越强;试件7 d内失水量远大于7 d后,且随着气凝胶掺量的增加,矿渣掺量较低的试件失水量先减少后增加,而矿渣掺量较高的试件失水量先增加后减少;当矿渣掺量为30%、气凝胶掺量为8%时,试件微观结构最为致密.
2024, 27(11):1047-1053.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2024.11.010
摘要:通过掺入聚醚型减缩剂(PSRA)改善碱激发矿渣-铜渣砂浆(CSM)的体积稳定性,研究了PSRA掺量对CSM凝结时间、抗压强度和干燥收缩率的影响,并采用等温量热仪、X射线衍射仪、扫描电镜-能谱仪、核磁共振和热重-差示量热分析仪等分析了PSRA对CSM水化进程和微观结构影响,探讨了PSRA的减缩机理.结果表明:PSRA的掺入延长了CSM净浆的凝结时间,延缓了体系的水化进程,且延缓作用随着PSRA掺量的增大而增强;PSRA掺量为0%~2.0%时,CSM的干燥收缩率和抗压强度均随着PSRA掺量的增大而逐渐减小;PSRA降低了孔溶液的表面张力,改变了孔结构,使得毛细管压力下降,进而起到减小CSM干燥收缩的效果.
2023, 26(6):579-586.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.06.002
摘要:通过添加不同活性MgO,研究了其对碱-矿渣-偏高岭土基地聚物(ASM地聚物)干缩性能的影响,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和压汞仪(MIP)等微观测试手段揭示了其内在影响机制.结果表明:随着MgO活性的增加,ASM地聚物的干缩率先减小后增大,当MgO活性适中时,ASM地聚物干缩率降低约15.0%;所生成的镁铝水滑石及水化硅酸镁(M-S-H)凝胶能够有效填充ASM地聚物孔隙,减小干燥收缩,增加结构致密程度.
2023, 26(6):604-611.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.06.005
摘要:为在等抗压强度前提下调控混凝土的早期收缩开裂,以膨胀剂(HP-CSA)和由高吸水树脂(SAP)引入的内养护水占胶凝材料相同比例进行组合,设计了各自的内掺量均为0%、4.5%、6.0%、9.0%共4种混凝土配合比,研究了其对混凝土早期收缩的调控规律,并分析了混凝土收缩、力学强度、内部相对湿度和干燥失水率之间的关系.结果表明:混凝土早期收缩和内部相对湿度发展均呈2阶段规律;随“HP-CSA+SAP”组合掺量增加,其对混凝土早期收缩的调控作用逐渐增强,且在阶段I的调控作用更为显著,但28 d时仍不能根除混凝土的净干燥收缩;组合掺量对混凝土早期内部湿度发展的整体影响较小;混凝土28 d内的净干燥收缩与干燥失水率之间基本呈线性正相关.从调控收缩、强度保持和经济性等方面综合考虑,6.0%为最优调控组合掺量.
2023, 26(6):670-677.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.06.013
摘要:利用硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥-脱硫石膏三元胶凝体系制备修补砂浆,研究了酒石酸、硼砂及六偏磷酸钠等缓凝剂及其复掺时对修补砂浆性能的影响.结果表明:酒石酸在修补砂浆中无明显的缓凝作用,并且显著降低了修补砂浆的流动度、力学性能和干燥收缩率;硼砂和六偏磷酸钠均能有效延长修补砂浆的凝结时间,改善其流动度;硼砂虽能提高修补砂浆的强度,但增大了干燥收缩率;六偏磷酸钠有利于修补砂浆的中后期强度,显著降低了干燥收缩率;3种缓凝剂均使得修补砂浆的拉伸黏结强度有所降低,复掺缓凝剂的影响介于单掺2种相应缓凝剂的作用效果之间.
2023, 26(8):922-930.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2023.08.013
摘要:采用硫铝酸盐水泥-硅酸盐水泥-石膏三元复合体系制备了低收缩早强型灌浆料,探究了其微观结构形成机理.结果表明:根据最优配合比制备的灌浆料1、3 d抗压强度分别为60.1、75.5 MPa,3 d自收缩率为351.39×10-6,28 d干燥收缩率为239.75×10-6,均高于国家标准;灌浆料水化产物中的钙矾石(AFt)晶体相互交错搭接,构成了致密的网状骨架,使灌浆料具有较高的早期强度,而水化硅酸钙凝胶则促进了灌浆料后期强度的发展;AFt表现出的微膨胀作用使灌浆料的收缩变形逐渐变小,进一步保障了其早强与低收缩特性.
2022, 25(2):150-157.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.02.006
摘要:基于聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥基复合材料(PVA-FRCC)试件的收缩试验,研究了纤维体积分数、水胶比、砂胶比对PVA-FRCC自生收缩性能的影响.结果表明:PVA纤维的掺入减小了水泥基材料的自生收缩,但效果有限;低水胶比/低砂胶比(LW/LS)组试件的自生收缩明显大于高水胶比/高砂胶比(HW/HS)组试件;水胶比在小范围内变化时,PVA-FRCC自生收缩随水胶比增大而增大,随砂胶比增大而降低;HW/HS组试件自生收缩占比(εa/εt)随龄期的增加而增大,LW/LS组试件εa/εt随龄期的增加先增大后降低;解除密封后,HW/HS组PVA-FRCC试件的总收缩仍有较大增长,LW/LS组试件则增长较少.
2022, 25(3):307-313.DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.03.013
摘要:研究了不同种类及掺量的膨胀剂对水泥基灌浆料早期收缩、流动度、硬化后强度等性能的影响.结果表明:硫铝酸盐膨胀剂掺入后,水泥基灌浆料后期膨胀效果较好,但其早期膨胀效果不理想;氧化钙膨胀剂掺入后,水泥基灌浆料早期与后期膨胀效果均较好,但对其流动度与强度有明显不利的影响;塑性膨胀剂能够显著提高浆体塑性阶段的竖向膨胀率,但对水泥基灌浆料早期强度影响较大;在掺有塑性膨胀剂的水泥基灌浆料中掺入消泡剂,在保证膨胀性的前提下,可有效细化水泥基灌浆料的孔隙,改善其孔隙结构,同时对其强度提升作用明显,具有较好的综合技术效果.