采用单面冻融法,研究了不同甲酸钾除冰液浓度作用下机场道面混凝土冻融前后的性能,并对机场道面混凝土表面剥落物质量、介质吸入率、超声波相对动弹性模量和孔结构进行了测定。结果表明:在除冰液作用下,混凝土的孔隙水饱和度显著提升,使混凝土冻融后的破坏程度加剧;在除冰液浓度作用下,混凝土冻融时的表面剥落物质量和介质吸入率与冻融介质的性质及混凝土孔隙水饱和度有关,大小顺序皆为:6%>12%>24%>0,超声波相对动弹性模量与混凝土内部结构复杂程度有关,除冰液浓度对超声波相对动弹性模量下降影响大小顺序为:24%>6%>12%>0;随除冰液浓度(6%、12%、24%)增加,单面冻融后混凝土的平均孔径呈先增大后减小的趋势。

研究了玄武岩纤维的长径比和掺量对新拌混凝土的工作性能以及硬化体力学性能的影响,通过扫描电镜(SEM)观察了纤维在混凝土中的分散情况。结果表明,纤维的加入会降低新拌混凝土的工作性能;玄武岩纤维可以显著提高混凝土的抗折、劈裂抗拉强度,但对抗压强度的影响较小,并且纤维的长径比和掺量的变化将改变混凝土的力学性能。12mm纤维对混凝土的抗压和劈裂抗拉强度增长最显著,分别为-12.2%~8.4%和5.4%~11.5%。18mm纤维对混凝土的抗折强度增长最佳,相比于基准混凝土增长14.3%~17.1%。此外,纤维在混凝土中的分散性随着长径比和掺量的增长而下降。

在水泥砂浆中分别单掺或复掺玄武岩纤维和环氧树脂乳液,测试了水泥砂浆的流动性和力学性能,并用压汞法测试水泥砂浆的孔结构,研究了玄武岩纤维和环氧树脂乳液对水泥砂浆性能的耦合作用。结果表明,水泥砂浆在纤维掺量为1.5%,聚灰比为7.5%时流动性最好;玄武岩纤维和环氧树脂乳液的加入能有效降低水泥砂浆的孔隙率,纤维掺量为1.5%,且聚灰比为7.5%时,具有最小孔隙率6.31%;玄武岩纤维掺量控制在1.5%,水泥砂浆在聚灰比为12.5%时具有最小压折比4.14。

以普通硅酸盐水泥、轻质多孔膨胀珍珠岩为主要原料,利用物理和化学方式发泡,制备了水泥基膨胀珍珠岩多孔吸声材料。研究了制备工艺、膨胀珍珠岩掺量、发泡剂种类和掺量、试样厚度、水灰比、养护温度及压力等对材料吸声性能的影响。

研究了石蜡/膨胀珍珠岩基相变水泥砂浆板的力学性能及导热系数,测定了不同制备方式的石蜡/膨胀珍珠岩基相变水泥砂浆板对房屋模型室温的调控性能。结果表明:相对于普通水泥砂浆,石蜡/膨胀珍珠岩基相变水泥砂浆具有良好的调温性能,可以有效降低室内的温度波动和减小最大温度值,达到建筑节能的目的。插层法的调温性能优于混掺法,且相变材料掺量越大,调温效果越明显。

以d50=1.03μm的偏高岭土依次取代0、20%、40%、60%、80%和100%的二氧化硅微粉,研究了偏高岭土对耐火材料基质常温强度、泛霜性能、热处理后线收缩率、不同温度(600℃、800℃和1000℃)的热处理以及800℃重烧10次后的力学性能。结果表明,偏高岭土不利于在800℃重烧时基质强度的提高,但偏高岭土能够较好地改善基质的泛霜性能,减小基质热处理后的线收缩率,且在偏高岭土替代二氧化硅微粉量为40%时,基质具有良好的常温和热处理后的力学性能。

以小于4.75mm的矿渣颗粒为集料,以P·O 42.5R水泥为胶凝材料,辅以高效减水剂,用静压压制的成型工艺制备了水泥基声屏障,分析讨论了材料的抗压强度以及水灰比、成型工艺、材料厚度对其吸声性能的影响。结果表明,抗压强度随水灰比的增大而先增大后减小,随成型压力的增大而增大;吸声系数随着水灰比的增大而先增大后减小,随着成型压力的增大而降低;其降噪系数随着材料厚度增加而先增大后减小。当抗压强度达到13.6MPa、材料厚度8cm时,材料的降噪系数为0.65,500Hz、630Hz、800Hz、1000Hz四个频率的平均吸声系数为0.768,可以作为铁路声屏障材料。

采用单面冻融法测试了机场道面混凝土在不同浓度甲酸钠溶液中的抗冻性,并用试件表面剥落量作为混凝土抗冻性评定参数。结果表明,混凝土在中低浓度甲酸钠溶液中冻融破坏最严重,在高浓度和水中破坏较轻。并从混凝土吸水率和除冰剂结冰膨胀率两方面对试验结果进行了分析。结果表明,在冻融过程中混凝土吸水率大小和除冰剂本身结冰膨胀率大小共同决定了混凝土在除冰剂中的冻融破坏速率。

为了实现粉煤灰的高效利用,通过旋风分级机将原状粉煤灰分成D50=5.06μm、15.63μm、35.01μm三个不同的粒度区间。不同粒度粉煤灰按照0、10%、20%和30%替代硅酸盐水泥。研究了粉煤灰粒度对水泥胶砂强度和水化性能的影响。结果表明,随着粉煤灰粒径的减小,粉煤灰水泥的各龄期强度都逐渐增加,掺入适量细粒度粉煤灰,水泥各龄期胶砂强度超过了硅酸盐水泥;粉煤灰水泥的水化放热速率和累积放热量都低于硅酸盐水泥,随着粉煤灰粒径的减小,粉煤灰水泥的水化放热速率和累积放热量增加。3d龄期时,粉煤灰水泥浆体Ca(OH)_2峰强度与硅酸盐水泥几乎相同;60d龄期时,随着粉煤灰颗粒粒径的减小,粉煤灰水泥浆体Ca(OH)_2峰的强度明显减小;SEMEDS分析表明,细粒度区间的粉煤灰水泥浆体比粗粒度区间的粉煤灰水泥浆体具有更致密的浆体结构且粉煤灰颗粒水化生成的是一种低Ca/S...