摘要：以磷渣为主要原料,采用水玻璃-氢氧化钠复合激发制备磷渣基地聚物胶凝材料,研究Na2O含量(4%～7%)、磷渣掺量(70%～100%)、水胶比(0.17～0.23)及氧化硅掺量(3%～10%)对材料力学性能的影响规律,并结合XRD、FTIR等微观测试手段揭示了硬化体的物相组成与结构形貌特征.结果表明:当氧化硅掺量≤10%时,材料各龄期强度与氧化硅掺量呈正相关;在较优配比m(磷渣):m(粉煤灰)=9:1、Na2O含量6%、氧化硅掺量10%、水胶比 0.17 时,地聚物胶凝材料 28d抗压强度达73.9 MPa.机理分析表明:氧化硅通过火山灰效应和微集料填充作用提升体系密实度,从而提高材料后期力学性能.

摘要：金属腐蚀是危及能源、交通及海洋工程等关键领域的重大安全隐患,传统防腐涂料在长期苛刻工况下难以满足长效防护需求.石墨烯因其独特的二维片层结构与优异的物理化学性能可用于制备高性能防腐涂料.从石墨烯在涂层中的分散行为、定向排列、涂层与基材的粘结强度以及改性催化钝化膜等方面,系统综述了石墨烯防腐涂料耐腐蚀性能的提升及优化研究,探讨了石墨烯在防腐涂料中实现稳定分散所面临的矛盾与问题,并展望了石墨烯防腐涂料在功能集成化与响应智能化方面的研究方向与发展趋势.

摘要：研究了聚合氯化铝(PAC)作为水泥砂浆抑制剂对泛碱现象的抑制效果,并通过XRD、SEM、EDS及TG等多种表征手段揭示其作用机理.结果表明:掺入水泥质量 5.0%的PAC可明显抑制水泥砂浆的泛碱现象,并能长期保持其表观色泽的稳定性;PAC主要通过消耗水化初期生成的Ca(OH)2 降低体系碱性,同时引入的Cl-促使钙矾石(AFt)转化为Friedel盐,从而有效减少了游离Ca2+的迁移,达到抑制泛碱的目的,还能够促进硅酸三钙(C3S)与硅酸二钙(C2S)的水化反应,优化浆体的微观结构,进而提高砂浆的后期抗压强度.

摘要：研究了钢纤维(SF)单掺以及与聚丙烯(PP)纤维、聚乙烯醇(PVA)纤维复掺时纤维种类和掺量对模壳混凝土(FSC)弯曲韧性和抗变形性的影响,分析了FSC中纤维的混杂效应和增韧效果.结果表明:与低掺量(0.30%)SF复掺相比,有机纤维与高掺量(0.50%)SF复掺对FSC韧性和抗变形性的提升效果更佳.SF-PP混杂纤维能大幅提高了FSC的弯曲韧性,而SF-PVA混杂纤维能大幅提高FSC的抗变形性.SF-PP混杂纤维FSC的7、28 d弯曲强度最高分别为8.9、11.8 MPa,较单掺0.50%SF时分别提高了21.9%、9.3%.SF-PVA混杂纤维FSC的7、28 d弹性模量最高分别为20.9、41.2 GPa,较单掺0.50%SF时分别提高了13.6%、13.2%.

摘要：采用钢渣砂部分替代水泥,并掺入膨润土浆制备泡沫混凝土,通过抗压强度与SEM分析二者对泡沫混凝土抗压强度的作用机制.结果表明:适量钢渣砂可促进水化产物生成、改善浆体流动性及泡沫分布,未水化钢渣起骨架支撑作用,共同提高强度;膨润土浆通过吸附自由水、填充微裂缝使孔隙结构致密化,进而提高强度.在协同作用下,钢渣水化产物与膨润土呈现互补的微结构填充效应,明显减小孔隙率,其抗压强度提高幅度高于单掺体系.但钢渣砂过量会抑制水化,增强结构异质性;膨润土浆过量则会引入过量的自由水,引起孔隙粗化与团聚,均导致力学性能下降.基于强度变化规律,确定最优配合比为钢渣替代率 10%、膨润土浆掺量5%.

摘要：采用微生物诱导碳酸钙沉淀技术对南阳膨胀土进行改良,研究不同菌液浓度、胶结液浓度以及养护时间对土体膨胀性能的影响.结果表明,使用巴氏生孢八叠球菌可明显抑制膨胀土的膨胀性能,MICP抑制膨胀土无荷载膨胀率变化主要发生在养护时间为 7～21 d时,在养护初期(1～7 d)和后期(21～28 d)无荷载膨胀率变化较小.随着菌液浓度增大,膨胀土的无荷载膨胀率减小,其中OD600=0～1.0 时无荷载膨胀率下降幅度明显;OD600=1.0～2.0 时膨胀率下降幅度趋缓;OD600=2.0时无荷载膨胀率达到最低.胶结液浓度在 0～1.0 mol/L时,无荷载膨胀率明显减小;在 1.0～1.5 mol/L时,无荷载膨胀率缓慢减小;当胶结液浓度超过 1.5 mol/L后,无荷载膨胀率稍有增大.

摘要：为了提升水泥基固结固化土的路用性能,研究了水泥掺量、搅拌工艺对水泥基固结固化土抗压强度、干缩性能和密度的影响规律.结果表明:水泥掺量 4%、6%、8%和 10%下,与普通搅拌相比,振动搅拌固结固化土的 7、28 d抗压强度分别平均提高了6.0%、5.9%;振动搅拌下固化土各龄期的干缩应变均小于普通搅拌的干缩应变,与普通搅拌相比振动搅拌下 14 d干缩应变减小了3.2%;各配合比下振动搅拌水泥固化土相比普通搅拌水泥固化土质量平均增加了4.7%.研究结果表明,振动搅拌提升了搅拌效率,提升固结固化土的性能,为固化土的工程应用提供了参考.

摘要：采取对中置薄玻璃开气压平衡孔的方法优化薄玻璃在风荷载作用下的受力状态,并利用有限元分析手段,研究气压平衡孔对窄腔室薄型中空玻璃位移、应力以及腔室厚度的影响规律.结果表明:直径1mm的气压平衡孔可减小风荷载作用下窄腔室薄型中空玻璃中片玻璃的最大位移与板心最大主应力,且减小量随风荷载增大而增大.随中片玻璃厚度减小,中片最大位移减小量先减小后增大,板心最大主应力逐渐减小.随外、内片玻璃厚度减小,中片玻璃最大位移与板心最大主应力减小量均逐渐增大.当外、内片玻璃厚度较薄,中片玻璃较厚时,在5 kPa高风荷载下外、中片玻璃会与板心区域发生接触,从而导致中片玻璃在接触位置产生应力集中.

摘要：为研究水泥、砂浆等碱性建筑材料对气凝胶性能影响,设计了浓度为 5%的NaOH溶液环境加速老化试验,分析了碱性环境对硅基气凝胶的形貌结构、弯曲性能、压缩性能及振动质量损失的影响.结果表明:随浸泡时间延长,重新干燥后的气凝胶板的硬实度逐渐降低,物理力学性能急剧衰减;浸泡 14 d时,抗弯承载力、压缩强度和压缩模量分别下降 92%、92%、94%;浸泡至 28 d时,气凝胶板的抗弯能力基本丧失、压缩强度和压缩模量保留率仅有 3%～5%;气凝胶板振动质量损失率随浸泡时间的延长呈先增大后减小的趋势,在浸泡 14 d时损失率最大,为 7.00%,后期因NaOH溶液结晶体析出并附着于气凝胶板表面不易脱落等原因使得损失率又继续下降至 1.88%.

摘要：为了减少石油类软化剂的使用,研发出一种基于生物质油的合成生物助剂,添加合成生物助剂对老化沥青再生后,沥青四组分试验中,极性组分发生迁移,沥青质含量实际值比理论值减少41.7%,而饱和分含量实际值比理论值增大 37.5%.防水改性沥青涂盖料试验表明,按m(腰果壳油):m(废食用油)=5:5 合成生物助剂,与相同掺量的废机油相比,防水改性沥青的低温柔性降低 1℃,热老化低温柔性衰减减少25%,接缝剥离强度提高0.2 N/mm.相同性价比下,使得软化剂的添加量减少1 个百分点,进而降低防水材料的成本.合成生物助剂对橡胶粉具有活化作用,使得体系的离析大幅降低,进而提升改性沥青涂盖料的热稳定性.

摘要：以丙烯酸乳液和阴离子乳化沥青为主要成膜物质,添加适量的功能助剂和填料制备高性能水性沥青防腐涂料,研究水性乳液改性剂用量、金属表面处理剂种类对水性沥青防腐涂料漆膜性能的影响及金属表面处理剂的作用机理.结果表明:随着水性乳液改性剂用量的增加,漆膜的刚性和硬度相应提高,但脆性也会增大;水性乳液改性剂、金属表面处理剂D(主要成分为有机高分子螯合物)的用量分别为 6%、2%时,漆膜的综合性能最优,其拉伸强度为 1.27 MPa,铅笔硬度达到 2H,且湿膜状态下 10 d无闪锈.金属表面处理剂的作用机理主要为物理阻隔.

摘要：为探究轻钢龙骨覆面板的受弯性能,设计并制备了 5个墙板试件并开展四分点集中加载试验.结果表明:轻钢龙骨覆面板具备良好的抗弯性能,增加轻钢龙骨的壁厚与腹板高度是提高墙板抗弯性能的主要因素;自攻螺栓间距过大,会削弱覆面板与轻钢龙骨的组合效应,降低墙板的抗弯性能.采用叠加原理对墙板的抗弯承载力进行了理论计算,并根据试验数据修正了覆面板的强度折减系数,修正后的抗弯承载力理论值与试验值吻合良好.

摘要：基于不同温度及氧化镁掺量下砂浆线性膨胀率的实测数据,建立了不同温度条件下砂浆线性膨胀率的双曲线预测模型.通过化学反应动力学理论和模型拟合回归分析,确定了砂浆试件的反应速率常数与最终线性膨胀率,并结合Arrhenius方程建立了反应速率常数与温度的关系式,进而利用成熟函数推导出等效时间.最终,研究通过快速养护法实现了常温下含镁质膨胀源的砂浆线性膨胀率预测模型的建立,并验证了该预测模型的可行性和准确性,可为实际工程中掺镁质膨胀源砂浆的线性膨胀率预测提供参考,同时为评价氧化镁对砂浆体积稳定性的潜在危害程度提供技术支撑.

摘要：以硅烷改性聚合物为树脂成分,通过添加增塑剂、填料及各类助剂,制备出一种新型环保灌浆料.重点探讨了硅烷改性聚合物种类及用量、填料与增塑剂质量比、硅烷偶联剂用量等关键因素对灌浆料性能的影响.结果表明,当硅烷改性聚合物A用量为20%～25%,填料与增塑剂质量比为 2.5:1.0、硅烷偶联剂掺量为 1.0%～1.5%时,所制备的灌浆料性能最优,其拉伸强度可达 1.80 MPa,断裂伸长率可达 530%,干燥基面粘结强度达 1.10 MPa,潮湿基面粘结强度达 0.74 MPa,拉伸模量低至 0.33 MPa,弹性恢复率达到92%,且黏度为15000 mPa·s.

摘要：通过测试火灾后混凝土结构不同深度处的抗压强度、硬度,pH值、结合水含量、水化产物及微观形貌,分析火灾对混凝土抗压强度、水化过程及微观结构的影响规律.结果表明:火灾后,随着芯样深度增加,混凝土抗压强度损失逐渐降低,表层混凝土的抗压强度损失最大,抗压强度仅为对照组的38%,深度超50 mm后,抗压强度损失明显降低;表层显微硬度约为正常混凝土的61%;pH值略低于对照组,且各深度差异较小,化学结合水含量随芯样深度增加而减少,距表层150 mm内含量与正常混凝土持平;不同深度水泥石的水化产物差异不大,主要为白云石、钙沸石,SEM照片表明,火灾后表层混凝土的致密度低,存在大量裂纹与孔洞.

摘要：以氧化石墨烯(GO)改性沥青和 70#基质沥青为研究对象,采用动态剪切流变仪进行频率扫描、线性振幅扫描和自愈合试验,以此揭示不同老化环境下GO改性沥青疲劳自愈合性能的变化规律.结果表明,GO可以提高 70#基质沥青的疲劳性能和自愈合性能;短期老化和长期老化作用提高了2 种沥青的疲劳性能;短时间的紫外线照射提高了短期老化和长期老化作用下GO改性沥青的疲劳性能,但长时间的紫外线照射会带来不利影响;随着老化程度的加深,GO改性沥青和 70#基质沥青的自愈合性能逐渐降低,同时紫外线的照射会进一步降低沥青的自愈合性能.

摘要：分析了钢渣体积膨胀性的成因和影响因素,归纳了钢渣体积膨胀性稳定化处理的方法,论述了不同处理方法研究进展及特点,提出了今后进一步探索的方向和建议.结果表明:钢渣中游离氧化钙(f-CaO)和游离氧化镁(f-MgO)是引起钢渣体积膨胀性的主要原因;工艺法、熔融调质法及陈化处理可明显降低钢渣中活性物质含量,降低率可达 60%～90%;碳化处理、酸化处理及外掺矿物材料可有效消除钢渣中f-CaO等活性物质,处理后钢渣体积膨胀性降低率可达 80%以上;表面改性处理方式简单且周期短,但处理效果相对较弱,后期仍存在改性剂脱落,引起钢渣体积膨胀的风险;开展处理后钢渣混合料各项性能长期监测、开发统一的钢渣体积稳定化综合处理技术及加强钢渣集料内外碳化均匀性等可作为钢渣体积稳定化处理未来研究方向.

摘要：为解决因预制混凝土早期强度不足导致的模板周转率偏低的问题,同时保障混凝土的工作性能与耐久性,开发了一种适用于免蒸养轨枕混凝土的早强型聚羧酸减水剂,通过正交试验确定了基础合成工艺参数,并选用 7 种不同早强单体进行母液合成.结果表明,基础合成工艺参数为引发剂与聚醚单体摩尔比0.35,双氧水与抗坏血酸摩尔比5,链转移剂与聚醚单体摩尔比0.2,反应温度 50℃,掺 0.23%采用季铵类阳离子早强单体合成减水剂混凝土的 1、3、7 d抗压强度分别为 33.1、48.0、58.9 MPa;掺 0.23%采用带有酰胺基团的早强单体合成减水剂混凝土的 1、3、7 d抗压强度分别为30.6、47.6、58.5 MPa.

摘要：利用中热水泥、三级配混凝土与抗裂剂的协同控裂技术,通过对比中热水泥与普通水泥的水化热特性,并掺加 6%～10%抗裂剂系统测试混凝土力学、变形与绝热温升性能.结果表明:三者协同作用可大幅降低水化放热速率,掺 10%抗裂剂时净浆放热速率降低约33.3%,混凝土绝热温升下降约 2.3℃.同时混凝土自生体积变形为膨胀,掺 10%抗裂剂28 d变形约 230 με,且不影响混凝土力学性能.依托实际工程进行应用监测显示,混凝土温降阶段中心应变均为膨胀,服役期内未见明显裂缝.

摘要：分别采用PVA物理改性和KH550化学改性制备2 种改性SiO2 气凝胶浆料,以比表面积、孔结构、导热系数及接触角等为参数对 2种浆料及其干粉进行系统表征.结果表明:PVA物理改性SiO2 气凝胶浆料性能优于KH550 化学改性SiO2 气凝胶浆料,其中 5%PVA物理改性SiO2 气凝胶浆料干燥后室温导热系数 0.0253 W/(m·K)、接触角 128.2°、比表面积 598 m2/g、孔容 2.6 cm3/g、平均孔径19.5 nm,较好地保留气凝胶的纳米多孔结构.掺 10%SiO2 气凝胶浆料(经 5%PVA物理改性)制备的复合EPS保温板导热系数0.048 W/(m·K);掺 25%SiO2 气凝胶浆料(经5%PVA物理改性)制备的复合水性隔热涂料导热系数 0.035 W/(m·K).研究结果为开发多功能、高性能的建筑保温隔热体系提供了新的材料解决方案与技术途径.