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半柔性路面用水泥基灌浆材料的矿物掺合料协同优化研究

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硅酸盐通报 2022年第3期41卷 1102-1112页

作者：牟长江程凯刘瑞贾恩达孙浩牛腾卢晓磊杜鹏叶正茂济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室济南250022 中化学交通建设集团有限公司济南250101 济南大学材料科学与工程学院济南250022

矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料的重要组成部分,各矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的提升发挥重要作用。本文选用矿粉、微珠和硅灰三种矿物掺合料,通过正交试验研究了三种矿物掺合料协同优化对路面用灌浆材料... 详细信息

矿物掺合料是半柔性路面用水泥基灌浆材料的重要组成部分,各矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的提升发挥重要作用。本文选用矿粉、微珠和硅灰三种矿物掺合料,通过正交试验研究了三种矿物掺合料协同优化对路面用灌浆材料流动性能和力学性能的影响规律,并借助XRD、SEM等表征方法分析了灌浆材料硬化浆体的水化产物组成与形貌。结果表明,三种矿物掺合料协同优化对灌浆材料流动性能和力学性能的影响顺序为微珠、硅灰和矿粉,其中微珠对灌浆材料流动性能改善效果最为显著,硅灰和矿粉对灌浆材料力学性能提升效果明显。以灌浆材料的流动性能和早期强度为评价指标,微珠、硅灰和矿粉协同优化灌浆材料的最佳掺量分别为15%、1.5%和5%(均为质量分数)。此外,三种矿物掺合料协同掺加对灌浆材料早期水化产物组成与形貌影响较小,表明矿物掺合料协同主要是通过物理填充作用提高了硬化浆体材料的密实度,从而改善灌浆材料早期力学性能。

关键词：半柔性路面灌浆材料微珠矿粉硅灰流动性能力学性能

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灌浆材料类型对半柔性路面路用性能影响研究

公路交通技术 2023年第5期39卷 45-53页

作者：田瑞乾王伟赫刘逢涛李冷雪汲治鹏邯郸中建恒质工程项目管理有限公司河北邯郸056004 中建八局第二建设有限公司济南250014 河北工程大学土木工程学院河北邯郸056038

为探究灌浆材料类型对半柔性路面(SFP)材料路用性能影响,基于普通型、超早强型和抗裂型灌浆材料,通过灌注率、马歇尔稳定度试验、车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验及冻融劈裂试验,分析了灌浆材料类型对SFP路用性能的影响。结果表... 详细信息

为探究灌浆材料类型对半柔性路面(SFP)材料路用性能影响,基于普通型、超早强型和抗裂型灌浆材料,通过灌注率、马歇尔稳定度试验、车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验及冻融劈裂试验,分析了灌浆材料类型对SFP路用性能的影响。结果表明:1)超早强型和抗裂型灌浆材料可提高灌注率;2)灌注同种灌浆材料,随龄期增长,SFP刚度上升,高温稳定性能增加;3)灌注抗裂型灌浆材料更有利于提高SFP后期低温抗裂性能;4)抗裂型灌浆材料可提升SFP材料水稳定性能,普通型灌浆材料适用于暖热多雨气候区,超早强型灌浆材料适用于昼夜温差大的气候区。

关键词：半柔性路面灌浆材料路用性能灌注率高温稳定性能低温抗裂性能水稳定性能

微膨胀碱激发粉煤灰灌浆材料的制备与性能研究

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微膨胀碱激发粉煤灰灌浆材料的制备与性能研究

作者：吴思华长沙理工大学

学位级别：硕士

碱激发灌浆材料(Alkali-activatedgroutingmaterials,简称AAGM)是一种新型的绿色环保节能材料,在流动性、稳定性和造价成本等各方面具有优异的性能,具有很大的研究和应用价值。现阶段国内外对于碱激发材料用于灌浆方面的研究尚处于起步... 详细信息

碱激发灌浆材料(Alkali-activatedgroutingmaterials,简称AAGM)是一种新型的绿色环保节能材料,在流动性、稳定性和造价成本等各方面具有优异的性能,具有很大的研究和应用价值。现阶段国内外对于碱激发材料用于灌浆方面的研究尚处于起步阶段,针对AAGM灌浆性能的研究鲜见报道,这类新材料灌浆性能是否契合道路修补的工艺要求,亟待探讨。为实现AAGM在道路修补中的高效利用,本文以粉煤灰-矿渣为前驱体,水玻璃为碱激发剂制备碱激发粉煤灰灌浆材料(记为JFGM),基于正交、平行试验,成功制备性能良好的JFGM,且研究了 JFGM胶凝体系的宏观性能(保水性、凝结时间、流动性、力学性能、膨胀性能)和微观结构,并通过相应的灌浆模拟实验装置,分析了其渗透性能和经济环保效益。主要研究结果如下:(1)通过正交试验结合灰色关联分析,优选出JFGM的最佳配合比为:水胶比0.52,水玻璃模数1.4,水玻璃质量浓度1.0mol/kg,矿渣含量15%,膨胀剂掺量4%。(2)通过掺入不同种类膨胀剂(引气类、CaO类、MgO类)对JFGM膨胀性能的试验研究结果表明:引气型膨胀剂对灌浆材料的膨胀效果有限,只能保证在早期起到微膨胀作用,龄期超过24h之后便无膨胀效果,并且掺量过多会导致试件力学强度的降低;而CaO类、MgO类膨胀剂在早期无法提供稳定的膨胀源,只有在后期生成足够稳定的膨胀产物才能有效发挥补偿收缩的作用。(3)通过XRD和FTIR分析发现,JFGM的碱激发反应产物主要为C-S-H、N-A-S-H和C-A-S-H等凝胶状产物;SEM分析表明,大量膨胀剂使得基体早期产生大量膨胀,导致整体结构较松散,当膨胀剂掺量为4%时,JFGM结石体微观结构气孔十分均匀,发泡效果最佳,达到适宜的膨胀效果。(4)将JFGM与水泥基灌浆材料进行对比分析,JFGM表现出优异的灌浆特性,其优点主要突出表现在性能指标优越和绿色环保等方面,具有道路修补工程应用前景。

关键词：微膨胀粉煤灰碱激发材料灌浆材料性能研究

适用于-5℃环境的灌浆材料制备及其性能研究

同方学位论文库评论

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非金属矿 2021年第3期44卷 24-29页

作者：李国新王周渊安小强牛梦蝶邓明科西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 陕西科之杰新材料有限公司陕西西安710500 西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055

通过复掺硫铝酸盐水泥(CSA)、铝酸盐水泥(CAC)改进灌浆材料在负温环境下的性能,研究-5℃环境下CSA、CAC对灌浆材料流动性、凝结时间、抗压强度及竖向膨胀率的影响,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段表征浆体微观结构变化。结果表... 详细信息

通过复掺硫铝酸盐水泥(CSA)、铝酸盐水泥(CAC)改进灌浆材料在负温环境下的性能,研究-5℃环境下CSA、CAC对灌浆材料流动性、凝结时间、抗压强度及竖向膨胀率的影响,结合X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段表征浆体微观结构变化。结果表明,掺入CSA、CAC能显著提高普通硅酸盐水泥(OPC)灌浆材料早期强度,CAC增强效果优于CSA;但砂浆试件后期强度发展仍主要由OPC水化提供。随着CSA、CAC掺量增加,灌浆材料流动性及竖向膨胀率呈降低趋势。微观分析表明,CAC能明显促进水泥试件早期水化程度,进而生成更多的钙矾石及氢氧化钙;随着CAC掺量的增加,钙矾石长径比增大,其形貌由六角柱状转变为细针状。在-5℃环境中,灌浆材料最佳配比为:普通硅酸盐水泥,58%;硫铝酸盐水泥,8%;铝酸盐水泥,16%;二水石膏,9%;矿粉,9%。

关键词：灌浆材料铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥负温环境钙矾石

海上丝绸之路窑址裂隙充填灌浆材料比选室内试验研究

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文物保护与考古科学 2018年第3期30卷 41-50页

作者：梁行洲李黎张景科邵明申刘建辉王南兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院甘肃兰州730000 中国文化遗产研究院北京100029 兰州大学丝绸之路经济带研究中心甘肃兰州730000

对裂隙进行充填灌浆,可以有效防止裂隙的进一步发展和雨水的渗漏,使遗址得以更好地保存。为比选出适宜于潮湿环境下窑址裂隙充填灌浆材料,采用烧料礓石、烧阿嘎土、砺灰三种传统石灰材料分别对浙江和福建四处"海上丝绸之路"遗址点的遗... 详细信息

对裂隙进行充填灌浆,可以有效防止裂隙的进一步发展和雨水的渗漏,使遗址得以更好地保存。为比选出适宜于潮湿环境下窑址裂隙充填灌浆材料,采用烧料礓石、烧阿嘎土、砺灰三种传统石灰材料分别对浙江和福建四处"海上丝绸之路"遗址点的遗址土进行改性研究。测试改性后浆体材料不同龄期的抗压、抗折强度、收缩率,以及温湿度循环、冻融循环、水稳定性、安定性、耐碱性试验后试样的力学性能变化。试验结果表明,三种石灰类材料均具有良好的耐候性,但砺灰试样的耐冻融特性稍差、龄期强度低、收缩变形较大。烧料礓石改性试样具有较高的龄期强度、较低的收缩率、良好的耐候性。因此,建议将烧料礓石作为主剂应用于四处窑址的灌浆材料中。相关研究成果对窑址裂隙灌浆材料的选取具有实际指导意义。

关键词：裂隙灌浆材料水硬石灰耐候性

混凝土裂缝修补用改性环氧树脂灌浆材料的抗冻融性能研究

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中国建材科技 2023年第2期32卷 58-63页

作者：兰富才叶姣凤甘肃交通职业技术学院甘肃兰州730070 兰州交通大学材料科学与工程学院甘肃兰州730070

以改性环氧树脂为主剂,糠醛/丙酮为增韧剂,改性脂肪胺/脂肪胺为复合固化剂,制备了一种高性能混凝土修补用改性环氧树脂灌浆材料,并对其抗冻融性能进行研究。结果表明,当增韧剂和固化剂用量保持不变时,随着冻融循环次数的增加,修补材料... 详细信息

以改性环氧树脂为主剂,糠醛/丙酮为增韧剂,改性脂肪胺/脂肪胺为复合固化剂,制备了一种高性能混凝土修补用改性环氧树脂灌浆材料,并对其抗冻融性能进行研究。结果表明,当增韧剂和固化剂用量保持不变时,随着冻融循环次数的增加,修补材料的抗压强度呈现先增后降的趋势。同时,找出了最优性能配比的灌浆材料,探究其基本性能,并测试其修补能力,该灌浆材料显示出良好的抗冻融和修补性能。

关键词：环氧树脂灌浆材料抗冻融复合固化剂修补性能

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深埋隧道富水破碎带区堵水灌浆材料应用

人民珠江 2022年第5期43卷 154-158页

作者：李晓兵新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局新疆乌鲁木齐830000

针对某穿越富水破碎带的深埋钻爆法隧道中的突涌水灾害,分析了其涌水灾害特征和对灌浆堵水材料性能的特殊要求。针对工程特点,制备了适用于深埋隧道堵水的普通膏浆、速凝膏浆和堵水浆材拌和料等灌浆材料,开展了材料不同性能特征的测试,... 详细信息

针对某穿越富水破碎带的深埋钻爆法隧道中的突涌水灾害,分析了其涌水灾害特征和对灌浆堵水材料性能的特殊要求。针对工程特点,制备了适用于深埋隧道堵水的普通膏浆、速凝膏浆和堵水浆材拌和料等灌浆材料,开展了材料不同性能特征的测试,并选取试验段进行了应用验证。结果表明:研制的堵水灌浆材料具有强抗冲能力和抗水稀释能力,且凝结时间可调可控,适应各流速、流量的突涌水工况,可有效封堵深埋隧道富水破碎带的涌水点,阻断涌水通道。研究成果可降低深埋隧道穿越富水破碎带区时的涌水塌方灾害风险。

关键词：深埋隧道富水破碎带突涌水灌浆材料堵水

深圳市东江水源工程隧洞加固回填灌浆材料性能分析

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水利科技与经济 2022年第6期28卷 113-116页

作者：张超张硕深圳市水务工程检测有限公司广东深圳518000

根据东江水源工程隧洞加固工程实际情况,隧道加固实施中灌浆部位空腔较大、灌浆中容易漏浆,水泥浆流动性强、在空腔中漏失前不能固结,因此需要通过配比试验选取适宜的灌浆材料及配合比。通过选取多组配比试验,结果表明水泥浆不含砂情况... 详细信息

根据东江水源工程隧洞加固工程实际情况,隧道加固实施中灌浆部位空腔较大、灌浆中容易漏浆,水泥浆流动性强、在空腔中漏失前不能固结,因此需要通过配比试验选取适宜的灌浆材料及配合比。通过选取多组配比试验,结果表明水泥浆不含砂情况下,强度较低,无法满足要求,应选取水灰比较低的水泥砂浆作为灌浆材料。

关键词：隧洞加固灌浆材料性能分析

Experimental Evaluation of Thermal Properties of Grouting Materials

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Journal of Energy and Power Engineering 2013年第8期7卷 1457-1463页

作者： Manuela Campanale Marta Deganello Lorenzo Moro Department of lndustrial Engineering University of Padova Padova 35131 Italy

This study is aimed at the thermal analysis of sealant mortar (usually a mixtures of bentonite and cement with addition of sand) used in geothermal cooling and heating. In particular, thermal conductivity and diffusivity measurements were performed on different sealant mixtures by using Hot Disk thermal constants analyzer in order to identify the interesting thermal properties of grouting materials. The grouting materials that we considered are of porous nature and, if used in the presence of groundwater, have different levels of imbibitions. It is important to know the thermal behavior of these materials at different water content. A first set of measurements was performed on a not-tinted material at room temperature; then the samples were led to saturation conditions by contact capillary imbibitions with a cotton wool layer moistened in water. The determination of thermal conductivity in these test conditions appears to be critical compared to the measurements on non-tinted sample. The thermal conductivity tests have revealed how the thermal behavior of the samples analyzed is essentially determined by the density and water content of the material: in fact, the thermal conductivity increases of two to three times the value of the not-tinted material.

关键词：灌浆材料热性能试验评价测试条件着色材料热导率扩散系数混合物