管学茂[1]2002年在《超细高性能灌浆水泥研究》文中指出超细水泥可以渗透到微细裂隙，其渗透性几乎可以与化学浆材媲美。但是超细水泥流变性能差，抗侵蚀能力弱，严重妨碍了它的应用与发展。超细高性能灌浆水泥(Micro-fine high performance grouting cement，简称MHPGC)是灌浆材料的发展方向，论文通过对MHPGC渗透机理、流变性能、物理力学性能、耐久性和微观结构的系统研究，揭示了材料的组成、结构与性能的相关规律，并运用群子理论对MHPGC进行了研究，为超细高性能灌浆水泥材料的设计、制备与应用提供了重要的理论依据。 论文通过对水泥基材料的灌浆充填机理及影响因素的研究，提出了MHPGC的设计原则。材料的组成与性能关系的研究表明，粉煤灰具有优异的减水功能，能显着改善超细水泥浆体的流变性能；以粉煤灰为主的复合混合材对超细水泥具有超迭加减水效应，它们改善超细水泥浆体流变性能的作用机理是“静电斥力作用、滚珠作用和填充分散作用”，其作用程度的大小分别取决于材料的表面电位、形貌特征、颗粒级配；通过优化材料的组成，调整水泥水化物的组成与晶胶比，充分利用超细水泥和粉煤灰复合混合材的次第水化特性，不仅能提高超细水泥的流动性，而且能制备出高强水泥石，以粉煤灰复合混合材取代超细水泥45-50%，其水泥石的强度仍然可以达到甚至超过纯超细水泥浆体的强度，且材料的体积稳定性好，抗渗能力强。 论文采用热分析技术、XRD、SEM、EDXA、MIP等测试手段对材料的结构与性能的关系进行了研究。研究表明超细水泥水化速率快，28d已基本水化完全，水泥石中的CH的含量高，且随水化龄期的延长而增加，这是其抗侵蚀能力差的主要原因：MHPGC水泥石中CH的含量低，且随水化龄期的延长逐渐减少，MHPGC水泥石中的C-S-H凝胶的Ca/Si也低于纯超细水泥浆体中的Ca/Si。微观分析表明采用复合技术制备的MHPGC材料水化早期生成的钙矾石中心质群子形成了空间网状结构，由此提高了早期强度，而且随着水化的进行水化产物不断的填充于网络结构空间，形成类似于纤维增强的复合材料结构；另外粉煤灰复合材料发生二次水化使水泥石更进一步密实，因此采用复合技术制备的MHPGC材料早期和后期强度都显着提高。在水泥浆体与岩石的界面过渡区，超细水泥浆体中的CH择优取向度明显，且其取向度大于普通硅酸盐水泥浆体中的CH取向度；MHPGC在界面区CH的择优取向度小；超细水泥和MHPGC材料在界面 武汉理工大学博士学位论文区的CH晶粒尺寸均大于基体中的CH尺寸，但是无论是在界面还是在基体MHPGC浆体的Cfl的晶粒尺寸均小于超细水泥的CH的晶粒尺寸。 论文运用群于理论对超细高性能灌浆水泥进行了研究，材料的性质决定于各级各类群子的竞争作用。水泥浆体的流变性能主要取决于水泥群子的“凝聚与分散”两种竟争作用，任何影响浆体流变性能的因素都是通过改变水泥群子双方的竞争能力来实现。水泥石的中心质群子一孔也是通过“大孔群聚、小孔群聚、以小孔为主的群聚、以大孔为主的群聚”四种竞争过程来影响水泥石的性能，任何影响孔分布的因素都是通过改变水泥石的孔群子四种竞争过程来实现。水泥水化其实就是“反应物和生成物所构成的群子竟争能力随时间变化的过程”，任何影响双方竟争能力的因素均会影响水化动力学的进程；因此，群子统计理论也可以用于材料的水化动力学研究。运用群子统计理论还可以建立各种因素对材料性能影响的群子统计模型，这样更有利于指导材料的优化设计。 论文在MHPGC材料的组成、结构与性能关系系统研究的基础上，制备出了适用于叁峡大坝基础灌浆用的超细高性能灌浆水泥，该材料具有流动性能好。强度高、变形能力大、抗侵蚀能力强、性价比高等特点。
林长程[2]2014年在《超细高性能灌浆水泥特征分析》文中进行了进一步梳理以超细水泥(MC)、I级粉煤类、矿渣粉、含铝质增强组分配备了改性材料为主的超细高性能灌浆水泥,其具有"流变性能好、强度高、变形水平高、抗侵蚀水平高"等特征。其中,复合改性材料内,粉煤灰所占比率为45%以上,水泥石内的CH含量偏低,并且会随水化龄期的加大而降低,超细高性能灌浆水泥的水化早期所生成的钙矾石空间网络,水泥的水化物会填充其网络内,随之水化的展开渐渐变得紧密。
管学茂, 胡曙光, 丁庆军[3]2002年在《超细高性能灌浆水泥组分优化试验研究》文中提出按逐次迭加原理和正交设计理论 ,配制出了超细高性能灌浆水泥 (microfinehighperformancegroutingcement,简称MHPGC) .对该材料组成与性能的关系进行了系统研究 ,并用SEM对其微观结构进行了分析 .研究表明 ,在MHPGC中合理地掺入粉煤灰、矿渣、膨胀剂、石膏等材料 ,能产生超迭加效应 ,显着提高MHPGC的强度 ,降低水泥熟料的用量 .
管学茂, 胡曙光, 丁庆军[4]2003年在《超细高性能灌浆水泥的性能及其微观结构研究》文中研究说明以超细水泥、Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣及含铝质增强组分制备了超细高性能灌浆水泥(简称MHPGC),其中以粉煤灰为主的多组分复合改性材料占45%以上。研究了该材料的性能及微观结构,研究结果表明强度、变形能力、流变性能和抗侵蚀能力均有提高;水泥石中的CH含量低且随水化龄期的增加而减少,C-S-H的钙硅比低,MHPGC水化早期生成的钙矾石形成空间网络结构,水泥的其它水化物填充于网络中,随着水化的进行结构逐渐变得密实;该材料与岩石界面粘结紧密,在界面区CH的择优取向小。
张旷怡[5]2015年在《基于高性能材料大型岩锚体系应用研究》文中指出岩锚结构通过调动和提高岩土体的自身承载能力和自稳能力对结构起到强化和加固作用,广泛应用于现代土木工程基础设施建设中。传统岩锚结构采用的钢材、普通水泥砂浆的耐腐蚀性能较差、材料强度较低,致使其耐久性及承载效率有时难以达到预期,因此,寻求一种更为有效、合理的岩锚结构具有重要意义。本文依托湖南省交通运输厅项目及矮寨大桥地锚吊杆岩锚工程,采用高级复合材料纤维增强塑料FRP(Fiber Reinforced Polymer/Plastic)筋和超高性能水泥基材料活性粉末混凝土RPC(Reactive Powder Concrete)及高致密超细颗粒均布材料DSP(Densified Systems Containing homogeneously arranged ultrafine Particles)来分别构成岩锚结构的锚杆和锚固介质,开发了一种高效、耐久的岩锚结构体系并成功应用于矮寨特大桥地锚吊杆岩锚系统中,为工程的顺利修建特别是岩锚结构耐久性的保证提供了有效的技术解决方案。本文主要的研究内容及其相应的研究成果如下:(1)研究了用于锚杆的CFRP筋、用于锚固介质的RPC、DSP的材料特性。经测试,国产带肋CFRP筋有效直径11.6mm,筋材核心部分截面积为106mm2,筋材的极限拉力为244k N,极限强度为2302MPa,弹性模量为146.2GPa;规格为1×7?12.5mm的CFRP绞线筋外径12.5mm,极限拉力为194k N,极限强度为2558MPa,采用偏轴应变法测试得到绞线的弹性模量为157GPa。配合比试验证明,RPC材料的水胶比宜取不大于0.20,聚羧酸高效减水剂的掺量不应超过胶凝材料用量的2.0%;高性能岩锚灌浆材料DSP的水胶比应当控制在0.18~0.22,掺入1%的纳米级Si O2可提高其抗压强度值。养护条件试验中,超高性能水泥基材料经热水养护48h的强度可达120MPa。RPC经标准养护7d强度为热水养护48h的64.3%、地下自然养护7d强度为热水养护的54.5%;DSP经标准养护条件14d强度为热水养护48h的78.9%,地下自然养护14d平均抗压强度为热水养护的65.0%。(2)通过单根CFRP筋试件张拉试验,研究了CFRP筋与超高性能水泥基灌浆料的结合面粘结特性,获得了锚固体系各界面的粘结强度,提出了临界锚固长度的计算公式。采用强度为130MPa的RPC作为粘结介质锚固带肋CFRP筋,锚固区界面粘结强度为25MPa,临界锚固长度为23倍筋材直径;对CFRP绞线筋进行分散锚固、分散定位,锚固区界面粘结强度为20MPa,临界锚固长度为8.5倍筋材直径,采用分散锚固、末端合成一束定位,界面粘结强度为21MPa,临界锚固长度为8.2倍筋材直径,采用整束锚固,界面粘结强度为17MPa,临界锚固长度为23倍筋材直径,CFRP绞线筋分散粘结锚固方式能够显着提高锚固效率。通过工程现场拉拔试验、室内推出试验,测试了DSP、RPC与浆体与灰岩的界面粘结强度大于7.1~8.3MPa,与花岗岩的界面粘结强度达9.4~11.5MPa,远大于普通水泥注浆在相应结合面的粘结强度。(3)通过组装件模型、岩锚模型的张拉试验,研究了多束CFRP筋群锚结构的不均匀特性。试件TA12-9(2)存在不均匀性导致其在第一次加载过程中发生过早滑移破坏,说明不均匀性会影响群锚结构承载力,研究建立了不均匀系数的计算公式,通过W检验法验证了多根CFRP筋受力服从正态分布,从而建立了不均匀系数与结构承载力折减系数的关系。对比组装件、岩锚试件的不均匀性说明,群锚体系的CFRP筋越多,不均匀性越大,结构承载力越低;CFRP筋数量相同,筋束长径比(筋束长度与筋材直径之比)越长,结构承载力越低;此外,多束CFRP绞线筋群锚体系的不均匀性好于带肋CFRP筋群锚体系。因此,设计采用多束CFRP筋的群锚体系时,需考虑不均匀性引起的结构实际承载能力折减,增大设计安全系数的取值。(4)通过组装件张拉试验研究了群锚锚固端的粘结性能。群锚体系采用9根带肋CFRP筋作为预应力筋,130MPa的RPC作为粘结介质,筋材最小净距为一倍筋材直径(12mm),采用未设置内壁倾角的锚筒,临界锚固长度为29倍筋材直径,而采用设置内壁倾角3°的锚筒,临界锚固长度为26倍筋材直径。对于粘结长度足够、锚固力充足的群锚锚固端如两组足尺模型TA12-20、TA12-9(1),筋材的荷载-滑移曲线表现出锚固刚度随荷载增加而上升的情况,其原因在于多根筋材间的介质受到挤压、对相邻CFRP筋的压力变大,增加了筋材-灌浆料界面的粘结强度,导致筋材的滑移增量变小。(5)在工程现场设计制作了高性能岩锚结构足尺模型,通过张拉试验研究了其受力性能。在单调加载试验中,两组岩锚GA12-20、GA12-9在最大荷载下的的自由段弹性伸长分别为总位移的75.0%、80.5%,塑性位移为总位移的3.3%、2.5%;在循环加载试验中,弹性位移中75-80%为自由段杆体的弹性伸长,剩余25-20%为浆体、锚具以及岩体的弹性变形,塑性位移仅为总位量的5.3%、4.3%;在张拉全过程中,岩锚的位移值都在容许位移范围内变化,满足规范要求。在岩锚的粘结锚固区,两组岩锚地上段的粘结应力传递深度分别为500mm、400mm,地下段传递深度分别为2500mm、1500mm,小于或等于设计长度,说明各锚固长度设置存在富余。对两组岩锚锚固力进行了为期约460d的观测,两组岩锚锚固力损失率最终分别稳定在约3%、5%,杆体材料松弛、岩土体蠕变是影响岩锚锚固力长期变化的主要因素。
王红喜[6]2007年在《高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料研究与应用》文中认为由悬浊型浆液(A液)与水玻璃(B液)混合而成的水玻璃悬浊型双液灌浆材料具有凝胶时间短、浆液不易流失等特点，可以起到及时填充、加固、防水堵漏等目的，被广泛应用于隧道壁后注浆、帷幕灌浆、软地基加固等工程。针对普通水泥-水玻璃悬浊型双液灌浆材料存在凝胶时间不稳定、产物稳定性和抗地下水侵蚀性能差等主要问题，本文对其组成与性能进行了系统研究，提出高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的设计思路和方法，探明其结构形成机理，为高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的设计、制备提供了重要的理论依据。结合普通水泥-水玻璃快速胶凝和碱激发硅铝质胶凝材料的特点，本文建立了高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的理想结构模型，并通过水泥复合偏高岭土-水玻璃灌浆材料的Na~+固化性能和抗水溶蚀性能进行了试验验证，提出其组成结构应是以(Na，Ca)-Si-Al-H类沸石凝胶物质(后期生成)为主、C-S-H(早期生成)为辅的复合共存密实结构，其组成要素为水玻璃、能自发稳定地或在水玻璃作用下迅速释放出Ca~(2+)的物质、活性硅铝质材料。根据钢渣含C_3S、C_2S、f-CaO和Ca(OH)_2等组成的特点，提出以钢渣复合粉煤灰、矿渣或偏高岭土等硅铝质材料取代水泥形成低水灰比A液，开发出一种新型的高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料，该材料具有良好的工作性能、高固结性能、高耐久性能、节能和环保、高性价比等特点。系统研究了聚合物PAM和减水剂掺量、水玻璃模数和掺量、粉料种类、A液水灰比对灌浆材料的工作性能和胶凝性能的影响规律，确定了配制高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的主要技术参数，提出其配合比设计方法。采用Na~+固化率、SiO_2溶出量、TDS、EC、结石体强度变化和质量损失率、体积稳定性、抗渗性等方法系统评价灌浆材料的耐久性能，对比研究了纯水泥(CO)、钢渣(C1)、钢渣+粉煤灰+矿渣(C2)、钢渣+粉煤灰+偏高岭土(C3)四个系列双液灌浆材料的耐久性能，研究表明，其性能优劣顺序依次为：C3＞C2＞C1＞CO。通过XRD、SEM、IR、MIP和综合热分析技术分析了高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的水化硬化机理及结构形成过程，从本质上阐明了其高耐久机理。论文在系统研究了高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的组成、结构与性能之间关系的基础上，结合武汉长江隧道工程快速加固工程，进行了高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料的制备、灌注工艺及参数等工程应用技术研究，并成功进行了工程应用。灌浆效果表明，该材料可以完全取代水泥-水玻璃双液灌浆材料进行工程灌注，具有显着的社会、经济效益。运用生命周期评价体系(LCA)评价了其对环境的影响，结果表明该材料材料是一种利废、节能、低污染的高绿色度材料。
林荣峰[7]2012年在《聚羧酸高性能灌浆料试验研究》文中研究指明水泥基灌浆材料独特的性能逐步被人们所认识和接受,使用的领域将不断被拓展,在工程中发挥越来越重要的作用,具有极共广阔的应用前景。近年来,混凝土减水剂的研究与生产已趋向朝着高性能、绿色环保方向发展。具有梳形分子结构的高性能减水剂因其掺量低、减水率高、保坍性能好、无污染、缓凝时间少、成本低等优异性能,市场应用前景越来越广阔,聚羧酸高效减水剂成为近年来研究的热点。本文首先通过对聚羧酸高性能减水剂的合成研究找出了一种与高性能灌浆料适应性良好的聚羧酸高效减水剂,然后通过试验确定了高性能灌浆料成分组成及其优化配比,并研究了高性能水泥基灌浆料的工作性能和力学性能,通过试验分析了矿物掺和料、消泡剂、增强剂、增稠剂等因素对高性能水泥基灌浆料性能的影响。聚羧酸高性能减水剂的合成方面,通过正交实验分析出温度、各种单体的比例、链转移剂用量、氧化还原剂用量对聚羧酸性能的影响,并通过对净浆和砂浆的扩展度以及损失的影响选择出最优的原材料组合。通过分析物料反应浓度、保温时间、聚合反应方法总结出优异的合成工艺,并和国内外性能良好的聚羧酸进行对比试验。优化了合成工艺,当工艺水与氧化剂稀释水与溶解单体稀释水的比例为60%/10%/30%、保温时间为2h时,采用原材料预先加入一部分,其余部分半连续加料得到固含量为40%浅淡黄色透明粘稠状液体PC。通过优化工艺合成高性能减水剂PC的减水率为33%。灌浆料的初始扩展度可达到300mm,在1小时后坍落度几乎不损失,并且和易性较为良好。掺入一定量的矿粉和粉煤灰对灌浆料的状态影响不大,说明合成的聚羧酸高性能减水剂对二元和叁元胶材的适应性良好。灌浆料的原材料组成设计方面,从灌浆料的组成原材料方面和规范要求进行分析,石英砂级配的最优比例为10-20：20-40：40-70：70-120=3：1：1：3,石英砂堆积密度影响最大的是20-40目,影响最小的是70-120目。根据拟合曲线分析,可以得出在胶砂比为0.6-1(1：1.4-1：1.8)范围内,混合物得堆积密度比较密实。综合考虑流动度和强度,并且考虑经济性能的要求,普通硅酸盐水泥和快硬水泥用量为350和50,可以满足技术性能指标,并且十分经济。聚羧酸相比于萘系和氨基有良好的保坍性能,并且相对而言灌浆料的干燥收缩也是减小的,灌浆料的强度有一定的增强作用。选用聚羧酸高效减水剂,设计合适的配合比能很好地解决拌合物流动度与强度的协调问题,使其同时具有较好的工作性能和力学性能。从不同的膨胀源分析设计研制出了一种具有较高的膨胀率,同时对砂浆的力学性能也不能产生较大影响的膨胀剂HD-3。通过试验研究得出灌浆料最优配合比为：普通硅酸盐水泥：硫铝酸盐水泥：石英砂10～20：20～40：40～70：70～120：=350：50：225：75：75：225：140；聚羧酸高效减水剂PC掺量为0.25%,膨胀剂掺量为8%。灌浆料性能试验方面,主要研究了高性能水泥基灌浆料的工作性能和力学性能,通过试验分析矿物掺和料、消泡剂、增强剂、增稠剂等因素对高性能水泥基灌浆料性能的影响。粉煤灰的掺入使灌浆料的流动性变好,但是为保证强度掺量不能太高。激发剂的掺入对灌浆料1d的强度都有所提高并且不影响灌浆料的流动性,并且使粉煤灰的掺量提高到10%可以满足灌浆料的技术性能要求。矿粉的掺入使灌浆料的流动性变好,但是为保证强度掺量不能超过15%。硅微粉和微硅粉对灌浆料早期抗折强度有减弱作用,3d抗折强度影响不大。微硅粉可以提高灌浆料的强度尤其是3d后的强度灌浆料强度。消泡剂的加入能够很好改善灌浆料的流动性,并且对灌浆料的强度影响较大,加入消泡剂后强度提高29%以上,有的甚至提高到39%以上。消泡剂用量为0.05g时,灌浆料的强度和流动性是最合理的。增强剂的加入能够很好改善灌浆料的流动性,并且对灌浆料的强度影响较大,加入增强剂后早期强度影响不大,总体上提高不是很明显但是后期强度提高11%以上,有的甚至提高到39%。羟甲基乙基纤维素醚的加入对灌浆料的流动性和损失影响不大,并且对灌浆料的早期强度影响不是很大,再分散乳胶粉的加入对灌浆料的流动性影响不大,但是对半小时的损失影响较大,并且对灌浆料的早期强度影响很大。本文针对聚羧酸高性能减水剂的配制,就聚羧酸的合成、灌浆料的原材料组成设计以及优化配比后的灌浆料的性能试验做了大量的工作,对今后的研究工作具有积极的参考和应用价值。
董军军[8]2016年在《高性能套筒灌浆料的研制及性能研究》文中提出装配式混凝土结构是建筑产业化发展重要方向之一,其节点连接普遍采用钢筋套筒连接技术,性能优良的套筒灌浆料是该技术关键,需要研制高性能套筒灌浆料。本文在硫铝酸盐水泥-硅酸盐水泥-石膏的叁元复合体系中,掺入普通河砂以及外加组分,采用正交设计方法,配制出可用于装配式结构的新型套筒灌浆料；研究了硅灰、粉煤灰和矿粉单掺以及两两复掺对浆体流动度、抗压强度以及竖向膨胀率等性能影响,并通过扫描电镜(SEM)从微观结构进行了分析和探讨了产生这些影响的原因。通过研究,本文得出以下结论：(1)得到了一种新型套筒灌浆料的配制方法,其组成为：砂胶比为1.0,普通硅酸盐水泥掺量为15%,石膏掺量为7.5%。该灌浆料的性能完全满足标准,在用于装配式构件连接时性能优异。(2)研究了硅灰、粉煤灰以及矿粉对灌浆料性能的影响,可得出：1)粉煤灰对浆体的初始流动度作用较显着,矿粉对流动度30min保留值影响较明显；粉煤灰与矿粉复掺对流动度的作用较其他两种复掺大。2)硅灰对灌浆料早期强度作用较大,而矿粉对后期强度的增大作用较明显；硅灰和矿粉复掺对强度的影响最显着。3)粉煤灰对浆体竖向膨胀率作用最大；硅灰和矿粉复掺对3h竖向膨胀率影响较显着,而对24h竖向膨胀率影响最小。(3)通过扫描电镜可知：掺入硅灰时,未参与水化的硅灰附着在水化产物表面；早期阶段粉煤灰不参与水化反应,3d时粉煤灰逐渐参与反应,当水化至28d时只有少量未参与反应的粉煤灰存在；矿粉的加入使得结构较密实。
张洪侨[9]2013年在《高性能岩锚体系界面间粘结性能的试验研究》文中研究说明传统岩锚体系一般采用普通水泥浆或水泥砂浆作为注浆料、钢筋或钢绞线作为锚杆，普遍面临着浆体强度退化、钢筋锈蚀导致的结构耐久性问题和由于浆体粘结强度较低导致的锚固长度长、地下工程量大等问题。此外由于岩锚结构建成以后的维护、加固极为困难，岩锚系统设计基本上不考虑日后大型维护和更换。这就要求岩锚系统所使用的材料必须具有超高性能，以保证处于恶劣环境工作的岩锚体系在长期荷载作用下的稳定性和耐久性。碳纤维增强复合材料CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic)以其强度高、重量轻和免锈蚀等优异性能极有希望成为处于恶劣自然环境下传统岩锚体系中钢锚杆的替代品， RPC（Reactive Powder concrete）及DSP（Densified Systems Containing homogeneouslyarranged ultrafine Particles）以其具有的超高抗压强度、高耐久性及高韧性等优良性能极有希望成为岩锚体系中传统普通水泥注浆料的替代品。本文结合湖南省交通厅科技计划项目－基于高性能材料的大型岩锚体系应用研究，以湖南省矮寨特大悬索桥中所采用的以CFCC（Carbon Fiber CompositeCable）为锚杆，RPC与DSP为灌浆料的新岩锚吊杆的设计与施工为工程背景，对高性能注浆体与新型岩锚结合面间粘结性能进行了试验研究，主要内容包括：(1)通过粘结式锚固试件的拉伸试验，对RPC与CFCC筋间界面粘结性能进行了研究，得到了平均界面粘结强度平均值为14.49~18.21MPa，CFCC筋在RPC中的临界锚固长度为25d与30d之间。此外还研究了CFCC单丝筋粘结性能的差异和不同锚固方式对界面粘结性能的影响；(2)建立了相应的计算公式对RPC－CFCC粘结锚固试件平均界面粘结强度及临界锚固长度进行了预测，建立了锚固段应力分布模型对锚固段应力分布进行预测，预测值与试验值均吻合较好；(3)基于现场拉拔试验与室内推出试验，研究了高性能注浆体与岩石间界面粘结性能，结果表明：RPC、DSP与精轧螺纹钢间粘结强度为26.61~31MPa，试验中发生螺纹钢筋与注浆体间界面破坏，此时注浆体与灰岩间相应的粘结应力为7.1~8.27MPa，仍远大于普通水泥浆与岩石间0.1~3MPa的粘结强度；RPC、DSP、普通水泥浆与花岗岩间粘结强度分别为11.50MPa、9.39MPa、2.57MPa；(4)采用大型通用有限元软件ANSYS建立实体有限元模型对岩锚体系中岩盘受力进行分析，对岩锚张拉后岩盘的受力范围及受力大小进行了研究，并探讨了不同锚杆间距以及不同锚杆埋深对岩盘受力的影响。
申爱琴[10]2004年在《水泥混凝土路面裂缝修补材料研究》文中研究指明水泥混凝土路面因强度高、耐久性优良、水泥来源广而在全国范围内得到迅速发展,路面里程不断增长。但在现代交通及自然因素作用下,路面早期病害不断出现,其中裂缝最为普遍,对于早期微裂缝,公路养护部门多采用沥青及环氧树脂等有机材料及时进行修补,这类材料虽有粘合和封闭作用,但存在着与路面水泥混凝土相容性差、易老化、造价高、不利于环保等缺陷。针对这种现状,本文选择超细及普通水泥作为裂缝修补的基质材料,并掺加具有柔性和双组分防水及粘结性能的聚合物乳液S400及苯乙烯/丙烯酸脂类共聚物R161进行改性,旨在研发与路面混凝土相容性好、性能优良、施工方便、经济环保的水泥混凝土路面早期微缝修补材料。 论文首先系统分析了我国水泥混凝土路面设计、施工及养护现状,认为路面破坏过程和开裂机理是一个非常复杂的问题,路面开裂是多种因素综合作用的结果,它不仅涉及到混凝土材料、路面设计理论和方法,还与交通荷载及温度应力的计算理论和方法以及其他相关学科有关。 结合路面裂缝的特殊性质及材料市场供应状况,对裂缝修补的基质材料及改性材料进行了筛选,设计了科学的试验研究方案。论文深入研究了聚合物改性水泥的流动性、可灌性、稳定性、填充饱满性等流变性质,以粘度、凝结时间和可灌性为工作性控制目标,优化了改性水泥类路面微裂缝修补材料配合比设计。论文还从聚合物改性水泥的水化过程、凝结硬化、抗折及抗压强度、收缩变形等方面研究了修补材料的力学特性及路用性能,并对其影响因素进行了研究探讨。结果显示,聚合物乳液S400及R161的加入使水泥水化放热及凝结硬化过程发生了变化,抗折强度大幅度提高,柔韧性及收缩变形性质都得到了改善。 裂缝修补材料与旧混凝土的界面粘结性能优劣关系到修补成功与否,论文围绕粘结性试验方法及评价指标展开研究,并模拟路面实际受力状况设计了弯拉粘结强度和拉伸剪切粘结强度试验方法,提出了评价指标。试验结果表明:超细水泥中加入S400,其弯拉粘结强度较未改性水泥提高20%以上,R161改性提高可达36%;改性普通水泥提高幅度可达30%。 论文在深入分析路面微裂缝修补材料耐久性含义的基础上,重点研究其抗渗、抗腐蚀及耐磨性。试验中选用了盐酸、硫酸和冰醋酸溶液作为腐蚀性介质,以浸泡后的抗压强度损失率做为耐腐蚀性指标。试验结果显示,S400及R161能显着提高改性水泥材料的抗腐蚀性能,提高的程度因聚合物种类、掺量、水泥品
参考文献：
[1]. 超细高性能灌浆水泥研究[D]. 管学茂. 武汉理工大学. 2002
[2]. 超细高性能灌浆水泥特征分析[J]. 林长程. 科技风. 2014
[3]. 超细高性能灌浆水泥组分优化试验研究[J]. 管学茂, 胡曙光, 丁庆军. 建筑材料学报. 2002
[4]. 超细高性能灌浆水泥的性能及其微观结构研究[J]. 管学茂, 胡曙光, 丁庆军. 水泥. 2003
[5]. 基于高性能材料大型岩锚体系应用研究[D]. 张旷怡. 湖南大学. 2015
[6]. 高性能水玻璃悬浊型双液灌浆材料研究与应用[D]. 王红喜. 武汉理工大学. 2007
[7]. 聚羧酸高性能灌浆料试验研究[D]. 林荣峰. 山东建筑大学. 2012
[8]. 高性能套筒灌浆料的研制及性能研究[D]. 董军军. 合肥工业大学. 2016
[9]. 高性能岩锚体系界面间粘结性能的试验研究[D]. 张洪侨. 湖南大学. 2013
[10]. 水泥混凝土路面裂缝修补材料研究[D]. 申爱琴. 长安大学. 2004
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