选择不同灌浆料制作了标准试件和模拟孔道PVC管试件,根据DB32/T 3754—2020《装配整体式混凝土结构检测技术规程》的要求,基于标准试件的抗压强度和模拟孔道PVC管试件的表面硬度建立了灌浆料测强曲线,分析了测强曲线对灌浆料龄期和抗压强度的适用性。结果表明:在灌浆料龄期≥14 d或抗压强度≥60 MPa的情况下,采用DB32/T 3754—2020中相关方法建立的灌浆料测强曲线的适用性更强,可为实际工程中不同灌浆料实体抗压强度检测时间的选取提供参考。

综述了不同工程领域混凝土结构损坏和产生裂缝的原因,针对不同裂缝介绍了灌浆修复材料在原材料选择、配合比、施工方式方面的不同,总结了灌浆修复材料自身性能和修复后基体结构整体性能的提升,最后,对研发新型、环保、高效的灌浆修复材料进行了展望。

为了制备具有高流动性的高强灌浆料,进行了四因素三水平的正交试验L9(34),研究了硅粉掺量、纳米二氧化硅(NS)掺量、砂胶比、水胶比对硅粉-NS灌浆料的流动度、抗折强度、抗压强度的影响。结合极差分析法,分析了各材料掺量变化对灌浆料流动度、抗折强度、抗压强度的影响程度。结果表明:与NS相比,硅粉对灌浆料早期强度的影响较大;通过优化砂胶比和水胶比,可以配制出流动度好、强度高的硅粉-NS灌浆料。

研究了灌浆料标准试块抗压强度随龄期的变化规律,分析了表面硬度法检测灌浆料实体抗压强度的影响因素,建立了工程现场灌浆料表面硬度与抗压强度之间的测强曲线,并通过分析工程现场构件注浆孔端与出浆孔端灌浆料的表面硬度差异确定了合适的检测部位。结果表明:灌浆料抗压强度在前期增长较快,14 d后增长变缓,且14 d抗压强度能够达到28 d抗压强度的90%左右,故建议表面硬度法检测灌浆料实体抗压强度的最佳龄期应在14 d之后;出浆孔端灌浆料的表面硬度与抗压强度之间的相关性较差,而注浆孔端灌浆料的表面硬度与抗压强度之间的相关性较好,故建议表面硬度法检测灌浆料实体抗压强度的检测部位应选择注浆孔端;根据注浆孔端灌浆料的表面硬度与标准试块表面硬度之间的差异确定了二者之间的表面硬度修正量,可为表面硬度法检测灌浆料实体抗压强度...

研究了水胶比、碱当量和粉煤灰漂珠掺量对碱矿渣水泥灌浆料流动度和抗压强度的影响。结果表明:随着水胶比的增加,碱矿渣水泥灌浆料的流动度增大;随着碱当量的增加,碱矿渣水泥灌浆料的流动度和抗压强度均呈先增后减的趋势;粉煤灰漂珠能有效改善碱矿渣水泥灌浆料的流动度,且掺入适量的粉煤灰漂珠,对碱矿渣水泥灌浆料的抗压强度影响不大。总体而言,当水胶比为0.4、砂胶比为1.5、水玻璃模数为1.4、碱当量为8%、粉煤灰漂珠掺量为10%时,碱矿渣水泥灌浆料的各项性能较好,满足相关标准要求。

提出了以DL型里氏硬度计作为检测设备的钢筋套筒连接灌浆料抗压强度无损检测方法,测试了灌浆料试件的表面硬度,并建立了测强曲线。研究结果表明,灌浆料试件的表面硬度基本服从正态分布,前后两次表面硬度测试结果的重复性较好。试件的表面硬度与抗压强度具有强正相关性,推荐采用指数回归方法建立测强曲线,相关系数可达0.945。

研究了-5℃环境条件下,不同掺量的碳酸锂单掺及与硝酸钠复掺对风电灌浆料的流动度、5 h抗压强度和收缩率的影响,并采用HEA膨胀剂进行性能优化。结果表明:碳酸锂的掺入会降低灌浆料的流动度,且随着掺量的增加,流动度的降低幅度增加,硝酸钠对灌浆料流动度的影响相对较小;碳酸锂与硝酸钠复掺能显著提高灌浆料的5 h抗压强度;相较于碳酸锂单掺,碳酸锂与硝酸钠复掺显著提高了水化产物的生成速率,但早期强度发展过快会使灌浆料的收缩较大;当HEA膨胀剂掺量为0.6%~0.8%时,灌浆料具有较好的流动性、抗压强度及微膨胀特性。

利用脂膜石灰、硬石膏、粉煤灰和自制塑性膨胀体为主要原料制备一种复合膨胀剂,测试不同膨胀剂配比对所配制灌浆料的工作性、膨胀性和耐久性的影响。结果表明,自制塑性膨胀体效果显著,3h内浆体可产生预期的塑性膨胀;石灰对体系中硬石膏和塑性膨胀体具有良好的激发作用,形成的钙矾石-氧化钙复合膨胀源可作为水泥基灌浆材料的稳定膨胀源。同时,制备的灌浆材料工作性、力学性能和耐久性能优异,碱含量低,有利于抑制碱-集料反应的发生。

考查了不同消泡剂在各掺量时对灌浆料表观质量的影响规律,并从消泡速率、流变性能、硬化后气泡参数等方面对其作用机理进行了分析。结果表明,消泡剂品种对灌浆料表观气泡状态影响明显,相同掺量时,试验中掺消泡剂PX-1灌浆料的表观质量最优,PX-2其次,PX-3最差;优选合适消泡剂可提升灌浆料表观质量的机理在于其消泡速率更快,同时还能改善浆体黏度,并降低了总气泡及100μm以下气泡的数量。

利用铁尾矿砂替代石英砂作为骨料制备水泥基灌浆料,研究了铁尾矿砂替代率、灌浆料水灰比以及灰砂比对铁尾矿砂水泥基灌浆料工作性和力学性能的影响规律,并通过扫描电子显微镜对硬化浆体进行微观结构分析。实验结果表明:铁尾矿砂替代率越大,灌浆料工作性越差;加入适量的铁尾矿砂,可以提高灌浆料各龄期抗压强度,替代率为40%时,灌浆料性能满足标准要求。灌浆料流动度随水灰比增大而增大;水灰比为0.29时,灌浆料各龄期抗压强度达到最大值。灌浆料流动度随灰砂比的降低而降低;抗压强度则随灰砂比减小出现"钟形分布"的发展趋势,灰砂比值为0.9时,抗压强度最高。