研究了不同细度与掺量重晶石对赤泥水泥砂浆水化28d强度及放射性的影响。结果表明:利用重晶石来取代砂可以有效屏蔽赤泥水泥砂浆的放射性,但同时会影响到砂浆的28d抗压、抗折强度;当粒度相同时,屏蔽物重晶石的掺量越高,放射性的屏蔽效果越好,当掺量相同时,屏蔽物重晶石的粒度越小,放射性的屏蔽效果越好。当0.2mm以下重晶石取代砂量达到30%时,所得砂浆的放射性屏蔽率达到了21.2%,此时砂浆的内、外照射指数分别为0.16、0.25,放射性总比活度降低到214.4Bq/kg。

以化学改性的生土基材料为基础,研究了不同植物纤维物理改性对生土材料制品力学性能和耐久性能的影响,并从结构上分析了其强度增减原因。研究结果表明,复合物理改性能提高改性效果。

砂浆的收缩率和柔韧性严重影响着砂浆的抗裂性能,本文借助正交实验方法,研究了配制砂浆的原料组成与砂浆收缩率及柔韧性的关系,可为砂浆的合理配制提供理论依据。

利用燃煤电厂烟气脱硫所产的脱硫石膏制备的β型脱硫建筑石膏,在组分复合改性提高强度和耐水性的基础上,探讨了不同养护制度对脱硫建筑石膏复合改性砌块抗压强度的影响。结果表明:当β型脱硫建筑石膏、生石灰、水泥、粉煤灰在58%:14%:12%:16%的配合比下,可以使复合改性脱硫石膏基胶凝材料的抗压强度和软化系数明显提高,分别达到18.7MPa和0.7;在湿热养护条件下,养护温度为75℃、养护湿度为95、养护时间为12h的条件下,脱硫石膏复合改性砌块性能表现良好,14d抗压强度达到19.8MPa,可以基本满足建筑墙体材料的要求。

通过分析混凝土裂缝愈合前后的力学性能、裂缝宽度、物相组成和组织结构,研究了不同浓度Na2CO3溶液(0、2%、4%、6%)环境下混凝土裂缝的自愈合性能。结果表明,Na2CO3溶液对混凝土裂缝的自愈合效果明显优于水;不同浓度Na2CO3溶液环境下,混凝土的强度、波速均随龄期延长逐渐增大,且增长速率前期较大,后随龄期的延长趋于平缓;6%Na2CO3溶液环境下,混凝土强度恢复效果最明显,49d时完全恢复,60d时强度恢复率增至106.1%;2%Na2CO3溶液环境下,60d时混凝土强度恢复率仅为73.5%;4%Na2CO3溶液环境下,混凝土强度恢复效果处于两者之间。随Na2CO3溶液浓度的增大,裂缝中C-S-H凝胶、Ca CO3晶体等水化产物增多,体积增大,二者通过填充作用和胶结作用,使裂缝逐渐愈合。

采用"埋管造孔"的方法,制得了孔形状规则、孔隙率、孔径、孔组成都确定的理想样品,通过测定样品的吸声系数,研究了水泥基多孔材料吸声系数与孔径、孔组成、孔隙率之间的关系。

使用水泥、石灰、矿粉等掺合料对黄河淤泥进行复合改性,测试了不同改性剂、水灰比和成型方式对淤泥试件抗压强度的影响,使用XRD衍射分析研究改性前后物相的变化,使用SEM扫描电镜观察改性前后形貌的变化。结果表明,使用水泥作为改性剂可显著改善淤泥试件的强度,加压成型的淤泥试块强度可达到浇筑成型试件的五倍以上。

研究了不同细度与掺量的沸石对赤泥水泥砂浆水化28d强度及放射性的影响。结果表明,利用沸石来取代砂可以有效屏蔽赤泥水泥砂浆的放射性,但同时会影响到砂浆的28d抗压、抗折强度;当粒度相同时,屏蔽物沸石的掺量越高,放射性的屏蔽效果越好;当掺量相同时,屏蔽物沸石的粒度越小,放射性的屏蔽效果越好。当0.2mm以下沸石取代砂量达到15%时,放射性屏蔽率高达22.7%,此时试块的内照射指数为0.15,外照射指数为0.24,放射性总比活度降低为210.3Bq/kg。

通过湿变环境下水泥生土砌块的吸湿性和膨胀变形,研究了水泥生土砌块的吸湿特性和膨胀变形的作用机理及其力学性能与环境湿度的关系。研究结果表明,水泥生土砌块的吸湿量与膨胀量远小于素生土砌块的吸湿量与膨胀量,且在同一湿度的不可逆收缩变小。随着环境相对湿度的升高,水泥生土砌块的抗压强度逐渐降低。水泥掺入可以显著改善湿度对砌块抗压强度的影响。

主要研究铝酸盐水泥(AC)、普通硅酸盐水泥(OPC)对脱硫建筑石膏胶凝材料水化后微观结构与性能的影响。试验结果表明,单掺AC初、终凝时间最高分别延长至54.5min和64min,抗折强度和抗压强度最高可分别增加到15.3MPa和43.6MPa;单掺OPC初、终凝时间最短分别为4min和5.5min,抗折强度和抗压强度可分别最高增加到14.3MPa和36.3MPa;复合掺杂两种水泥的凝结时间,抗折强度和抗压强度介于单掺两者之间。XRD和SEM的研究结果表明,掺水泥后形成了钙矾石和团聚状C-S-H凝胶,钙矾石的填充作用和C-S-H凝胶的胶结作用是复合胶凝材料增强的原因。