高强度硫磺砂浆的性能
硫磺砂浆施工工艺
硫磺砂浆施工工艺引言:硫磺砂浆是一种常用的建筑材料,广泛应用于建筑物的砌筑和修补工程中。
它由硫磺、石灰和沙子等原材料制成,具有优良的耐火性能和抗化学侵蚀能力。
本文将介绍硫磺砂浆施工工艺的步骤和注意事项,帮助读者了解如何正确施工硫磺砂浆。
一、准备工作在施工硫磺砂浆之前,需要进行一些准备工作,以确保施工顺利进行。
首先,检查施工区域的基础条件是否满足硫磺砂浆的施工要求。
其次,清理施工区域,确保表面干净、无杂物。
第三,准备好硫磺砂浆的原材料,包括硫磺、石灰和沙子等。
最后,检查施工工具是否齐全,如铲子、水平仪、刷子等。
二、施工步骤1. 配制硫磺砂浆首先根据需要的施工面积和要求,按照设计比例配制硫磺砂浆。
一般来说,硫磺、石灰和沙子的配比为1:3:9。
在配制硫磺砂浆的过程中,要注意控制水分,保证砂浆的适宜性。
2. 涂刷底层将配制好的硫磺砂浆均匀地涂刷在施工区域的底层上。
使用铲子或刷子等工具,确保砂浆的厚度均匀,且与基础紧密贴合。
在涂刷的过程中要保持施工面的水平,并及时清除多余的砂浆。
3. 砌体施工待底层硫磺砂浆干燥后,可以进行砌体施工。
首先将硫磺砂浆涂刷在砌体的接缝处,然后将砌体堆砌起来,注意保持砌筑的垂直性和水平性。
每一层砌体完成后,用水平仪检查其水平状况,并及时调整。
4. 表面抹灰砌体施工完毕后,等待硫磺砂浆完全干燥后,进行表面抹灰。
用刮板或抹子将硫磺砂浆均匀地抹在建筑物表面,并保持其平整度和美观性。
抹灰的过程中要注意避免出现气泡、空鼓等缺陷。
5. 养护施工完毕后,需要进行养护。
在硫磺砂浆完全干燥前,要避免过度干燥或遭受雨水浸泡。
可以采取喷水、覆盖湿布等方式进行养护,保持砂浆的适宜水分。
养护时间一般为3-5天,具体根据施工环境而定。
三、注意事项1. 做好安全措施。
在硫磺砂浆施工过程中,要做好安全措施,戴好防护眼镜、手套等个人防护用品,避免发生事故。
2. 控制水分。
硫磺砂浆施工过程中,要注意控制水分,切勿过湿或过干,以确保硫磺砂浆的质量。
硫磺胶结材料
其中以聚硫橡胶为最好。聚硫橡胶需自行配制,使用不甚方便。而其他增韧剂皆系成品故使用简易方 便。 1、聚硫橡胶的配制方法 (1) 熬制聚硫橡胶所用原材料的要求 ①硫磺粉:将硫磺块研磨细即可,并要求含硫量不低于 98%; ②生石灰:CaO 含量不小于 96%; ③甲醛:浓度 24.2%,比重 1.086; ④盐酸:浓度 36~38%,比重使用时调整到 1.05。 (2)熬制设备 ①电炉:2000W 一个; ②玻璃烧杯;800~1000ml 若干个; ③瓷研钵:2 个; ④木搅拌棒: Φ5~lOmm2 个; ⑤洗瓶(璃玻):500ml 若干个。 (三)熬制方法 ①多硫化钙推荐的配方: CaO:S:H2O=1:1.9~2.05:22~24(重量比)。CaO 和 S 为纯料,不纯者应按实际含量进行计算。 ②熬制过程: 在玻璃或铁锅容器中加入四分之三容积的水,加温到 20℃以上,按上述配比加入石灰至 85℃,搅匀 成石灰乳液,将石灰碴筛出,煮沸后,分批加入硫磺粉,在加入硫磺过程中,应做到逐步润湿,混溶,勿 使一次加料过多而造成溢锅现象。加料中,应加强搅拌,以迫使浮在液面上的硫磺粉,充分进入液体中, 促进润湿混溶,并将硫磺中的团块,碾压粉碎后投入容器中,弃去石块等杂物。从硫磺粉全部润湿混溶后 算起,煮沸到预定时间(1.5—2 小时),撤离热源,静置到恒温后澄清备用,溶液呈桔黄色。于是得到中间 产品——多硫化钙溶液。 多硫化钙溶液,要求直观溶液表面悬浮物少,清彻透明,比重应控制在 1.1~1.2,最好控制比重 在 1.1~1.15。一般熬制后,比重皆偏大,可加水进行调整,加入水量可按下式计算: QⅡ2o=do-d1/do-1×100(Kg) 式中:QⅡ2o——配制 100 公斤比重为 d1 的多硫化钙溶液用水量; do——原始的多硫化钙溶液的比重; d1——稀释的多硫化钙溶液比重; 1——水的比重。 2、聚硫橡胶缩聚过程的操作 将澄清的多硫化钙溶液加热到 80~90℃,并保持恒温,开始用橡胶管从锅底徐徐加入甲醛,并不断搅 拌,此时溶液变成棕红色混浊液并由浅变深,同时出现带绿色的聚硫橡胶颗粒并逐渐增加,待溶液呈红色 时,应将甲醛加完,时间应控制在 25 分钟。待 1 分钟后用橡皮管,从液面徐徐加入盐酸,此时溶液呈乳 黄色,待溶液全部呈乳黄色(或乳白色)时,使之反应 2~3 分钟后,锅低即出现所要配制的聚硫橡胶,此 时立即掏出放在清水内扯成薄片条状,放在玻璃板上晾干即成,此时聚硫橡胶呈草绿色。 注意事项; ①将多硫化钙溶液倒入锅内时,锅内一定要清洗干净。 ②加甲醛时的温度应绝对控制在 80—90℃之间。 ③加盐酸时,不要升温,仍控制在 85℃左右即可。 ④夹杂在橡胶里的酸,碱,盐及其它杂质一定要洗净。 ⑤当操作不熟练时,甲醛用量,可取计算值的 1.3—1.5 倍。 ⑥在直观操作时,盐酸用量可不必计算,通过观察液色变化来计量投料,加到缩聚液变成乳白,或乳 黄白色而继续加盐酸也没有明显反应时即可。 ⑦生产聚硫橡胶时,最好让多硫化钙的此 d20 为 1.08~1.09 间,在升温至 82℃搅拌下,将定量的甲醛 在 30~90 秒钟内注入,使液温在 84~90℃,并恒温一段时间,使甲醛进一步活化,活化时间长短,与温 度和多硫化钙的比重有关,初步测定活化时间可参照下表:
硫磺胶泥植筋
硫磺胶泥植筋硫磺胶泥植筋是一种用于建筑结构加固的植筋技术,它在我国建筑行业中得到了广泛的应用。
硫磺胶泥植筋技术具有施工简便、成本低廉、强度高等优点,因此在建筑物的维修、改造和加固工程中备受青睐。
一、硫磺胶泥植筋概述硫磺胶泥植筋是将高性能硫磺胶泥与钢筋相结合的一种加固方法。
硫磺胶泥具有优异的粘结性能和抗压强度,能够很好地固定钢筋,提高钢筋的抗拉强度。
这种植筋方法适用于各种混凝土结构、砖混结构等建筑物的加固改造。
二、硫磺胶泥植筋的施工方法1.准备工具和材料:准备好硫磺胶泥、钢筋、模板、搅拌器等施工所需的材料和工具。
2.钻孔:根据设计要求,在混凝土或砖墙上钻孔,孔径和深度要满足钢筋的固定需求。
3.清孔:钻孔完成后,用压缩空气或水冲洗孔内灰尘和碎屑,确保孔内干净。
4.安装钢筋:将钢筋插入孔中,调整钢筋的位置,使其与孔壁紧密贴合。
5.搅拌硫磺胶泥:将硫磺胶泥与适量的水混合,搅拌均匀,直至硫磺胶泥具有可塑性。
6.灌注硫磺胶泥:将搅拌好的硫磺胶泥倒入孔中,填充至孔深的2/3左右。
在灌注过程中,要适时振动钢筋,使硫磺胶泥与钢筋充分粘结。
7.固化:硫磺胶泥灌注完成后,等待一段时间让其固化,一般需2-3小时。
8.拆模板:硫磺胶泥固化后,拆除模板,进行下一步施工。
三、硫磺胶泥植筋的优点与注意事项1.优点:(1)强度高:硫磺胶泥具有较高的抗压强度和抗拉强度,能有效提高钢筋的承载能力。
(2)施工简便:硫磺胶泥植筋工艺较为简单,无需复杂的设备,便于操作。
(3)成本低:与其他加固方法相比,硫磺胶泥植筋的成本较低。
2.注意事项:(1)施工环境要求:硫磺胶泥植筋应在温度适宜、湿度适中的环境下进行。
(2)硫磺胶泥的配比:要根据具体工程条件,合理控制硫磺胶泥的配比,以确保其性能满足设计要求。
(3)质量检测:施工过程中,要加强质量检测,确保植入的钢筋位置准确、胶泥填充密实。
通过以上介绍,相信大家对硫磺胶泥植筋有了更深入的了解。
硫磺砂浆在苏丹西纳大桥的应用过程
硫磺砂浆在苏丹西纳大桥的应用过程众所周知,硫磺砂浆是一种具有特殊性能的建筑材料,它的特殊主要体现在两个方面。
一方面体现在硫磺砂浆的抗疲劳性,硫磺混砂浆抗疲劳性能大大优于普通的水硬性水泥砂浆土。
用硫磺砂浆制备的梁,在100~200万次反复荷载下,达到(90~95)%断裂模量时也不会发生破坏。
看来(85~90) %的断裂模量(即抗弯强度),是硫磺混凝土的耐久性极限,而普通混凝土则只有(50~55)%。
另一方面体现在硫磺砂浆是一种新型热塑性材料。
因此硫磺砂浆做成的混凝土可以轧碎,重新熔化后再行浇筑,而不损失强度和其它性能。
由于同样的原因,拌合设备不必冲洗或清洁。
因为粘结在搅拌机壁上的残余材料,在下一次搅拌作业中就会重新熔化。
冷却到110 ℃左右时,硫磺混凝土就会发生凝固(即硬化) 。
因此热的硫磺混凝土拌合物可在很高或很低的环境中进行浇筑,在这种极端的温度下,水硬性水泥混凝土是肯定不能浇筑的。
另外,热的硫磺混凝土拌合物可在许多小时内保持为液态而不损坏。
在苏丹这种炎热地区的气候条件下,硫磺砂浆具有特别重要的意义。
一、材料技术条件经过前期多次试验确定硫磺砂浆由硫磺、水泥、砂子和碎石配制而成。
具体材料要求如下: 1、硫磺:Ⅱ~Ⅲ级工业用硫磺,纯度为95%以上,配制前破碎,如受潮,应在配制前干燥.2、水泥: P.O42.5级水泥,配制前过筛。
3、砂子: 天然级配中砂,,配制前过筛、烘干。
4、碎石:粒径5mm~1.18mm碎石(考虑临时固结设计厚度为2cm,同时为提高硫磺砂浆强度且有利于溶解)。
总体要求:各种材料不得混有杂物,且在配置前准备充分并妥善储存。
二、配合比根据当地气候条件,结合以前多次试配结果,选定以下质量配合比,并据此计算各种材料用量。
硫磺 : 水泥 : 砂子 : 碎石1 : 0.76 : 0.63 : 1.04即配制1方硫磺砂浆,需用硫磺 700kg、水泥530kg、砂子440kg、碎石(3/8)730kg,配制成的溶液应较稠,人工一两次抹平为宜。
硫磺锚固剂中掺石屑和石粉的力学性能
硫磺锚固剂中掺石屑和石粉的力学性能传统的硫磺砂浆道钉锚固剂以硫磺、适当粒径的砂子、水泥、石蜡为原料,经合理配比(硫磺∶砂子∶水泥∶石蜡=1∶1.2∶0.4∶0.03)于120℃~130℃温度下熬制搅拌均匀而成。
规范中要求此锚固剂试件抗压强度不低于35.0MPa,抗拉强度不低于4.0MPa,锚固后的道钉抗拨力不低于60kN。
由于硫磺经熔融后,在冷却凝固过程中,收缩性很大,容易出现裂纹,因此掺加一定数量的砂子作为锚固剂中的骨架以抵抗硫磺锚固剂凝固过程中出现的过大收缩,同时加入少量石蜡用以减缓硫磺冷却过程中的晶型转换使锚固剂的收缩得以进一步的限制。
锚固剂中的水泥起着微集料的作用,填充砂粒的空隙,节约了硫磺粘结剂,并起着改善锚固浆液和易性的作用,防止硫磺砂浆浇注时分层离析。
鉴于砂子在硫磺砂浆中的骨架作用,砂子的用量及质量对锚固剂的性能起着举足轻重的作用,同时砂粒表面状况也直接影响到硫磺与砂粒的粘结能力。
目前砂子多采用河砂,表面较光滑,而且有些施工地区如云南某些山区缺乏优质砂源,因此急需一种质量较优的材料取代砂子,而采石场碎石石屑杂质含量少,表面粗糙,不失为一种较好的候选材料,且其中的粉状物可代替锚固剂中的水泥而使硫磺砂浆的配料简单,因此控制好石屑石粉的颗粒大小、级配及掺量,便可一材两代,变废为宝,节约水泥,减少投资。
1 试验方式1.1 试验用材料1)硫磺:工业用块状硫磺,粉碎后过5mm筛;2)水泥:普通硅酸盐水泥,标号不限;3)砂子:正定滹沱河中砂。
试验时按需求过2.5、1.25、0.63、0.315、0.16mm筛(见表1)并筛除粒径大于2.5mm砂粒。
表1 砂子各级筛分计筛余百分率(%)4)石屑和石粉:石家庄某采石场,石灰岩质,烘干后按试验要求过2.5、1.25、0.63、0.315、0.16mm筛,配制出几种粒级和级配的石屑石粉并测其空隙率,见表2。
表2 石屑石粉级配及空隙率5)石蜡:工业石蜡,配制前打成碎块。
硫磺砂浆在连续梁临时支墩中的应用
硫磺砂浆在连续梁临时支墩中的应用作者:吴保超;侯奇摘要:硫磺砂浆是指将硫磺加热到一定温度形成液态并充分脱水后加入适当比例的预热干燥耐酸粉料和细骨料,形成的一种新型热塑性材料。
硫磺砂浆临时支墩是连续梁桥施工中使用的一种支撑措施,由于它具有硬化快、高早强、处理方便、经济安全等优异性,所以在连续梁桥施工中,有着广泛的应用。
关键词:连续梁桥施工;硫磺砂浆;临时支墩1、硫磺砂浆临时支墩的工作原理硫磺砂浆临时支墩是利用硫磺砂浆在常温下有较好的强度、承载力,遇热后又能快速软化及熔化、拆除快捷方便的临时支墩。
拆除临时支墩并进行体系转换时,只需接通电流,对硫磺砂浆临时支墩进行加热,使硫磺砂浆受热软化,数分钟内完全熔化,割除临时支墩内钢筋后连续梁梁体便由临时支墩落坐到永久支座上。
在制作临时支墩时,电阻丝已预浇入支墩的硫磺砂浆层中。
2、硫磺砂浆临时支墩的强度构成硫磺砂浆由水泥、硫磺、砂子及石蜡等构成。
砂为骨料,硫磺起粘结作用,水泥为填充料。
三者恰当配比制作后构成硫磺砂浆强度。
石蜡在熔化硫磺时可以使硫磺受热均匀、不沾锅、不冒烟、好倾倒。
石蜡与硫磺互不融合,熔化后石蜡在下,硫磺液体在上。
3、硫磺砂浆的优异性①硬化快,高早强Electricity lines, equipment inspections, found hidden in time for rectification, maintenance, and security. 9, do not use an open flame in the classroom, prohibit burning stove, lit candles, mosquito repellent, no smoking, and banning messy wiring. Without using any household appliances is not allowed. 10, live on campus faculty members, must lead by example, and educate families and children ready to fire. 11, household use of gas in schools, to master proper usage, pay attention to the leak-proof, explosion-proof, fireproof, closing valve after use to ensure security. 12, dining room must be qualified, and annual testing of pressure vessels, to regularly check, the canteen workers must be certified, strictly by operation operation, gas tank and stove safety distance of 1.5 meters, to prevent accidents. 13, the adverse consequences caused by ignoring fire safety regulations, will be punished, until investigated for legal responsibility. Song Lin Xiang Liu Jia ping elementary school March 2016 Xiang Liu Jia ping elementary school, pine slopes surrounding safety management system 1 teachers and students, thesurrounding area of the school governance covers personal and food hygiene, cultural events and other aspects, integrated governance shall obtain wide support and full cooperation of the community. On the surrounding environment in schools should be closely monitored. 2, school work at the same time, should pay attention to the safety management of school environment, should take the initiative to contact the district police station, the village Committee, Correctional Centre, Township government, business management and other departments to do a good job management. 3, teacher on duty with the exception of inspections in schools, should also pay attention to environmental inspections near the campus, found that the jobless migrants from rural areas, for example, harassment of students and a variety of accidents, according to different situations reported school officials or the police station in a timely manner, to protect the safety of students. 4, every day before school, teachers remind students, pay attention to traffic safety. 5, should educate students to respect social ethics, and variousregulations, maintaining public order, and fight the bad guys, and grasp the correct ways and means of maintaining and improving students ' self-care ability. 6, the establishment of emergency rescue teams of teachers in schools, on high alert and deployed. Song Lin Xiang Liu Jia ping elementary school March 2016 song Lin Xiang Liu Jia ping primary school teachers and students organizations out of safety management system organization activities between teachers and students, to draw up a precise plan and security measures must be signed by the school officials to review the programme of activities agreed upon Correctional Center agreed to implement. Organization to the field relatively far or activities require approval by the Deputy Director of the Education Bureau in charge of security. 2, each activity should have a specific responsibility, pay attention to the persons age, physical match. Route 3, activities, location, field surveys should be carried out in advance. 4, activities for the means of transport should explain the situation to the school to comply with vehicle, safety requirements, before the line for repairs. 5, each activity must have security, emergency response plan for accidents. 6, picnics, hiking, picnic to pay attention to fire prevention, food poisoning, prevention of fall accidents 7, the activities near the rivers, reservoirs, no measures or do not meet the security requirements of the Organization and not let students into the water通过大量的现场模拟试验表明,在温度冷却到110℃以后硫磺砂浆迅速硬化,当降至85℃后硬化基本完成。
M40硫磺砂浆配合比
硫磺砂浆配合比审批表合同号:新建兰新线甘青段LXS-9标报验编号: LHPB1103001配比编号:LHPB1103001 硫磺砂浆配合比设计报告书类别:M40硫磺砂浆配合比兰新铁路甘青段项目经理部中心试验室二零一一年三月二十日一、工程概括新建兰新铁路第二双线西宁至张掖段站前工程LXS-9标段位于甘肃省民乐县、张掖市甘州区境内(DK407+122~DK487+298.6)全长80.176km。
本标段正线路基40.955km;特大桥10座计38885.5m,大桥1座计207.3m,中桥2座计127.8m;涵洞105座;新建车站1座。
属于河西走廊山前冲、洪积平原区。
二、施工条件及环境硫磺砂浆采用现场机械拌制,人工称量。
三、依据规范标准《铁路轨道工程施工质量验收标准》 TB10413-2003《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》 TB10424-2003《铁路轨道施工及验收规范》 TB10302-96《建筑砂浆基本性能试验方法》 JGJ 70-2009四、配合比设计技术条件1、使用部位:轨枕锚固2、拌合方法:机械3、设计强度等级:M40五、硫磺砂浆原材料1、硫磺(兰州环丰贸)硫磺用一般工业用粉状或块状硫磺,含硫量不低于95%,其中不得含有木屑、草末、石块等杂物,并要求保持干燥。
如是块状硫磺,使用前要经机械破碎,并需通过5mm孔径的筛子过筛,以免颗粒过大,熔化时不仅速度慢,并且熔化不均匀,影响质量。
硫磺在锚固体中主要是起胶结作用。
2、水泥(张掖市山丹水泥集团P·O42.5)水泥用普通硅酸盐水泥,强度等级不限,最好不低于42.5MPa ,水泥是锚固体中的填料,如受潮结块,必须先用孔径2mm的筛子过后筛方可使用。
3、砂子(六坝砂场Mx:2.6)砂子在锚固体中起骨料作用。
粒径不得大于2mm,泥污含量不得大于5%,并保持清洁。
使用前,应在钢板上加热烘烤,除去水分。
4、石腊(玉门油田)石腊为一般工业用石腊,在锚固体中起防水绝缘作用。
高性能硫磺砂浆临时支座的配制与性能试验研究
高性能硫磺砂浆临时支座的配制与性能试验研究唐银青;覃峰;梁高荣;刘志秀【摘要】硫磺砂浆是一种安全、方便、环保的桥梁临时支座结构材料.文章以广西昭平桂江特大桥硫磺砂浆临时支座配制工程为例, 介绍高性能硫磺砂浆的配制工艺, 并对不同配比配制成的临时支座硫磺砂浆进行强度、软化等性能试验测试.测试结果表明:采用细度为80μm的铝粉, 并按硫磺:石英砂:水泥:铝粉=1:1.267:0.667:0.004配制出的硫磺砂浆能满足桂江特大桥临时支座强度和易拆等性能要求, 其性能优于普通硫磺砂浆, 可为桂江特大桥的硫磺砂浆临时支座配制提供技术支持.%Sulfur mortar is a safe, convenient and environmentally friendly temporary support structure material for bridges.With the preparation project of temporary sulphur mortar support for Guijiang Bridge in Zhaoping, Guangxi as the example, this article introduces the preparation process of high-performance sulphur mortar, and conducts the strength and softening performance tests of temporary support sulphur mortar prepared with different mix ratios.The test results show that the sulphur mortar prepared by using the aluminum powder with fineness of 80μm and according to the proportions of sulfur:quartz sand:cement:aluminum powder=1:1.267:0.667:0.004 can meet the temporary support strength and easy disassembly performance requirements of Guijiang Bridge, and its performance is better than ordinary sulphur mortar, which can provide technical support for the sulphur mortar temporary support preparation of Guijiang Bridge.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】5页(P56-60)【关键词】高性能硫磺砂浆;砂浆临时支座;配制;性能试验【作者】唐银青;覃峰;梁高荣;刘志秀【作者单位】广西交通职业技术学院,广西南宁 530023;广西交通职业技术学院,广西南宁 530023;广西路建工程集团有限公司贺州至巴马高速公路钟山至昭平段设计施工总承包项目经理部,广西南宁 530001;广西路建工程集团有限公司贺州至巴马高速公路钟山至昭平段设计施工总承包项目经理部,广西南宁 530001【正文语种】中文【中图分类】U443.360 引言临时支座是顺利实现桥梁受力体系转化的关键,要求临时支座必须具有稳固、承载力大、拆除方便等特征[1-3]。
探究硫磺混凝土的性能、施工及应用
探究硫磺混凝土的性能、施工及应用摘要:硫磺混凝土诞生于1965年,它是一种全新的建筑用料,并在 1976年, 被列入国家标准“ 建筑防腐蚀工程施工及验收规范” 之中。
它的抗拉强度和耐腐蚀能力都比普通混凝土好很多,而且它的凝固时间也比普通混凝土短,最重要的一点是,由于它对施工环境温度要求不高,一年四季皆可使用,这样会大大减少施工的周期,降低工程的成本。
本文系统的对硫磺混凝土的性能、施工及应用进行研究,希望能促进硫磺混凝土在水泥混凝土病害治理方面进一步的推广和应用。
关键词:硫磺混凝土;建筑用料;工程施工;材料研究引言硫磺混疑土是用改性硫磺代替水泥和水作为混凝土的胶结剂, 从而构成一种高强度的建筑材料,它作为一种在强度、耐腐蚀能力、凝固时间,成本上都具有很大优势的新材料,在将来很有可能取代传统水泥混凝土。
近年来硫磺混凝土在国内外都得到了广泛的关注和研究, 例如在国内一些地下窖井、酸处理池中, 硫磺混凝土已经有了少量应用。
美国的Crow 和Bates,以及加拿大的很多专家也对硫磺混凝土的应用做出了很大贡献。
一、硫磺混凝土的性能硫磺混凝土是一种优良建筑材料, 它是先把硫磺加热到138℃左右形成熔融状态再加入石子、沙子等其它材料,硫磺在此代替了水和水泥,就像胶水一样把其它材料牢牢粘在一起。
这样形成的硫磺混疑土的压缩强度在35至70MaP之间,强度特别高,而普通混凝土的压缩强度则只有24至35MaP。
它的浇筑方法和普通混凝土相同,都是在预制模板内进行。
硫磺混凝土内硫磺的最佳含量为12%到22%之间,这样硫磺混凝土具有很低的空隙率,从而不仅加大了混凝土强度,提高了耐久性,且减少了收缩性。
实验表明,在酸环境腐蚀下, 硫磺混凝土的耐久度比普通水泥混凝上高3倍以上。
硫磺混凝土的抗疲劳性也很优越,即使承受很大荷载,它的抗疲劳强度也比普通混凝土强的10到20倍,且不易弯曲,远远强于普通混凝土。
表一所示为硫磺混凝土和普通混凝土的各种性能对比。
硫磺胶结材料
硫磺胶结材料根据用途的不同,分为硫磺胶泥(又称硫磺水泥)、硫磺砂浆和硫磺混凝土三种 根据性质不同又分为耐腐蚀硫磺胶结材料和一般硫磺胶结材料(即不耐腐蚀)二种。铁路上预应力轨枕 所用的硫磺锚固即属于一磺 是硫磺胶结材料中的胶结剂。要求纯度高、杂质少、水分小,硫含量不小于 98%,水分应小于 1%, 一般以块状硫磺才合乎此一要求,粉状硫磺往往达不到含硫 98%以上的要求。 , 二、填料 (一)粉料 硫磺胶泥常用的填料为水泥,耐腐蚀填料为石英粉、辉绿岩粉、瓷粉或石墨粉。在重要防腐工作中应 选用辉绿岩粉以提高耐腐质量。对粉料的技术要求列于表 3—5 硫磺胶结材料粉料的技术指标 表 3—5 材料名称 粉 细 度 料 材料名称 细 骨 料 材料名称 粗 骨 料 项 颗粒级配 项 耐 腐 蚀 硫磺混凝土 颗粒级配 筛 筛 项 耐 酸 粉 料 目 耐酸率(%)不小于 1600 孔/厘米 筛余不大于 4900 孔/厘米 筛余不大于
第三节
硫磺胶结材料的物理力学性能试验方法
一、硫磺胶泥(或砂浆)抗拉强度试验 (一)取八个抗拉“8”字试模,在颈部压盖一金属片,或玻璃片,试模可涂少量甘油或机油作脱模 剂,将硫磺胶泥和砂浆,在 140℃温度下浇注成型。浇注后,试块的收缩孔,应立即进行补浇。试块
冷固后,用热烙铁烙平表面后拆模。在 20±5℃空气中,养护 48 小时后进行测定。将其中两块从缩径 处打断,肉眼可见的小孔不宜多于 5 个,不合乎要求时,应重新熬制。 (二)其余六个试件,可按水泥物理检验方法 GB177—62 第 54~58 条进行测定。 二,硫磺胶泥(或砂浆)抗压强度测定 (一)将熬制好的硫磺胶结材料,在 135—145℃时浇注在薄涂机油的 3×3×3cm 试模内。稍冷后, 二次将缩孔浇平并用热烙铁烙平表面,拆模后经 48 小时养护即可在压力机下,进行抗压试验。压力 机规格要求最大荷载 5—10 吨力。 (二)抗压强度按下式计算: R=P/A 式中:R——极限抗压强度(公斤力/厘米’); p——破坏荷载(公斤力); A——受压面积(厘米’)。 取三块的平均值为最后结果。计算精确至 l 公斤力/厘米。若其中一块超出平均值的 15%时,应 取其余两块的平均值为最后结果。 三、硫磺胶泥(或砂浆)与瓷板粘结强度测定 将瓷板加工成 2.25×2.25×0.5cm 的小块或为 2.2× 2.2×0.3~0.5cm 的小块,清洗干净,在 105 —110℃的温度下,烘干 2 小时,然后冷却至室温。 “8”字抗拉试模六个,涂少量机油做脱模剂,然 后将瓷板小块立放在“8”字模的颈部,上部压盖一金属片或玻璃片,宽 10mm.厚 2—3mm,瓷板粘 结面不得被脱模剂污染。 浇注后 48 小时测其抗拉强度,即为它的粘结强度。 四、硫磺胶泥(或砂浆)急冷急热残余抗拉强度测定 将按抗拉强度成型并经 48 小时养护后的“8”字试块六个,放入 80~85℃水中浸放 5 分钟后, 迅速移于 10~15℃水中浸放 5 分钟,试块应悬挂在水中,勿使局部受热,放置间距不小于 10mm,水 面高出试块不小于 20mm,然后如此循环 5 次,并立即做它的抗拉强度,即为急冷急热残余抗拉强 度。 ’ 五、硫磺胶泥或砂浆分层度的测定 (一)取高 20cm,直径 2~2.5cm 的玻璃试管,放在 140±2℃的油浴中,将熔融的胶结料 在 130~145℃温度下注满试管,浇注 30 分钟后打破试管,按上、中、下等分三段,取上部和 下部试样,分别敲碎,粒径不大于 l 毫米,在千分之一天平上称取试样各一克,在 500℃灼烧除去 硫磺后,称残余重量。 (三) 分层度按下式计算 分层度=低部残渣重÷顶部残渣重 六、硫磺混凝土抗压、抗折强度测定 取 15×15×15cm 抗压试模三个,15×15× 60cm 抗折试模三个,内薄涂机油,将事先烘干的 粗骨料(最大粒径不得超过 4 厘米)松散装入试模内,然后浇注熬制好的硫磺胶泥或硫磺砂浆,浇注的 硫磺胶结材料的温度应在 135—145℃之间,浇注后的缩孔,应立即进行补浇。并用热烙铁烙平表面, 冷却后拆模,养护 48 小时后进行测定。 测定办法和普通混凝土的抗压、抗折试验相同。 七,硫磺胶结料耐腐蚀性测定 将六个硫磺胶泥(或砂浆)制成的“8”字试块,经称重后,浸入盛有 33%硫酸(或按设计要求) 的带盖容器中,试块底部应架空,侧面应隔开,酸液应高出试块表面,浸泡 45 昼夜(也有的规定 30 昼夜、或按设计要求),取出试块,用水冲洗,用湿布擦去表面水份,再称重。 重量变化率的计算: 重量变化率(%)=G-G1÷G×100 式中:Gl——浸酸后试块重量(克), G——浸酸前试块重量(克)。
硫磺砂浆
硫磺砂浆配合比设计说明书一、设计依据1、T B10302-96《铁路轨道施工及验收规范》2、J GJ/T 70-2009 《建筑砂浆基本性能试验方法标准》二、技术要求1、使用部位: 混凝土轨枕螺旋道钉锚固;2、采用现场人工拌制、人工称量。
三、使用原材料情况1、硫磺:硫磺用一般工业用粉状或块状硫磺,含硫量不低于95%,其中不得含有木屑、草末、石块等杂质,并要求保持干燥。
如是块状硫磺,使用前应破成碎块,以免颗粒过大,融化时不仅速度慢,并且融化不均匀,影响质量。
2、水泥:水泥是砂浆固体中的填料,如受潮结块,必须先用孔径2mm筛子过筛后方可使用。
3、砂子:砂子在砂浆固体中起骨料的作用,粒径不得大于2mm,泥污含量不得大于5%;4、石蜡:为一般工业用石蜡,配制前应破成碎块。
四、配合比设计及计算1、成分配合比按照下列规定选用:根据气候和材料技术条件,按照下列规定的重量配合比范围,由试验选定各种材料用量:硫磺:水泥:砂子:石蜡=1:(0.3~0.6):(1~1.5):(0.01~0.03)配制成的熔液,应较稠而又不影响灌注时应具备的流动度;少量施工时,各种材料的配合比可用:硫磺:水泥:砂子:石蜡=1:0.5:1.5:0.022、熔制锚固料时应遵守下列规定:2.1、按选定的配合比,称好各种材料的一次熔制量,先倒入砂子加热到100~120℃时,将水泥倒入加热到130℃,最后加入硫磺和石蜡,继续搅拌加热到160℃,熔浆由稀变稠成液胶状时,即可使用。
2.2、火力要可控制,火候不得过猛,熔制过程应不断搅拌。
2.3、工地锚固道钉时,可用两个铁锅轮流熔制。
每锅熔制量不宜大于50kg。
熔制地点与锚固作业距离不宜过远。
中铁大桥局股份有限公司中川铁路项目经理部。
土木工程-硫磺砂浆试验与检测
石 英 粉
复习
耐酸率不小于95%
细度通过0.16mm筛孔筛余率不大于5% 细度通过0.08筛孔筛余率为10%~30%
含水率不大于0.5%
一、组成材料 (三)石英砂
耐酸率不小于94%
石 英 砂
细度通过1mm筛孔筛余率不大于5% 含泥量不大于1% 含水率小于0.5%
一、组成材料 (四)碎石
耐酸率不小于95%
二、硫磺砂浆的技术特点 硫磺砂浆在不到一天的时间内,就可达到100% 的抗拉强度 硫磺砂浆对钢筋没有锈蚀问题 温度变化时,硫磺砂浆试件产生相应的内应力 超过80℃硫磺砂浆出现明显的软化
三、硫磺砂浆的配合比设计
硫磺砂浆质量配合比参考表
配方 硫磺 1 2 3 50 50 1
石英或 辉绿岩粉 17~18 17~18
硫磺砂浆试验与检测
任务目标:
了解硫磺砂浆的特点及应用; 能进行硫磺砂浆的适配; 能进行硫磺砂浆的性能指标检测;
主 要内容
一 硫磺砂浆组成材料
概述 :
硫 磺 砂 作用 浆
定义
硫磺加热到一定温度时,将石英砂及石英粉 按一定比例配合,形成的一种新型热塑性材料。
石英砂 30 30
水泥
普通砂
聚硫 橡胶 2~3 2~3
石棉 绒 1
石蜡
0.3~0.6
1~1.5
0.02~0.03
课后作业
完成引导文。 查阅资料,完成硫磺砂浆质量
指标与抗压强度检测的流程图。
参考网站
中国铁道论坛: / 工程师论坛: 中国桥梁网:
碎 石
粒径为20~40mm碎石的含量不应小于85% 10~20mm的含量不应大于15% 浸酸安定性合格
一、组成材料 (五)水泥
大型桥梁结构体系转换中硫磺砂浆的配制及应用
大型桥梁结构体系转换中硫磺砂浆的配制及应用摘要:本文通过现场工程实例,阐述了在大型桥梁结构体系转换中硫磺砂浆的性能、配制及其应用,为本行业相类似的工程施工技术提供了参考依据,以供大家参考讨论。
关键词:硫磺砂浆、配制、临时支座、体系转换、应用Abstract: This paper through the engineering examples, expounds in large bridge structure system of the conversion of sulfur mortar, preparation and application properties, the industry for similar project construction technology providse a reference for your reference discussion.Key Words: sulfur mortar, preparation, temporary pedestal, system transformation, applications一、引言硫磺砂浆是指将硫磺加热到一定温度形成液态并充分脱水后加入适当比例的预热干燥耐酸粉料和粒径1.25mm以下的细骨料,形成的一种新型热塑性材料。
它具有硬化快、高早强、处理方便、可回收、经济安全等优异性,在土木工程领域尤其在大型桥梁中,有着广泛的应用前景。
硫磺砂浆的主要组成成分包括硫磺、水泥及细骨料。
(1)、硫磺硫磺是硫磺砂浆的胶粘剂,通常选用的硫磺为工业粉状硫磺或块状硫,要求纯度高、杂质少、水份少、含量应不少于98%、水分小于1%。
硫磺为热施工材料,对温度要求严格。
在常温下,硫磺为淡黄色固体,在不同的温度下,将形成不同的同素异形体和三态。
固态的斜方硫加温至95.5℃,形成固态单斜硫,加温至119.25℃,形成液态黄色硫,加温至160℃,形成褐色液态硫,加温至444.6℃,形成气态硫,加温至1000℃,形成气态硫蒸气。
高强砂浆强度等级
高强砂浆强度等级高强砂浆是一种在建筑和工程施工中常用的材料。
它的强度等级通常根据国家标准来确定,以确保其在不同施工场景下的可靠性和稳定性。
下面将介绍一些常见的高强砂浆强度等级及其特点。
1. C20C20是一种常用的高强度砂浆。
它是指在28天龄期下,其抗压强度达到20MPa。
C20砂浆一般用于一些较小负荷、较少受力的建筑和工程中,如家庭装修、室内墙壁的砌筑等。
2. C25C25是一种中等强度的高强砂浆。
它是指在28天龄期下,其抗压强度达到25MPa。
C25砂浆常用于一些中小型建筑和工程中,如小型商业建筑、公寓等。
3. C30C30是一种较高强度的高强砂浆。
它是指在28天龄期下,其抗压强度达到30MPa。
C30砂浆常用于一些大型建筑和工程中,如高层住宅、商业建筑等。
4. C40C40是一种较高等级的高强砂浆。
它是指在28天龄期下,其抗压强度达到40MPa。
C40砂浆常用于一些特殊要求强度的建筑和工程中,如大型桥梁、高速铁路等。
5. C50C50是一种较高等级的高强砂浆。
它是指在28天龄期下,其抗压强度达到50MPa。
C50砂浆常用于一些极端条件下的建筑和工程中,如核电站、大坝等。
高强砂浆的强度等级不仅与材料的配比有关,还与施工工艺和材料的质量有关。
在施工过程中,需要严格控制砂浆的水灰比、砂浆的混合时间和质量。
同时,在砂浆施工后,需要保证足够的养护时间,以保证砂浆的强度发展。
此外,高强砂浆不仅要求有较高的抗压强度,还需要具备良好的耐久性和工艺性。
耐久性是指砂浆在长期使用和环境侵蚀下的稳定性。
工艺性是指砂浆在施工操作中的可塑性和易施工性。
在建筑施工中,选择适当的高强砂浆等级非常重要。
过低的强度等级可能导致结构不稳定和安全隐患,而过高的强度等级则会增加工程成本和施工难度。
因此,根据具体工程要求和材料特性,合理选择高强砂浆等级是建筑施工的关键之一。
高强砂浆强度等级
高强砂浆强度等级摘要:1.概述高强砂浆2.高强砂浆的强度等级划分3.高强砂浆的强度等级与其应用范围的关系4.我国高强砂浆行业的发展现状与趋势正文:【概述高强砂浆】高强砂浆,顾名思义,是指具有较高强度的砂浆。
它是由水泥、砂、水和适量的外加剂经过混合而制成的一种建筑材料。
与普通砂浆相比,高强砂浆具有较高的早期和后期强度,能够在各种工程中发挥重要的支撑和填充作用。
【高强砂浆的强度等级划分】高强砂浆的强度等级主要根据其28 天抗压强度来划分。
在我国,高强砂浆的强度等级分为M5、M7.5、M10、M15、M20、M25、M30、M40、M50、M60、M70、M80、M90、M100 等13 个等级。
其中,M5 为最低强度等级,M100 为最高强度等级。
【高强砂浆的强度等级与其应用范围的关系】高强砂浆的强度等级决定了其在工程中的应用范围。
一般来说,强度等级越高,高强砂浆的抗压强度越大,应用范围也越广泛。
例如,M5、M7.5 等级的高强砂浆主要用于一般建筑物的内外墙抹灰、地面找平等;M10 等级的高强砂浆可用于桥梁、涵洞等工程;M15 等级以上的高强砂浆可应用于水利、港口、隧道等大型基础设施工程。
【我国高强砂浆行业的发展现状与趋势】近年来,随着我国基础设施建设的不断推进,高强砂浆行业得到了快速发展。
目前,我国高强砂浆市场规模不断扩大,产品质量稳步提升,应用范围逐渐拓宽。
未来,随着绿色建筑、节能减排等理念的深入人心,高强砂浆将朝着绿色、环保、高性能的方向发展。
此外,新型高强砂浆产品的研发和生产也将成为行业发展的重要驱动力。
综上所述,高强砂浆作为一种重要的建筑材料,其强度等级决定了其在工程中的应用范围。
墙体加固高强度砂浆规格
墙体加固高强度砂浆规格一、前言墙体加固是一项重要的施工工程,其目的是增强墙体的承重能力、防止墙体因外力作用而产生的变形或破损。
墙体加固的关键在于使用高强度砂浆,因此本文将详细介绍墙体加固所使用的高强度砂浆规格。
二、高强度砂浆的基本要求高强度砂浆是一种特殊的建筑材料,其主要用于墙体加固。
为了保证墙体加固的效果,高强度砂浆必须满足以下基本要求:1. 保证强度高:高强度砂浆的强度必须高于普通砂浆,以满足墙体加固的需要。
2. 保证粘结力强:高强度砂浆必须有很强的粘结力,以确保墙体加固后不易出现开裂、脱落等问题。
3. 保证抗渗性能好:高强度砂浆必须具有较好的抗渗性能,以防止水分进入墙体,导致墙体老化、腐蚀等问题。
4. 保证施工性能好:高强度砂浆必须易于施工,以确保施工效率和施工质量。
三、高强度砂浆的材料组成高强度砂浆的主要材料包括水泥、细砂、粗砂、外加剂等。
其中,水泥是高强度砂浆的主要胶凝材料,细砂和粗砂是高强度砂浆的主要骨料。
外加剂是为了提高高强度砂浆的强度、粘结力和抗渗性能等而添加的材料。
四、高强度砂浆的配合比例高强度砂浆的配合比例是指水泥、细砂、粗砂和外加剂的比例。
根据不同的施工要求和材料要求,高强度砂浆的配合比例也不同。
一般来说,高强度砂浆的配合比例如下:1. 水泥:细砂:粗砂=1:1.5:32. 外加剂的掺量一般为水泥重量的5%~8%。
五、高强度砂浆的施工工艺高强度砂浆的施工工艺包括以下几个步骤:1. 墙体表面处理:首先需要对墙体表面进行处理,清除表面的灰尘、油污等杂质。
2. 砂浆搅拌:将水泥、细砂、粗砂和外加剂按照配合比例搅拌均匀。
3. 砂浆涂抹:将搅拌好的砂浆均匀地涂抹在墙体表面,严格按照设计要求施工。
4. 砂浆养护:砂浆涂抹完成后,需要进行养护,以保证砂浆的强度和粘结力。
六、高强度砂浆的质量检验高强度砂浆的质量检验是保证施工质量的重要环节,其检验内容包括以下几个方面:1. 强度检验:采用标准试件进行压缩强度和抗拉强度的检验。
高强度砂浆混凝土规格
高强度砂浆混凝土规格一、前言高强度砂浆混凝土(High Strength Mortar Concrete,简称HSMC)是一种新型建筑材料,具有高强度、高密实度、高耐久性等优点。
本文将从HSMC的材料组成、配合比、制备方法、性能测试等几个方面进行详细的规格说明。
二、材料组成1.水泥:采用普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥,其28d抗压强度应不低于42.5MPa。
2.砂:采用细砂或特细砂,其粒径应小于0.315mm,且含泥量应小于3%。
3.骨料:采用人造石英砂或天然石英砂,其粒径应在0.315mm~5mm 之间,且含泥量应小于1%。
4.外加剂:采用高效减水剂、缩微剂、空气泡剂等,其品牌应为国内知名品牌。
5.水:采用清洁自来水或纯净水,其pH值应在6~8之间。
三、配合比1.水泥:砂:骨料=1:2.5~3:3~4。
2.水灰比:0.28~0.35。
3.外加剂掺量:水泥用量的0.5%~1.5%。
四、制备方法1.将水、外加剂、砂、骨料搅拌均匀。
2.将水泥加入混凝土搅拌机中,搅拌30s。
3.将步骤1中的混合料加入混凝土搅拌机中,搅拌2~3min。
4.将混凝土倒入模具中,用振动器振动2~3min。
5.在室温下养护2~3d后,进行脱模。
6.将脱模后的混凝土标准养护28d,测试其抗压强度、抗渗性、抗冻性等性能。
五、性能测试1.抗压强度:按照GB/T 50081-2002《混凝土力学性能试验方法标准》的要求进行测试,其28d抗压强度应不低于80MPa。
2.抗渗性:按照GB/T 50082-2009《混凝土抗渗性及抗渗试验方法标准》的要求进行测试,其渗透系数应小于1.0×10^-12m/s。
3.抗冻性:按照GB/T 50082-2009《混凝土抗冻性试验方法标准》的要求进行测试,其循环冻融损失率应小于5%。
六、注意事项1.混凝土搅拌机应保持清洁,每次使用前应清洗干净。
2.混凝土应在制备后尽快使用,避免过长时间的存放。
硫黄硫化体系之组成及特点
EV硫化体系有两种组成方式:①仅用硫载体(硫给予体)为硫化剂和 活性剂组合而成;②高用量促进剂,少量的硫黄和活性剂等组合而成。
硫化结构中以单硫键和双硫键交联为主。
EV硫化体系在过硫化无明显的硫化返原现象,硫化胶具有较好的耐热 氧老化性能,但初始的动态性能较差。
S1 S2
七、硫磺交联的一般化学结构:
-CSS -C-
单硫键
-CS
S S
S
-C双硫键
-CSX SX -C-
多硫键
-C-
SX
SX
-R- -R-
侧硫键
-C - C- S S
环状硫键
八、交联结果具有抵抗因外界应力的作用而产生应变的能力。
交联键型
-C-C-C-S-C-C-SX-C-
键解离能 kcal/mole
63
4-3 EC硫化体系可使正硫化后多硫交联键的断键速度和再成键速度相平衡,使 保持交联密度的恒定,较好地避免或减少了返原作用的产生。
4-4 EV硫化体系实质上是在CV硫化体系中增加抗硫化返原剂(也称之为后硫化 稳定剂)构成的。
4-5 抗硫化返原剂、硫黄、促进剂在恰当配比下使硫化胶的交联密度处于动态常 量状态,因而具有优良的耐热老化性能和耐疲劳性能。
定
伸
转
应
矩
力
硫化时间/min
硫化时间/min
4-6 最早应用的抗硫化返原剂是Si-69,是一种硫载体型的硫化剂,交联反应 由它的四硫基进行的。
4-7 Si-69在高温下裂解成二硫化物和多硫化物组成的混合物。
XS4X
XS2X + XS·SX·SX
4-8 有促进剂的Si-69交联速度常数比CV硫化体系交联速度常数低,Si-69要 达到正硫化的速度比硫黄硫化慢,因此在硫黄硫化后的长时间区域内,硫化 返原导致交联密度降低,正好由Si-69生成的新多硫键和双硫键补偿。亦即, 多硫键裂解速度与Si-69生成的新交联键的速度相等,取得动力学平衡,使 硫化胶的物性处于稳定状态。
特种砂浆的特征再探讨
特种砂浆的特征再探讨特种砂浆是一种在建筑和工程领域广泛应用的材料。
它具有特殊的特征和性能,可以满足各种特定的施工要求。
本文将深入探讨特种砂浆的各个方面,并分享我的观点和理解。
一、特种砂浆概述特种砂浆是一种由水泥、石英砂、外加剂等组成的建筑材料。
与普通砂浆相比,特种砂浆具有更高的强度、附着力、抗渗透性和耐久性。
它在各个工程中被广泛应用,包括地下工程、水利工程、道路工程等。
二、特种砂浆的种类特种砂浆根据不同的用途和特性可以分为多个种类。
常见的特种砂浆包括快速硬化砂浆、耐磨砂浆、耐化学侵蚀砂浆、耐高温砂浆等。
每种砂浆都有其独特的特点和应用范围。
三、特种砂浆的特点1. 高强度:特种砂浆通常具有较高的抗压强度和抗拉强度,能够承受较大的荷载和应力。
2. 优异的附着力:特种砂浆能够牢固地粘结在各种不同的基材上,确保施工的稳定性和安全性。
3. 耐久性:特种砂浆在恶劣的环境条件下仍能保持稳定的性能,具有较长的使用寿命。
4. 抗渗透性:特种砂浆可以有效防止水和其他液体的渗透,保护建筑物免受水的侵蚀和损坏。
5. 环保性:特种砂浆在生产和使用过程中较少产生有毒物质,对环境和人体健康的影响较小。
四、特种砂浆的应用领域特种砂浆在建筑和工程领域有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 地下工程:特种砂浆可用于地下管道的固化、地下室的防水和污水处理等。
2. 水利工程:特种砂浆可用于水库、水坝、堤防等水利设施的修补和加固。
3. 道路工程:特种砂浆可用于水泥路面的修复、高速公路的防水处理等。
4. 建筑装饰:特种砂浆可用于室内外装饰材料的粘贴、外墙保温层的施工等。
五、我的观点和理解特种砂浆是一种非常重要的建筑材料,对保障工程质量和延长使用寿命起到关键作用。
在我看来,特种砂浆的特点和应用领域是十分值得关注的。
随着技术的发展和需求的不断变化,特种砂浆将会有更广阔的发展前景。
综上所述,特种砂浆是一种具有特殊特性和广泛应用领域的建筑材料。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高强度硫磺砂浆的性能、配制及应用关键词:硫磺砂浆配制应用高强度硫磺砂浆是指硫磺加热到一定温度时,将石英砂及石英粉按一定比例配合,形成的一种新型热塑性材料。
它具有及其优异的性能,在土木工程领域,有着广泛的应用前景。
1.0硫磺砂浆的组份1.1硫磺硫磺是硫磺砂浆的胶粘剂,通常的硫磺分为纯硫磺和改性硫磺。
纯硫磺在常温下为淡黄色固体,比重2.07,熔点112.8℃,沸点为444.6℃,在不同的温度下,将形成不同的同素异形体和三态。
固态的斜方硫加温至95.5℃形成固态单斜硫,加温至119.25℃,形成液态黄色硫,加温至160℃形成褐色液态硫,加温至444.6℃,形成气态硫,加温至1000℃,形成气态硫蒸气。
熔融的硫磺,其粘度变化较为复杂。
粘度与其温度的变化情况见表1:当温度为115℃时,粘度为0.0125Pa.s;160度时为0.0066Pa.s;165℃时其粘度增加1000倍以上;198.8℃时,其粘度高达90Pa.s,增加10000倍以上。
因此硫磺在施工过程中温度应介于115~160℃之间,易于操作施工。
硫磺的强度随温度的不同而变化,在20~40℃时其强度最大。
表1硫磺温度与粘度变化情况温度/c粘度/Pa.s1150.01251600.0066165 6.7198.890纯硫磺在熔融、冷却、凝固过程中,由于晶格变化,当从单斜硫转变为斜方硫时,体积缩小,形成收缩应力。
是硫磺的耐热稳定性及其他特性(如粘度、强度、抗冲击强度等)大为降低。
在冷热交替及干燥环境中结构极易破坏。
为了防止和减少单斜硫转变为斜方硫,在硫磺中加入少量的聚硫橡胶(为硫磺用量的1.7%~3.3%左右)形成硫磺胶泥,它的耐热稳定性、粘结强度及其冲击性能均有大幅度提高(见表2),硫的工程特性见表3。
表2聚硫橡胶对硫磺胶泥性能的影响配合比急冷急热残余抗拉强度(MPa)与瓷板粘结强度(MPa)抗冲击强度(MPa)30天收缩率(%)硫磺:石英粉0.350.320.0680. 16560:40硫磺:石英粉 2.85 1.430.5740. 105:聚硫橡胶58.5:40:1.5表3硫的工程特性性质数值弹性模量13.9x103MPa显微硬度716MPa抗弯强度6~8MPa抗压强度25~30MPa热膨胀系数55x10-6/℃导热系数0.27W/(m。
C)硫是可燃材料,在有氧的条件下燃烧成SO2,易发生火灾,又放出刺激气味,不利于大量用于民用或工业建筑上。
为了弥补这些不足,已研究的缓凝剂有苯乙烯、顺丁烯二酸、三甲苯磷酸盐、有机磷酸盐及溴酸盐、不饱和碳水化合物等。
硫磺砂浆所用的硫磺选用工业粉状硫磺或块状硫,要求纯度高、杂质少、水份少、含量应不少于98%、水分小于1%,否则熬制时间长,影响硫磺砂浆的性质。
1.2石英粉在硫磺砂浆中,掺入一定量的耐酸粉料石英粉,可以提高硫磺的耐酸性,增加强度,改善其他性质,如可燃性等,减少体积收缩。
质量要求:耐酸率不小于95%,细度要求通过0.16mm筛孔筛余率不大于5%;通过0.08mm筛孔筛余率为10%~30%;含水率不大于0.5%,使用前必须烘干。
1.3石英砂要求耐酸率不抵于94%,含水率小于0.5%,含泥量不大于1%,1mm筛孔筛余量不大于5%,使用前需烘干脱水。
2.0硫磺砂浆的性能2.1强度硫磺砂浆在不到一天的时间内,就可达到100%的抗拉强度,其主要原因是因为硫磺的硬化是冷却时的固化过程和普通混凝土的水化硬化有本质的区别。
三种不同的配合比所所形成的硫磺砂浆的力学性能见表4。
表4硫磺砂浆的物理力学性能配合比编号硫磺用量(%)表观密度(kg/m)抗拉强度(MPa)抗弯强度(MPa)1#40100050.58.22#50125048.883#60150045.47.52.2硫磺砂浆对钢筋的影响为了解硫磺砂浆对钢筋是否有锈蚀问题,曾将铁丝埋入硫磺砂浆中进行观察,经两年后,其外露铁丝已经锈蚀,但内部铁丝却无锈蚀现象,证明硫磺砂浆中进行配筋是可行的。
2.3硫磺砂浆内应力及对其使用性的影响当温度变化时,硫磺砂浆试件产生相应的内应力,内应力的大小取决于试件的尺寸,其产生的原因是由于硫磺具有导热性低和温度膨胀系数高的特点。
试件成型后外表比内部冷却的快,因此在外表产生拉应力而内部核心受压应力。
因此,当需要对试验结果进行比较时,应考虑试件的几何尺寸,最好取相同的尺寸试件进行比较。
2.4温度对硫磺砂浆的影响大量的试验资料表明,当温度在20~80℃范围时,膨胀值上升平缓,但超过80℃特别是90℃时,其膨胀值将直线上升(见下图),开始由斜方体(固态)向单斜体或液态的斜方体变化,硫磺砂浆出现明显的软化。
当试件表面裸露较多时,由于有充足的氧气而发生燃烧,生成由刺激气味SO2。
如果硫磺砂浆垫层被普通混凝土或其他物体包围,表面裸露很少,则不能完全燃烧。
因此要获得相同的软化效果和相同下沉量,必须严格限定相同的施工条件及外部环境。
3.0高强度硫磺砂浆的配制3.1配合比设计试验采用了三种不同的硫磺砂浆配合比,见表5。
表53种不同的硫磺砂浆配合比配合比编号硫磺石英粉石英砂1#4020402#5017333#6013273.2试配过程配制的方法时将硫磺破碎成3~4cm的碎块,按配合比称量,装入铁锅内,加入量为铁锅容积的1/3~1/2,加热130~160℃熔化、脱水;便熔便加料、搅拌防止局部过热。
然后加入130℃预热干燥的石英粉和石英砂,边加边搅拌,温度保持在140~150℃左右。
搅拌脱水并无气泡时,可继续升温160~170℃,约熬制3~4小时,待物体变得均匀、颜色一致、泡沫完全消失,即可使用。
熬制好的硫磺砂浆,在140℃温度下浇筑成“8”字型,抗拉试块,观察其冷却时由无起鼓、凹陷、不密实、分层现象。
如有起鼓,将试件打断观察,发现颈部断面内由肉眼可观的小孔多于5个,说明熬制时间不够,通常延长熬制时间,直到合格为止。
3.3硫磺砂浆的抗压强度按照三种硫磺砂浆不同的配合比,分别制成试件,测其抗压强度(见表6)。
表6硫磺砂浆的抗压强度配合比编号配合比(硫磺:石英粉:石英砂)抗压强度(Mpa)1#40:20:4050. 52#50:17:3348. 83#60:13:2745. 44.0高强度硫磺砂浆在山西武宿立交桥中的应用4.1硫磺砂浆软化性能试验模拟大梁滑道支墩做硫磺砂浆软化性能试验,在15x15x15cm3混凝土试块中间填充3cm厚硫磺砂浆垫层,内布2KW电阻丝,电阻丝应均匀分布,并留有一定的间隙,一般以5厘米为宜,不宜过近或过远,以防出现短路。
分别用三种不同的配合比配料制成试件,在一定的荷载下,观察通电情况。
表7模拟大梁滑道支墩硫磺砂浆垫层通电软化情况配合比编号通电时间(min)软化情况时间下沉值(cm)1#15基本软化 22#15完全软化 23#15彻底软化 2.54.2硫磺砂浆的技术要求为了在工程中广泛应用硫磺材料,硫磺砂浆必须具有一定的技术性能,见表8。
表8硫磺砂浆的技术性能项目指标抗拉强度(MPa)不小于3.5吸水率(%)不大于0.5分层度(cm)0.7~1.3浸酸后抗拉强度降低率(%)不大于20浸酸后质量变化率(%)-1,+14.3硫磺砂浆施工中常见的通病及防治措施在浇筑硫磺砂浆的表面用锤轻击可听见空鼓声,由松动或脱落现象与其相邻的部位轻敲一下也很容易脱落。
原因分析(1)基层质量不好,造成空鼓。
(2)砂浆熬制质量不好,如熬制时间不够、气体没能完全排除,造成空鼓。
防治措施(1)硫磺砂浆熬制温度必须适度(140~160℃),对原材料进行外观检查。
(2)硫磺砂浆的浇筑温度应保持在135~145℃,最好砂浆做成预制块,再拿到现场熔化使用。
为提高流动度,二次熔化时可另加硫磺5%~10%。
(3)硫磺砂浆是一种可以重复使用的材料,发现有空鼓或粘结不牢时,可将其清除干净后重新浇筑。
4.4高强度硫磺砂浆用于武宿立交桥石太高速公路山西武宿立交桥枢纽工程为多跨连续箱梁,横跨电气化铁路,采用顶推法施工。
考虑到施工过程中,滑道承受大量的自重及其顶推摩擦力,因此要求滑道支撑体具有强度高、耐抗滑、易清除等特点,高强度硫磺砂浆是一种理想地工程材料。
硫磺砂浆配合比采用配合比编号2#,硫磺:石英粉:石英砂为1:0.34:0.66,抗压强度48.8MPa,采用电压220V,功率2000W的电阻丝。
电阻丝布置好,浇3cm厚硫磺砂浆,其上放置滑道板。
落梁时将电阻丝接于220伏电源上,通电后硫磺砂浆熔化成液体从四周流下,滑道下降,箱梁落在支座上,完成落梁。
4.5千斤顶升梁更换支座与硫磺砂浆降梁更换支座效果分析采用千斤顶升梁,更换支座不仅造价高、工期长、搭设支架工序复杂、浪费材料及人工,且施工不安全,最突出的一点就是不能保证大梁同步下落而造成大梁应力过大。
采用硫磺砂浆预埋电阻丝做滑道支墩,落梁速度快、省工省力、功效高。
山西武宿立交桥,采用了此项新工艺,节约了大吨位顶升设备,提前竣工通车,经济效益及社会效益明显。
5.0结束语硫磺砂浆以其强度快速生成,其抗冻性能、抗疲劳性能和承受重复荷载的能力都极为优异而被广泛用于土木工程的各个领域。
如在公路工程领域,用硫磺砂浆做为大梁的临时支座,预埋电阻丝的硫磺砂浆用于更换大梁支座,以及用硫磺砂浆“桩靴法”处理断桩等方法得到应用。
另外硫磺砂浆在其他方面的应用有待于我们继续探究,以发挥硫磺砂浆的最佳性能。