水硬性石灰的設計制備與性能研究.pdf

1、建筑遺產的保護和適應性利用是我國城市發(fā)展的重要課題。我國古城墻歷史悠久且數量眾多，但由于自然災害及人為破壞，許多古城墻已經瀕臨毀滅，迫切需要人們合理的修復加固。在對破損的古城墻進行修復加固時，當前一般簡單地采用現代水泥材料進行處理，但實踐表明，現代水泥基材料與古代以木材、磚石為主要的建筑材料在物理化學上適應性不良。中國古城墻使用的膠凝材料主要是石灰，當前歐美國家?guī)缀跛械拇u石古跡均采用石灰材料為基料的修復材料?；谶@種現狀，水硬性石灰作

2、為一種文物建筑保護的新型材料日益受到重視。
　　本研究根據歐洲標準EN-459，采用各原材料復配的方式制備得到水硬性石灰。首先系統(tǒng)研究了石灰-白水泥-重鈣微粉-活性微粉復合膠凝材料質量比、水灰比對膠凝體系物理力學性能的影響規(guī)律，包括吸水率、軟化系數和抗壓、抗折強度，以及干燥收縮性能等，確定最佳基準配比L1:石灰∶白水泥∶重鈣微粉∶活性微粉=27∶36∶27∶10，試驗砂漿膠砂流動度為185mm，28d抗壓強度達到7.31MPa，軟

3、化系數達到0.66。并以此為基礎，研究了不同摻量的鋁制添加劑、聚丙烯纖維及石絨三種添加劑對水硬性石灰基準配比L1物理力學性能、早期干燥收縮(28d)的影響規(guī)律，試驗結果表明:1％鋁制添加劑的摻入使砂漿強度較基準配比砂漿提高了19.4％，早期干燥收縮降低33％;聚丙烯纖維摻入對砂漿早期干燥收縮影響不大，1‰、2‰、3‰摻量砂漿的強度分別提高了20％、21.9％、25.3％;而石絨的加入使28d干燥收縮增加16％～32％，抗壓強度較基準配比

4、呈先降低后提高趨勢。
　　其次，通過加速碳化試驗對水硬性石灰的碳化過程進行了研究;本文還分別對水硬性石灰材料的剪切粘結強度和拉伸粘結強度進行研究。其中，基準配比試樣的剪切粘結強度為0.186MPa，高于傳統(tǒng)水泥砂漿和石灰砂漿的0.069MPa、0.022MPa，拉伸粘結強度為0.114MPa，試驗滿足古城墻修復砂漿的“可逆性”要求。
　　另外，本文基于混凝土耐久性試驗方法，研究了水硬性石灰砂漿在凍融環(huán)境、硫酸鹽全浸泡及硫酸鹽