生土基梯度復合材料改性研究.pdf

1、生土建筑在人類社會上具有悠久的歷史，作為一種在偏遠地區(qū)仍廣泛存在的建筑結構，生土建筑具有許多優(yōu)異的原生態(tài)風格特點及重要的經濟社會價值。作為墻體材料的重點研究對象，傳統(tǒng)的生土材料雖然強度較低，但是具有優(yōu)異的保溫隔熱及調濕功能。因此加強生土材料的改性設計研究，對于提高其適用范圍和加大利用率、降低工程成本和加強生態(tài)社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。為了提高生土基墻體材料的力學性能，同時又不顯著降低其天然的保溫隔熱功能，本課題在對生土材料改性

2、的同時進行梯度設計，以期達到性能功能一體化。
　　本課題以生土為原料，以無機膠凝材料、有機聚合物、植物纖維等對生土進行改性和梯度方案設計，研究生土基梯度復合改性墻體材料的力學性能和保溫隔熱性能。
　　研究表明：
　?。?）20％的摻砂量能夠有效降低生土材料發(fā)生剪切變形和破壞的可能性，改善其力學性能。相對于其他類型的減水劑，AJ-2z型緩凝型脂肪族減水劑對生土材料具有較好的適應性。
　　（2）在進行材料單摻改性時，

3、水泥和聚丙烯酰胺能夠較大程度提高生土材料的力學性能。石灰和粉煤灰在進行單摻改性時，效果不明顯。
　　（3）在水泥和聚丙烯酰胺復合改性中，聚丙烯酰胺的摻入顯著降低了早期強度，而且隨著摻量的增多其強度降低越明顯。當摻量達到1%時，改性生土基墻體材料的強度雖然有所回升，但仍低于其單摻改性強度。
　?。?）無機膠凝材料復合改性中，當生土為60%，標準砂摻量為20%，無機改性膠凝材料的摻量為20%（水泥：粉煤灰：熟石灰=5:3:2）時

4、，改性生土基墻體材料的抗折強度和抗壓強度分別為2.9MP和6.4MP。既滿足力學性能的要求，又較大程度利用了粉煤灰等工業(yè)廢料。
　?。?）氫氧化鈉溶液處理過的黃麻當其在改性生土材料中的摻量為0.8v%時，能夠較大程度提高其抗折強度，并且抗壓強度也有一定的改善。
　?。?）進行生土基復合墻體材料的功能梯度設計及相關性能測試分析，并與改性材料摻量及配合比完全相同的均勻試件進行比較分析。結果表明改性黃麻能夠改善改性生土材料的保溫隔