基于水硬性石灰表征、掺入方解石和再生砖的法塞利斯罗马砂浆力学与微观结构特性及田口方法优化

《Scientific Reports》：Mechanical and microstructural properties of Phaselis Roman mortar based on hydraulic lime characterization with calcite and recycled brick and optimization with Taguchi method

　　

摘要

本研究通过分析在水硬性石灰基结合剂、方解石（CaCO₃）和回收砖粉添加至法赛利斯罗马砂浆后产生的化学和机械效应，重点关注材料的可持续利用。本研究的主要目的是确定这些成分对罗马砂浆的影响。为此，部分沙子被回收砖粉替代。在实验研究中，砂浆试件在养护 28 天后进行了抗压强度（CS）和抗折强度（FS）测试。根据机械测试结果，砂浆的 CS 值范围为 2.55 至 12.36 MPa，而 FS 值范围为 1.53 至 4.51 MPa。此外，采用扫描电子显微镜（FE-SEM）和能量色散光谱来研究样品的微观结构特性和胶凝介质的化学成分。研究表明，通过使用废料，可以优化石灰基砂浆的孔隙结构，这既适用于历史古迹的修复，也适用于可持续新结构的建造。总体而言，本研究通过展示利用废料生产罗马砂浆的可行性，为文化遗产的保护和环保结构的发展做出了贡献。