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在活性激发剂作用下,将粉煤灰、脱硫石膏和水泥混合,制备成一种新型的复合胶凝材料,然后在优选试验基础上确定了复合胶凝材料的基本配合比.研究了典型配合比粉煤灰-脱硫石膏-水泥净浆在复合激发剂作用下的水化过程,结果表明:粉煤灰早期火山灰活性显著提高;脱硫石膏除自身析晶、具有一定的增应外,还是粉煤灰火山灰活性理想的硫酸盐激发剂.粉煤灰3d即开始明显水化,脱硫石膏对粉煤灰水化活性激发效果明显.
为提高排水性沥青混合料的路用性能,从级配、胶结料类型和添加剂的角度分析排水性沥青混合料路用性能的影响因素,并推荐了改善其路用性能的相关措施.研究结果表明:随着空隙率的增加,排水性沥青混合料稳定性变差,表面功能特性增强;60℃动力黏度是排水性沥青混合料胶结料关键的指标;纤维添加剂可以明显提高排水性沥青混合料的耐久性;消石灰可以改善排水性沥青混合料的水稳定性.排水性沥青混合料材料组成应该以高黏沥青为胶结料,掺加聚酯纤维;水稳定性要求高的地区可以采用消石灰同比例替代矿粉.
从比表面积、筛余、粒度分布、粒径参数等方面研究了5种单体助磨剂对高阿利特硅酸盐水泥粉磨的作用效果,并且通过电阻率、水化热、XRD和SEM研究了助磨剂对水泥水化过程的影响.结果表明:各助磨剂均有较好的助磨效果,特别对粉磨后期水泥大颗粒作用比较明显;掺加助磨剂后水泥水化程度加深,从而有利水泥强度增长.
��势,界面区得到增强,明显优于普通混凝土.
采用压测孔仪(MIP)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等测试技术,研究了石灰石粉对复合胶凝材料水化特性的影响.结果表明:与掺入粉煤灰相比,掺入石灰石粉也可减少复合胶凝材料的需水量,同时使胶砂强度有所降低,但其对胶砂后期强度的影响会逐步减小;石灰石粉和粉煤灰均能降低复合胶凝材料的水化热;石灰石粉对胶砂孔结构具有显著改善作用,能细化砂浆孔隙;随着龄期的延长,石灰石粉和粉煤灰都会发生水化,石灰石粉后期将水化生成水化碳铝酸钙.
考虑荷载裂缝宽度与裂缝深度的相关性,基于AgNO3显色法研究了混凝土裂缝的存在对氯离子扩散范围的影响.通过钻孔取粉测定了混凝土中的氯离子含量,研究了裂缝特征的单一因素对氯离子的扩散特性影响.结果表明:裂缝的存在加速了氯离子在混凝土中的扩散过程;氯离子的扩散系数随着裂缝宽度的增加而增大;裂缝深度的变化对氯离子的扩散深度有一定影响.基于试验结果建立了裂缝宽度(裂缝深度)与氯离子扩散系数之间的指数函数关系式.
为了定量研究椭圆环试验约束度,采用数值分析方法,通过对混凝土施加虚拟温度场来模拟其收缩作用,计算了椭圆环试件中混凝土在自由收缩和限制收缩条件下的位移,分析了混凝土壁厚、钢环厚度和混凝土性模量对椭圆环试验约束度的影响,并拟合得到椭圆环试验约束度计算表达式.通过对比椭圆环混凝土的开裂时间后发现,预测结果与试验结果吻合良好,验证了所提出的数值分析方法的可行性.后针对不同约束度条件下的早龄期混凝土,进行了约束圆环和椭圆环试验设计.
应用材料试验系统(MTS)研究了聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料抗冲刷性能随聚丙烯纤维掺量、聚丙烯纤维长度、水泥掺量、养护龄期以及冲刷时间变化的规律,并从材料结构组成、强度理论以及断裂损伤理论三方面分析了材料的抗冲刷机理.结果表明:在10 Hz正弦交变集中荷载作用下,养护14 d聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料20 min时的冲刷速率可用来评价其抗冲刷性能;合理配比的聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料的抗冲刷性能较普通水泥稳定碎石基层材料提高30%以上.
在了解轻质菱苦土木丝板湿性现象产生原因及其常用改善措施的基础上,探讨了以原料摩尔比、添加剂和养护方式3种途径来改善蒸压轻质菱苦土木丝板的湿性现象.研究结果表明:MgO/MgCl2摩尔比为5,采用复合型添加剂(铁矾+铝粉+NH4H2PO4),且初期养护采用恒温恒湿处理,对轻质菱苦土木丝板的湿性改善效果.
采用计算机编程对超大粒径骨料(粒径不小于300mm)自密实混凝土施工工艺中骨料堆放过程进行了二维模拟.根据施工工艺,从骨料生成、骨料凸凹性判断、骨料边界判断以及骨料自动堆积过程等方面建立了合理的模块算法与二维计算机模拟模型,并研究了超大粒径骨料粒径、均匀系数及堆放区域等参数对骨料堆放空隙率的影响.研究表明:随着骨料粒径及粒径的增大,骨料堆放空隙率均显著增大;随着骨料均匀系数的提高,骨料堆放空隙率也呈现增大趋势;堆放区域面积等对超大粒径骨料堆积程度及空隙率的影响十分显著.
分别对有无面漆的膨胀型防火涂层保护的钢板试件进行了火灾试验,并对有无面漆的膨胀型防火涂层的膨胀率和等效导热系数进行了对比分析.将钢构件温度为400~600℃时涂层导热系数的平均值作为等效导热系数,并用之来评价有无面漆的膨胀型防火涂层的隔热性能.结果表明:面漆使膨胀型防火涂层的膨胀率降低了30%左右;无论有无面漆,膨胀型防火涂层的等效导热系数都与涂层干膜厚度呈线性关系,有面漆的膨胀型防火涂层等效导热系数比相同厚度的无面漆膨胀型防火涂层等效导热系数增大了30%~70%.
采用氮气附法对钙基地聚合物孔隙进行测定,通过附等温线和孔径分布分析表征了其孔隙结构特征并讨论了影响孔隙结构的因素.结果表明:钙基地聚合物孔隙结构较复杂,主要由无害孔和少害孔组成,同时存在少量的有害孔,孔隙以两端开放的圆筒状孔、两壁平行的狭缝状孔及细颈广体的墨水瓶形孔等开放性孔为主;孔隙主孔介于3~50nm,占总孔隙体积的84.87%,占总比表面积的91.91%,孔径小于50nm的无害孔和少害孔提供了主要的孔比表面积和孔隙体积;碱性激发剂掺量和偏高岭土掺量均是影响钙基地聚合物孔隙结构的重要因素.
针对混凝土桥桥面铺装防水黏结层材料的合理选择问题,采用能表征其真实工作状态的路用性能测试方法,对4种常用的防水黏结层材料进行了路用性能测试,并结合经济指标,利用混合型多指标灰靶决策模型对桥面铺装防水黏结层材料进行了优选.结果表明:温度和水是影响防水黏结层材料黏结强度的重要因素,二者耦合作用时,影响更为显著;防水黏结层材料的设置可以显著提高铺装结构的疲劳寿命,使用SBS改性沥青的组合结构抗疲劳性能;SBS改性沥青同步碎石防水黏结层材料的灰靶决策综合效用,推荐其作为混凝土桥桥面铺装防水黏结层材料.
通过研究减缩剂对聚羧酸减水剂的塑化效果、聚羧酸减水剂对减缩剂的减缩效果以及两者同掺后对水泥基材料力学性能的影响来探讨两者的相容性.结果表明:两者在水泥基材料中的相容性良好,减缩剂对聚羧酸减水剂的塑化效果有一定提高作用,原因是减缩剂的加入会略微降低掺有聚羧酸减水剂的水泥颗粒表面的zeta电位,并且使聚羧酸的PEO支链得到伸展;聚羧酸减水剂对减缩剂的减缩效果有明显的增强作用,并且可以降低减缩剂对水泥基材料力学性能所产生的 影响.
采用高温抗压试验炉对有轴压荷载作用的钢筋混凝土短柱在升温、降温及冷却作用后的轴压力学性能进行试验研究,主要研究降温方式对经历不同温度等级的有轴压荷载钢筋混凝土短柱的高温变形特性、高温后轴压承载力、轴压刚度和延性等力学指标的影响规律.结果表明:不同降温方式下轴压荷载使试件产生明显的残余压缩变形,且对高温后的极限承载力、轴压刚度和延性有显著影响;降温方式显著影响高温后钢筋混凝土轴压力学性能,其中浇水降温的影响为显著.
对6组250μm厚-四氟(ethylene-tetrafluoroethylene,ETFE)薄膜进行了不同应力幅值单轴循环拉伸试验.利用自编MATLAB程序分析了试验所得应力-应变曲线,得到了循环性模量、屈服应力、棘轮应变以及滞回环面积等力学性能参数;分别建立了循环性模量、棘轮应变和滞回环面积与循环次数的关系式.试验和分析结果表明:随着循环次数的增加,循环性模量、棘轮应变和滞回环面积的变化率逐渐减小,分别近似稳定于13,14,14次循环.
采用沥青路面分析仪(APA)对排水性沥青混合料(DA混合料)和SMA混合料进行标准条件和重载交通条件下的车辙试验,采用车辙深度指标分析DA混合料的抗车辙能力及其对加载水平、加载次数及温度的敏感性.结果表明:采用高黏度沥青、适当级配组成并予以充分压实,DA混合料的抗车辙能力可有效提高;DA混合料抗车辙能力对加载水平、加载次数以及温度的敏感性均低于SMA混合料.
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