摘要:通过对橡胶表面进行改性处理,改善了其与水泥基材的界面黏结,提高了混凝土的强度;研究了橡胶粒径、掺量、龄期等对橡胶混凝土物理性能和力学性能的影响,以及橡胶混凝土的变形性能.结果表明,5 d龄期时,15%～60%橡胶掺量(体积分数,下同)下的改性橡胶混凝土抗折强度可提高13%～39%,抗压强度可提高11%～40%;35 d龄期时,30%橡胶掺量下的韧性可提高31%.

摘要:为探讨骨料裹浆厚度对混凝土性质的影响,并验证富勒致密配比法之可行性,采用富勒致密配比法设计了3种水胶比(mw/mb=0.28,0.32,0.40)与不同裹浆厚度(t=10,20,30 μm),共计9组混凝土配比.结果显示:利用富勒曲线为理论基础设计之骨料架构及表面积理论估算浆量方式可应用于一般混凝土设计,并可进一步符合自密实混凝土高流动性之要求;而骨料裹浆厚度愈大者,表示浆量愈多,虽然混凝土早期强度较高,但在龄期达56 d后却是骨料裹浆厚度越小,混凝土强度与耐久性越佳.

摘要:采用浇注成型工艺,制备了碳纤维/硫铝酸盐水泥复合材料(CFSC);研究了干燥处理对CF-SC电阻率和压阻特性的影响.结果表明:干燥处理使得CFSC电阻率有所增加,内部水分导电通路减少,同时引起CFSC干缩和孔隙率增加.CFSC内部水分导电通路减少及材料孔隙率增加会降低CFSC的压阻特性;而干缩则可提高CSFC的隧穿效应,致使其压阻特性提高.综合几种因素的作用可以发现,干燥处理将使CFSC压阻特性的变化幅度有所降低.

摘要:通过对素混凝土和高密度聚乙烯(HDPE)管混凝土的轴压应力应变曲线的计算,得到了延性和韧性的表征参数--延性系数和应变能;研究了管壁厚度、核心混凝土强度对HDPE管混凝土延性和韧性的影响.结果表明,HDPE管混凝土的延性和韧性均远大于素混凝土,并随管壁厚度的增加显著提高;核心混凝土强度的增大只能有限提高HDPE管混凝土的韧性,并且会大大降低HDPE管混凝土的延性.

摘要:基于水化物脱水相基胶凝材料制备原理,利用粉煤灰、磷石膏等制备了以C3AH6脱水相为主要成分的D0和以AFm脱水相为主要成分的D1两种混凝土膨胀剂,并测试了其膨胀性能.试验结果表明,D0和D1均能够达到JC 476-2001<混凝土膨胀剂中所要求的水中限制膨胀率指标,D1膨胀剂的膨胀速率较快,28 d膨胀率较小;D0膨胀剂的膨胀速率较慢,28 d膨胀率较大,可达到0.058%.两种膨胀剂的主要原材料粉煤灰和脱硫石膏是电厂的两大宗副产品,其蒸汽养护及低温煅烧工艺可以梯级利用电厂发电的余热.

摘要:采用XRD,DTA,SEM和水化结合水量测量等方法研究了高炉钛渣提高混凝土抗压强度的作用机理.研究表明:磨细的高炉钛渣微粉掺入到混凝土后,可以加速水泥水化速率,产生"二次反应",促进混凝土形成细观自紧密堆积体系,促进混凝土强度进一步发展;掺入适量激发剂能在一定程度上加速高炉钛渣的"二次反应".

摘要:采用一步合成法,以烯丙基聚乙二醇(APEG)、马来酸酐和丙烯酸甲酯为单体,在引发剂作用下,直接聚合制得烯丙基聚乙二醇系聚羧酸类减水剂.通过试验,研究了单体摩尔比、引发剂用量、聚合温度、聚合时间和滴加时间对聚合产物分散性和保塑性的影响规律.通过正交试验,得到了最佳合成工艺为:n(APEG):n(马来酸酐):n(丙烯酸甲酯)=7:8:7、引发剂用量为1.7%(摩尔分数)、聚合温度为80℃、反应时间为8 h、丙烯酸甲酯和引发剂溶液滴加时间均为1 h.与以聚乙二醇单甲醚(MPEG)和甲基丙烯酸为单体合成的产品进行性能对比后发现,烯丙基聚乙二醇系聚羧酸类减水剂是一种性价比较好的聚羧酸类减水剂.

摘要:以沥青发泡试验数据为依据,以膨胀率和半衰期为评价指标,通过多维建模、曲线投影、数据拟合、系统辨识等方法建立了沥青温度、加水量、喷射压力这3个参数变量之间的函数关系,解决了沥青发泡装置控制系统开发面临的多个参数变量协调的难题,为该控制系统开发奠定了理论基础,也为泡沫沥青的质量控制研究提供了新思路.

摘要:通过测量不同SO3含量下水泥粉煤灰稳定碎石的28 d劈裂强度、28 d抗压回弹模量、胀缩性能以及干缩抗裂指数,分析了SO3含量对水泥粉煤灰稳定碎石力学与抗干缩开裂性能的影响.结果表明:在粉煤灰掺量为10%(质量分数)的情况下,当SO3含量为5.8%(质量分数)时,其能显著改善水泥粉煤灰稳定碎石的力学与抗干缩开裂性能,但当SO3含量为8.8%时,会使该材料的结构破坏、力学性能恶化.另外,对微膨胀补偿基层干缩的作用机理以及SO3在水泥粉煤灰结合料中的作用机理进行了探讨.

摘要:根据多孔混凝土路用性能和功能性要求,提出了基于目标孔隙率的多孔混凝土配合比设计方法,推荐了配合比参数的合理范围.实践表明,该方法特点突出,效率高,切实可行.

摘要:利用不同条件下SMA13和Superpave20两种沥青混合料三轴复数模量试验结果,根据黏弹性理论关系式,确定了不同围压和温度条件下沥青混合料蠕变柔量的Prony系列表达式,并对其影响因素进行了分析.结果表明:随着围压的增加,沥青混合料的蠕变柔量减小,且这一效果在围压较小时更为明显;沥青混合料短期蠕变柔量随温度增加而增加,尤其当温度较低时,这一增加的幅度较大;当围压较低时,沥青混合料长期蠕变柔量随温度升高有较明显的增加,而围压较高时该增加趋势则不明显;随着围压和温度的增加,沥青混合料蠕变柔量更快地接近于其极限值.

摘要:对浇筑式沥青混凝土抽提回收沥青、SMA抽提回收沥青以及旋转薄膜烘箱老化沥青进行了常规沥青指标试验、DSR试验、红外光谱分析以及凝胶渗透色谱(GPC)相对分子质量分布分析.结果表明,浇筑式沥青混凝土抽提回收沥青车辙因子和疲劳因子明显提高,羰基红外光谱吸收峰明显增强,SBS分子断链现象明显,浇筑式沥青混凝土存在明显的超热老化现象.

摘要:采用AC-13和AC-25两种级配,对Evotherm温拌沥青混合料(E-WMA)的各项性能指标进行了研究,并与相同级配的热拌沥青混合料(HMA)进行对比分析.结果表明,Evotherm温拌沥青混合料在高温稳定性、低温抗裂性能等方面与相同级配的热拌沥青混合料相当,冰稳定性稍逊,而疲劳性能则明显占优.

摘要:根据建立的集料三维体积级配与二维数量级配关系式,编制了沥青混合料二维数字试件生成程序;结合离散元基本原理,建立了包括沥青混合料离散元模型、离散单元接触模式选择和疲劳失效判断标准在内的一整套沥青混合料虚拟疲劳试验方法;通过沥青混合料小梁虚拟疲劳试验,分析了集料分布特征对混合料疲劳性能的影响.结果表明:沥青混合料虚拟疲劳试验能真实模拟其疲劳过程,虚拟试验结果与真实试验结果相差无几,所建立的虚拟疲劳试验方法可以作为沥青混合料疲劳性能分析的辅助手段;集料分布均匀性对混合料疲劳寿命影响较大,混合料内粗集料分布较为密集的区域是最易疲劳损坏之处.

摘要:通过对不同配合比的13组试样在不同冻融循环次数下的无侧限抗压强度试验,研究了冻融循环对轻质填料抗压强度与变形特性的影响.结果表明,轻质填料经历冻融循环后仍具有良好的力学性能,各组分对轻质填料抗冻融特性的影响程度不同,掺加水泥可有效抵抗冻胀力,EPS颗粒和粉煤灰在掺量适中的情况下,可显著提高轻质填料的抗冻融性能,水分是造成轻质填料冻融破坏的主要因素,在满足水泥水化所需水分的前提下,寒区工程中应用轻质填料需适当降低含水率.另外,在分析不同控制强度下轻质填料冻融破坏特点的基础上,分析了该轻质填料抗冻融破坏机理.

摘要:应用环保型发泡剂制备了硬质聚氨酯泡沫塑料,然后分别对影响其泡体结构和性能的因素(包括聚醚配合比、匀泡剂用量、催化剂用量等)进行了研究.结果表明:可通过改变催化剂有机锡用量来协调凝胶速率与发泡速率的匹配,从而调节泡体的结构及性能;聚醚配合比和匀泡剂用量等均对泡体结构及性能产生影响.

摘要:研究了纳米TiO2的改性以及改性后的纳米TiO2对PP-R树脂的力学性能、耐热性能和紫外老化性能的影响.结果表明:用6%(质量分数,下同)包膜剂进行硅铝复合包膜改性后的纳米TiO2具有较好的分散性能;与纯PP-R树脂相比,添加4%经硅铝复合包膜改性后的纳米TiO2时,纳米TiO2/PP-R树脂复合材料性能有较大提高,其热变形温度由72℃提高到92℃,断裂伸长率由45%提高到90%;纳米TiO2/PP-R树脂复合材料的力学性能、熔融温度等随紫外照射时间延长而下降的趋势明显低于纯Pp-R树脂,说明纳米TiO2可大幅提高复合材料的紫外老化性能.

摘要:采用加拿大分等规则(NLGA),分别对安徽、湖南、四川、福建所出产的横截面尺寸为45 mm×90 mm,总计1 581根人工林杉木规格材外观质量进行评估.研究表明:各产地杉木规格材分等结果略有不同,节子、钝棱、漏刨、腐朽、斜纹理是杉木规格材5种最常见的降等缺陷,其中节子对其目测等级影响最大;82.8%No.1等级的杉木规格材降等由节子引起,86.4%No.2等级的杉木规格材降等由钝棱、漏刨、节子造成.鉴于此,建议采用胸径适中(15～18 cm)的杉木生产规格材,并进一步研究和改进下锯方法和加工工艺;优化分等规则,避免使用胸径过大的杉木生产规格材.

摘要:对通过化学激发自制的大掺量矿渣水泥的抗硫酸盐侵蚀性能进行评定:首先采用长期浸泡方法进行测定,评判指标为线膨胀率和抗折强度比,结果表明该矿渣水泥具有优异的抵抗高浓度硫酸盐侵蚀的性能;其次采用GB/T 749-2001规定的快速试验方法进行测定,测定结果与长期浸泡方法有异.采用改进的快速试验方法,并以线膨胀率差(掺石膏粉试体14 d线膨胀率-正常试体14d线膨胀率)来评定矿渣水泥的抗硫酸盐侵蚀性能,可避免矿渣水泥水化过程中微膨胀所带来的附加干扰,从而使其测试结果与长期浸泡方法相同.

摘要:在常温条件下,设计制作了3种浇筑参数(包括混凝土单位体积用水量、骨料最大粒径及混凝土强度等级)的混凝土试件;在不同龄期下,应用地质雷达对混凝土试件进行无损检测,研究了各种参数对混凝土材料介电性能的影响.结果表明:单位体积用水量、强度等级和龄期对混凝土介电性能影响较大,其中,单位体积用水量对混凝土介电性能的影响远大于抗压强度和龄期的影响,而且,混凝土材料的相对介电常数随着单位体积用水量的增加而变大,随着龄期的增长而减小;骨料最大粒径对混凝土介电性能几乎无影响.通过回归分析得到了混凝土材料相对介电常数的计算式,并对混凝土中钢筋保护层厚度的计算进行了验证,发现计算误差较小,说明所提出的计算方法可靠.

摘要:通过浸水试验及水中快速冻融试验,探讨分析了轻骨料含水率对混凝土吸水性及抗冻性的影响.结果表明,如果轻骨料含水率减小,则混凝土坍落度的经时损失率加大,混凝土抗压强度增高,吸水性降低;轻骨料混凝土的抗冻性由轻骨料含水率控制.本试验范围内,要满足含气量为5.5%(体积分数)的轻骨料混凝土抗冻性要求,则轻骨料含水率应控制在14 %～17%(质量分数)以下,而且设计水灰比越大,轻骨料的含水率就越有必要降低.

摘要:采用钢筋腐蚀电流密度值来定性表征混凝土中钢筋的锈蚀速率,研究了水灰比、保护层厚度、钢筋周围氯离子浓度和矿物掺和料用量对海工混凝土中钢筋腐蚀电流密度的影响,并对普通条件下的钢筋腐蚀电流密度预测模型进行了修正,建立了海工混凝土钢筋腐蚀电流密度的预测模型.经验证发现,该预测模型有较好的预测效果,与实测值偏差均在±15%以内.

摘要:采用XRD,SEM,超声波及混凝土碳化分析研究了细菌诱导矿化材料晶相、生长形貌、与基层的黏结及对混凝土抗碳化性能的影响.结果表明:细菌诱导碳酸钙沉积晶相为方解石和球文石;对于菌种Sporosarcina pasteurii,Ca2+源影响其沉积晶相,培养基中肉汤影响晶体生长形貌;矿化材料在试样表层均匀沉积生长,与基层形成有效黏结,并可有效提高混凝土的抗碳化性能.细菌诱导矿化材料可应用于历史建筑的修复保护与混凝土结构耐久性的改善.

摘要:为考察固化剂和低剂量石灰综合稳定土的效果,选择了5种有代表性的土质,采用3种低石灰剂量,拟定了15组配比进行研究.结果表明,固化剂和低剂量石灰对黏性土具有较好的稳定效果,而对粉质土稳定作用小;不同的黏性土其获得的强度不同.由回归分析发现,各龄期稳定土的无侧限抗压强度与土的阳离子交换量之间具有很强的线性关系,阳离子交换量越大,稳定土的无侧限抗压强度越高.与相应剂量的石灰土或固化土相比,固化剂与低剂量石灰综合稳定土的抗渗性能和收缩性能都占明显优势,且其抗冻性能良好.通过试验比较发现,覆盖养生比喷洒固化剂溶液养生的效果好.

摘要:针对不同沥青用量的大粒径透水性沥青混合料(LSPM-30)进行了常规的浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验及冻融劈裂试验,结果表明:存在一个最佳的沥青用量,该沥青用量使得LSPM-30沥青混合料的残留稳定度和残留强度比达到最大值;浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对于评价LSPM-30沥青混合料的水稳定性有一定局限性.采用汉堡车辙试验对比分析了LSPM-30,OGFC-16,SMA-13,AC-251这4种沥青混合料的水稳定性,结果表明:LSPM-30,OGFC-16,SMA-13这些骨架嵌挤型的沥青混合料有较好的水稳定性;汉堡车辙试验较适于用来评价LSPM-30的水稳定性.

摘要:采用硅烷偶联剂对橡胶粉进行预处理,再用此橡胶粉改性沥青.为评价硅烷偶联剂对橡胶沥青性能的影响,采用4种剂量的偶联剂(偶联剂质量分别占橡胶粉质量的0,0.5%,1.0%,1.5%)、1种橡胶粉(粒径0.301 mm,质量分数为15%)和1种基质沥青配制了4种橡胶沥青.以软化点、60℃黏度、延度、低温蠕变劲度模量、针入度指数和上下软化点之差为评价指标,研究了硅烷偶联剂对橡胶沥青高温性能、低温性能、温度敏感性及储存稳定性的影响.结果表明:采用经硅烷偶联剂预处理的橡胶粉可以明显提高橡胶沥青的高温性能,降低其温度敏感性,而对橡胶沥青的低温性能基本无影响;橡胶沥青的储存稳定性得到了显著改善.

摘要:选取206根人工林杉木规格材,按照动态弹性模量配成3个测试组,研究了规格材测试跨度与其抗弯强度之间的依存性,并利用斜率法和形状参数法求得抗弯强度5%分位值和50%分位值的长度尺寸效应.结果表明,斜率法获得杉木规格材抗弯强度5%分位值和50%分位值的长度尺寸效应系数分别为0.43,0.33,均大于国外研究结果,特别是ASTM D1990的推荐值;当利用二参数威布尔分布函数拟合所测抗弯强度时,用形状参数法求得的参数k为4.41,4.40,大于用斜率法所获得的长度尺寸效应系数的倒数;试验获得的长度尺寸效应系数可在实际工程中应用.

摘要:胡曙光，男，1957年出生，湖北武汉人，工学博士，教授，博士研究生导师，武汉理工大学首席教授，水泥与混凝土学科带头人。胡曙光教授1978年2月-1982年1月就读于武汉建筑材料学院硅酸盐工程专业，1984年9月-1992年2月就读于武汉工业大学材料科学与工程专业，并分别于1987年和1992年研究生毕业，获得工学硕士和博士学位。