• 2014年第17卷第4期文章目次
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    • 高吸水树脂对高强混凝土早期减缩效果及机理研究

      2014, 17(4):559-566. DOI: 103969/jissn1007 9629201404001

      摘要 (1321) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了预吸水高吸水树脂(super absorbent polymer, SAP)作为内养护剂掺入高强混凝土后对其早期收缩及力学性能的影响.预吸水SAP额外引入的水量分别控制为水泥质量的5%和10%.研究结果表明:(1)预吸水SAP对高强混凝土自收缩及早期干燥条件下的总收缩有明显的减缩作用,14d自收缩减缩率可达90%以上,干燥条件下总收缩可减少75%,其机理主要在于掺入SAP后可大大提高相同龄期混凝土的内部相对湿度,减小自收缩和干燥收缩产生的驱动力;(2)预吸水SAP的加入会对高强混凝土的强度发展造成不利影响,但对其后期强度影响不大;当SAP额外引入的水量控制在水泥质量的5%时,高强混凝土28d抗压强度可达基准组的95%以上,因此不会影响SAP作为内养护剂在高强混凝土中的工程应用;(3)与简单增加拌和水量相比,加入预吸水SAP对于混凝土的减缩作用更为显著,掺量适中时对其强度的不利影响更小.

    • 吐温 20对PB g PSG胶乳改性水泥砂浆性能影响及作用机理

      2014, 17(4):566-571. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404002

      摘要 (945) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过半连续乳液接枝聚合反应合成了聚丁二烯接枝苯乙烯和甲基丙烯酸环氧丙酯胶乳(PB g PSG胶乳),然后向PB g PSG胶乳中加入了占其固体质量为3%,5%和7%的吐温 20.将掺吐温 20的PB g PSG胶乳拌入水泥砂浆,制得PB g PSG胶乳改性水泥砂浆.考察吐温 20掺量和聚灰比(质量比)对改性水泥砂浆流动度、抗压强度、抗折强度、保水率以及吸水速率的影响,并利用SEM观察改性水泥砂浆的微观形貌,分析吐温 20对PB g PSG胶乳的稳定作用.结果表明:随吐温 20掺量或聚灰比的增加,改性水泥砂浆流动度增加;改性水泥砂浆吸水速率随吐温 20掺量增加呈先降后增趋势;掺3%,5%和7%吐温 20的PB g PSG胶乳均能提高水泥砂浆的保水率(最高可达9922%,质量分数);改性水泥砂浆的抗压强度均随聚灰比的增加而降低,且小于参比砂浆;改性水泥砂浆的抗折强度基本高于参比砂浆,且当聚灰比为10%时,最高可达945MPa;PB g PSG胶乳对水泥水化物起黏合及桥接作用,并与之形成互穿网络结构,从而改善了水泥砂浆性能;吐温 20可使胶乳粒子表面形成一层很厚的水化层,阻碍胶乳粒子相互接近发生凝聚,令PB g PSG胶乳稳定存在.

    • 氯盐侵蚀混凝土结构延寿技术初探Ⅰ——模拟孔隙液中6种胺类有机物阻锈性能分析

      2014, 17(4):572-578. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404003

      摘要 (1191) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用动电位极化测量和电化学阻抗谱法,结合氯离子浓度、阻锈剂浓度及溶液pH值这3个影响因素,研究6种胺类有机物(三乙烯四胺、二甲胺、N,N 二甲基乙醇胺、1,6 己二胺、胍及乙醇胺)在有氯盐存在的模拟混凝土孔隙液中对钢筋锈蚀行为的影响.结果表明:随着氯离子浓度的增加,同一阻锈剂的阻锈能力下降;相同氯离子浓度下,不同的胺类阻锈剂阻锈效果不同;在pH=1250情况下,当阻锈剂浓度与氯离子浓度比值接近1时,二甲胺、1,6 己二胺、胍及三乙烯四胺的阻锈效果比较理想,而乙醇胺和N,N 二甲基乙醇胺阻锈能力较弱;当阻锈剂浓度偏低时,其没有明显的阻锈效果,甚至有可能形成阳极腐蚀而加速钢筋腐蚀;随着溶液pH值的降低,钢筋的耐蚀性能降低,同一阻锈剂的阻锈效果下降.

    • 碳化与酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能

      2014, 17(4):579-585. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404004

      摘要 (1048) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:测试了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的质量变化率、劈拉强度变化率、溶蚀深度、中性化深度,系统研究了碳化和酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能.结果表明:碳化加速了酸雨侵蚀下混凝土的溶蚀;碳化和酸雨侵蚀共同作用下的混凝土质量损失率、劈拉强度损失率以及溶蚀深度都大于单独酸雨侵蚀作用下的混凝土质量损失率、劈拉强度损失率以及溶蚀深度,中性化深度大于单独酸雨侵蚀下中性化深度和单独碳化作用下中性化深度的叠加;碳化与酸雨侵蚀作用对混凝土中性化都有贡献,并且贡献大小几乎相当.适量钢纤维的掺入能有效抑制酸雨侵蚀引起的混凝土溶蚀,并降低混凝土中性化速度;掺15%(体积分数)钢纤维混凝土的耐久性能最优.

    • 钢纤维高性能混凝土劈裂强度与变形特性分析

      2014, 17(4):586-591. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201404005

      摘要 (1222) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对钢纤维掺量(体积分数)为0%,1%,2%,4%的混凝土劈裂强度与变形特性进行了分析.结果表明:4种钢纤维掺量混凝土屈服时拉伸变形量约为012mm,峰值时压缩(拉伸)变形量随着钢纤维掺量增加而增大;钢纤维掺量增加,混凝土的阻裂性能增强,其屈服、峰值抗拉强度明显提高,屈服、峰值前韧度增强,而且对混凝土峰值抗拉强度的贡献明显大于屈服抗拉强度;当钢纤维掺量大于2%时,混凝土不易形成贯通裂纹,基体开裂后,钢纤维继续承受拉应力,其韧性随着钢纤维掺量增加而增大.

    • 高强度建筑钢筋HRB500的动力本构模型

      2014, 17(4):592-597. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404006

      摘要 (1226) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对高强度建筑钢筋HRB500在应变率(ε·)为49~590s-1下的力学行为进行了试验研究,并以钢筋力学性能特征值和Johnson Cook模型(J C模型)为基础分别建立了两类HRB500钢筋动力本构模型.结果表明:HRB500钢筋的力学性能呈应变率相关性.随着应变率的增大,钢筋的屈服强度、极限强度以及极限强度对应的应变提高;在相同应变率条件下,钢筋屈服强度动力提高系数大于极限强度动力提高系数.相比较低强度的HPB235,HRB335以及HRB400钢筋,HRB500钢筋的应变率敏感性稍弱.建议以钢筋力学性能特征值为基础建立的动力本构模型可用于描述30×10-4s-1≤ε·≤500s-1时HRB500钢筋的力学行为,而以J C模型为基础建立的动力本构模型仅用于描述10s-1≤ε·≤500s-1时HRB500钢筋的力学行为.

    • 骨料界面特性对混凝土力学性能的影响

      2014, 17(4):598-605. DOI: 103969/jissn1007 9629201404007

      摘要 (1333) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用计算机断层扫描成像(CT)技术、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、显微硬度(MH)等各种微细观测试手段对砂岩、锈染砂岩、锈面砂岩、板岩及大理岩骨料界面特性开展了试验研究,分析了以上几种骨料的界面特性对混凝土力学性能的影响机理.研究表明:不同骨料界面区微结构相差很大,不同骨料的化学成分和矿物组成影响了界面区水化产物的数量、形态、尺寸和生长发育特性;骨料的界面区显微硬度与界面区钙硅比有良好的对应关系,钙硅比越大则界面显微硬度越低;大理岩混凝土的起裂强度明显低于砂岩、板岩和锈染砂岩混凝土,且相同荷载条件下,大理岩混凝土的裂纹面积远高于其他骨料混凝土.

    • 高韧性PVA FRCC单轴受压力学性能及本构关系

      2014, 17(4):606-612. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201404008

      摘要 (946) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过单轴受压强度和变形特性试验,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维体积掺量、粉煤灰及硅灰掺量对高韧性PVA纤维增强水泥基复合材料(PVA FRCC)受压性能的影响;依据测得的抗压强度、弹性模量、泊松比以及单轴受压应力应变全曲线,分别建立了立方体抗压强度与轴心抗压强度以及弹性模量的关系式;利用扫描电镜技术,对高韧性PVA FRCC的微观结构进行了初步研究;基于实测应力应变曲线的特点,提出了单轴受压本构方程,为高韧性PVA FRCC结构非线性有限元分析及结构设计提供了理论依据.

    • 相变储能石膏板导热系数2种测试方法的研究

      2014, 17(4):613-617. DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629201404009

      摘要 (925) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:相变储能石膏板导热系数的测试多采用单一的非稳态测试方法,为更好表征相变储能石膏板导热系数的变化规律,分别采用稳态测试方法(防护热板法)和非稳态测试方法研究了相同配合比相变储能石膏板的导热系数.分析比较发现:随着相变材料掺量的增大,石膏基相变储能构件的导热系数降低;2种测试方法均能反映相变储能石膏板导热系数的变化规律,初始温度在相变温度区间时,试件的导热系数值最大;非稳态测试得到的导热系数值较大.

    • 米浆种类对传统灰浆性能的影响

      2014, 17(4):618-622. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404010

      摘要 (1255) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在传统灰浆中添加不同种类米浆,然后测试灰浆稠度、表面硬度、抗压强度、收缩率和耐冻融性,观察分析灰浆的微观形貌和结构,探讨米浆种类对灰浆性能的影响及作用机理.结果表明:糯米、糯黄米、血糯米、大米和高粱米米浆的添加,均使灰浆的稠度和收缩率降低,表面硬度、抗压强度和耐冻融性提高;在各种米浆灰浆中,糯黄米灰浆的综合性能最佳,其28d抗压强度和60d抗压强度较纯灰浆分别提高了1036%和694%,耐冻融性提高了150%.建议在砖石质文物保护中使用糯黄米浆作为灰浆的有机添加剂.米浆灰浆良好的力学性能源于米浆灰浆的细密结构,与米浆中的支链淀粉含量相关.

    • 双轴拉伸下ETFE薄膜材料力学性能

      2014, 17(4):623-626. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404011

      摘要 (1209) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对两种厚度的ETFE(乙烯四氟乙烯共聚物)薄膜进行了5组应力比的双轴拉伸试验,得到其应力应变曲线.计算了ETFE薄膜的折算应力,检验了Mises屈服准则的适用性,得到了双轴拉伸情况下的弹性模量及泊松比,并与单轴拉伸数据进行了对比分析.结果表明:ETFE薄膜双向受力时符合Mises屈服准则;双轴弹性模量及泊松比与单轴数据接近.

    • 中空夹层钢管再生混凝土短柱受压性能分析

      2014, 17(4):627-633. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404012

      摘要 (1296) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究震后建筑废弃物再生混凝土材料及其钢管短柱的力学性能,以混凝土的再生骨料取代率为主要参数,分别进行了10个圆中空和10个方中空夹层钢管再生混凝土短柱的轴压试验研究,比较了试件的荷载变形曲线和极限承载力关系.结果表明:随着再生骨料取代率的增大,试件的极限承载力逐渐降低,100%再生骨料取代率的圆中空试件和方中空试件比原生骨料试件的极限承载力分别下降16%和10%.在确定试件钢材和核心再生混凝土的应力应变模型的基础之上,利用数值计算方法对中空夹层钢管再生混凝土的荷载应变全过程关系进行了分析,理论计算结果与试验结果吻合较好.建立了中空夹层钢管再生混凝土轴压试件极限承载力的实用验算方法.

    • 土壤中微生物防渗封堵技术的试验研究

      2014, 17(4):634-637. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404013

      摘要 (1029) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:向土体中灌注营养液可生成新的化合物,由此降低土体的渗透系数,以达到防渗封堵的效果.在实验室中向粉土和回填土中灌注马铃薯液,土壤的渗透性均有显著降低:粉土的渗透系数降低了95%,回填土的渗透系数降低了88%.试验在低于20℃的环境下进行,但微生物仍能保持足够的活性,可达到封堵效果.向出现渗漏的地下车库墙外回填土内灌注马铃薯液,回填土的渗透系数降低了95%.现场试验气温达到30℃,更有利于微生物的生长和繁殖,封堵时间短,效果更好.

    • ATB 30沥青混合料垂直振动成型方法及评价

      2014, 17(4):638-643. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404014

      摘要 (1181) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用垂直振动成型方法(VVCM)压实ATB 30沥青混合料来模拟现场压实工况,验证了此法的可靠性,同时对比研究了VVCM和马歇尔法对ATB 30沥青混合料物理和力学特性的影响.结果表明:VVCM试件力学强度与现场芯样的相关性高达942%,马歇尔试件的相关性不足700%;VVCM试件密度较马歇尔试件密度提高约2%,压实度提高1%,力学性能至少提高82%.证明VVCM比马歇尔法更适合评价ATB 30沥青混合料力学性能.

    • 倒装式基层沥青路面结构力学行为分析

      2014, 17(4):644-648. DOI: 103969/jissn1007 9629201404015

      摘要 (1473) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用有限元法,对倒装式基层沥青路面结构的力学行为进行分析.结果显示:倒装式基层沥青路面结构面层的底面受拉应力作用,随着轴载的增大,拉应力近似呈线性递增;倒装式基层沥青路面结构的底面拉应力明显小于典型半刚性基层沥青路面结构的底面拉应力,因而具有更好的抗裂性;级配碎石层底面始终处于受压状态.

    • 石灰岩骨料混凝土弹性模量与强度相关性研究

      2014, 17(4):649-653. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404016

      摘要 (1243) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:试验研究了不同强度等级的石灰岩骨料混凝土的抗压强度、弹性模量随龄期发展规律,并与砂岩骨料混凝土进行了比较.通过数值模拟,建立了石灰岩骨料混凝土的抗压强度、弹性模量与龄期之间的相互关系模型.结果表明:不同强度等级的石灰岩骨料混凝土弹性模量发展比抗压强度快,且比砂岩骨料混凝土高;不同强度等级、不同岩性骨料混凝土的弹性模量与抗压强度平方根均呈线性关系,随强度等级的增大,石灰岩骨料混凝土弹性模量增长减缓,砂岩骨料混凝土则与之相反.

    • 多轴应力下塑性混凝土峰值后变形特征

      2014, 17(4):654-658. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404017

      摘要 (1185) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过单轴压缩试验以及侧压恒定和侧向位移恒定的2类真三轴压缩试验,研究了塑性混凝土峰值后变形特征.结果表明:塑性混凝土峰值后变形特征与试验的侧限条件密切相关.塑性混凝土在单轴受压情况下,峰值后变形呈现软化特征;在侧压恒定的真三轴压缩试验下,峰值后变形呈现理想塑化或近似塑化特征,试件的破坏主要表现为双向剪切破坏,且破坏方向与最小主应力方向一致;在侧向位移恒定的真三轴压缩试验下,峰值后变形呈现硬化特征,试件的破坏主要表现为轴向过大的压缩变形.当变形参数D2>0时,峰值后变形表现为硬化;当-01≤D2<0时,峰值后变形表现为理想塑化或近似塑化;当D2<-01时,峰值后变形表现为软化.

    • 超细水泥活性粉末混凝土的配合比设计

      2014, 17(4):659-665. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404018

      摘要 (888) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了使原材料来源更好地满足实际工程需要,通过试验成功制备了不掺硅粉的新型超高性能混凝土,即超细水泥活性粉末混凝土(SC RPC),并研究了水胶比、砂胶比、外加剂掺量、骨料粒径范围、普通水泥及矿物掺和料对SC RPC砂浆体抗压强度、(含水)孔隙率、拌和物流动度的影响.试验结果表明:超细水泥可单独作为粉料制备SC RPC;混掺30%(质量分数)粒化高炉矿渣粉、10%(质量分数)粉煤灰后材料抗压强度最高,拌和物流动度最大,且经济性较好;采用普通水泥取代部分超细水泥导致材料孔隙率增大,抗压强度降低;可针对工程需要筛分出粒径范围合适的普通河砂制备SC RPC;建议使用适量消泡剂增加材料密实度.在试验基础上建立了水胶比、孔隙率双因素控制的SC RPC砂浆体抗压强度预测模型,并给出掺入钢纤维后材料抗压强度的计算方法.

    • 基于单纯形重心设计法的掺合料混凝土配合比设计

      2014, 17(4):666-671. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404019

      摘要 (931) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用单纯形重心设计法预测复合胶凝材料28d抗压强度;将复合胶凝材料28d抗压强度预测值和已设定的水胶比代入Bolomy公式测算掺合料混凝土28d抗压强度.结果表明:用单纯形重心设计法能较准确预测复合胶凝材料28d抗压强度;将复合胶凝材料28d抗压强度预测值和已设定的水胶比代入Bolomy公式能较准确地测算出掺合料混凝土28d抗压强度.在确定复合胶凝材料组成后,用单纯形重心设计法预测复合胶凝材料抗压强度,然后和设计要求的掺合料混凝土抗压强度一起代入Bolomy公式,就能得到较准确的掺合料混凝土水胶比,再通过体积法就可较准确地求得掺合料混凝土配合比.这种掺合料混凝土配合比设计法视复合胶凝材料各组分为与水、集料一样的独立组分.

    • 基于声发射和人工神经网络的混凝土损伤程度识别

      2014, 17(4):672-676. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404020

      摘要 (1213) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用人工神经网络技术对混凝土损伤过程中所伴生的声发射信号进行识别,可实现对混凝土损伤程度的识别.首先建立人工神经网络模型,并在标准工况下采集混凝土损伤声发射信号;然后根据加载曲线将采集到的声发射信号分为3类(分别对应混凝土的3个损伤阶段:轻度损伤阶段、中度损伤阶段和严重损伤阶段),并将这3类信号作为标准工况数据输入到神经网络学习模块中进行训练,得到混凝土损伤程度识别系统;最后将相同工况下所采集的混凝土声发射信号输入到系统中,即可识别混凝土的损伤程度.实测结果表明,识别准确率可达90%以上.

    • 钢纤维粉煤灰再生混凝土强度正交试验研究

      2014, 17(4):677-684. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404021

      摘要 (986) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用正交试验方法对钢纤维粉煤灰再生混凝土(以下简称再生混凝土)的强度性能进行了试验,考察了粉煤灰取代率(质量分数)、钢纤维掺量(体积分数)和再生粗骨料取代率(质量分数)对再生混凝土28d立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响,并对试验结果进行了系统分析.结果表明:粉煤灰取代率对再生混凝土抗压与抗折强度的影响规律一致,但对其劈裂抗拉强度的影响规律却不相同;再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均随钢纤维掺量的增加而增大,但钢纤维掺量对劈裂抗拉和抗折强度的影响显著,对抗压强度的影响较小;再生粗骨料取代率对抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响规律基本一致,强度总体上随再生粗骨料取代率的增大而增大.要使再生混凝土强度得到提高,需降低粉煤灰的取代率,增大钢纤维掺量和再生粗骨料取代率.当粉煤灰取代率在30%以内、钢纤维掺量在18%以内时,粉煤灰取代率对再生混凝土抗压强度的影响最大,其次是再生粗骨料取代率,最次是钢纤维掺量;钢纤维掺量对再生混凝土劈裂抗拉强度和抗折强度的影响最大,其次是粉煤灰取代率,最次是再生粗骨料取代率.

    • 粉煤灰对碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀的影响

      2014, 17(4):685-689. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404022

      摘要 (1017) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用粉煤灰等质量替代20%,30%,50%水泥后,将水泥石灰石粉粉煤灰净浆样品置于(5±2)℃的10%(质量分数)硫酸镁溶液中15个月,加速碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA).对腐蚀产物进行了红外光谱定性分析和X射线衍射定量分析,通过灰色关联分析研究了粉煤灰对TSA的影响.结果表明:粉煤灰对水泥基材料的TSA影响与其组成、掺量及细度等因素有关;粉煤灰活性指数对碳硫硅钙石形成影响最大,可作为筛选粉煤灰预防TSA破坏的指标;活性指数大于80%的粉煤灰,其掺量达到50%时可显著改善水泥基材料的抗TSA性能.

    • 高温后混凝土抗氯离子渗透性能的试验研究

      2014, 17(4):690-694. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404023

      摘要 (694) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用RCM法和电通量法2种方法测试了高温后不同配比混凝土的抗氯离子渗透特性,比较了2种方法的测试结果,并通过SEM观测了高温前后混凝土微观结构的变化.结果表明:高温前和高温后,混凝土强度等级对氯离子渗透性均有明显影响;随着温度升高,混凝土的氯离子渗透性不断提高,特别是当温度达到800℃时有显著增加;RCM法和电通量法所测指标的变化趋势基本一致,但RCM法能更为准确地反映出高温对各配比混凝土孔隙结构的影响规律;高温前后混凝土微观结构变化与其宏观上氯离子渗透性的变化规律相符.

    • C75混凝土动态层裂强度试验研究

      2014, 17(4):695-699. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404024

      摘要 (917) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于线弹性力学理论和一维应力波的基本假定,采用大直径霍普金森杆对C75混凝土进行了一维杆层裂试验,以研究其动态拉伸强度和应变率效应.为了确定不同子弹速度下的混凝土弹性模量,在试件上采用了多点贴片的方法;通过优化子弹的尺寸,大大降低了应力波的波形弥散现象;提出了一种测定混凝土衰减系数的新方法,该方法能消除试件不均匀性、应变片个体差异以及信号衰减微弱等不良因素的影响,所获得的衰减系数比较精确.结果表明:C75混凝土动态拉伸强度具有较强的应变率相关性,在100~102s-1应变率范围内,其层裂强度随着应变率的增大呈线性增长关系.

    • 煤矸石细集料对水泥浆体微观结构的影响及其作用机理

      2014, 17(4):700-705. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404025

      摘要 (1175) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以自燃煤矸石细集料水泥浆体和非自燃煤矸石细集料水泥浆体为研究对象,采用X射线衍射仪和扫描电镜研究自燃和非自燃煤矸石细集料对水泥浆体水化产物的物相组成、微观形貌的影响,分析煤矸石细集料活性对水泥浆体微观结构和强度发展的作用机理.结果表明:自燃煤矸石细集料早龄期发生明显的活性反应,在水泥浆体中形成水钙沸石、水石榴石、钙铁榴石等新物相,对水泥浆体早期抗压强度有一定提高作用;非自燃煤矸石细集料对水泥浆体水化进程和微观结构没有产生影响.2种煤矸石细集料均存在一个最优掺量.当煤矸石掺量(质量分数)为20%时,自燃煤矸石细集料水泥浆体和非自燃煤矸石细集料水泥浆体抗压强度均最高.

    • UF/E微胶囊用于水泥基材料自修复的渗流结构性能研究

      2014, 17(4):706-710. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404026

      摘要 (1046) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用原位聚合法合成了水泥基材料自修复用脲醛树脂/环氧树脂(UF/E)微胶囊,利用电化学阻抗谱测试方法和渗流结构参数检测、评价了该微胶囊的自修复效果,总结了渗流结构中迂曲度T和水力半径rh在不同自修复温度、自修复龄期、微胶囊参数时的变化规律,同时,分析了UF/E微胶囊在水泥基体中发挥自修复作用的机理.

    • 铜对地聚合物化学结构的影响

      2014, 17(4):711-714. DOI: 103969/jissn1007 9629201404027

      摘要 (1179) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜能谱(SEM EDS)、红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)等技术,研究了铜对地聚合物化学结构的影响.地聚合物由硅粉、偏高岭土、氢氧化钾和水制得,铜以硝酸盐的形式加入.结果表明:加入的铜影响到地聚合物化学结构中Al—O—Si键和Si—O—Si 键的周围气氛,使其振动频率发生微小变化,也影响到Al和Si原子核周围的电子密度,使27Al NMR和29Si NMR特征峰发生微小偏移,但加入的铜没有改变地聚合物中化学键振动模式,也没有引起硅氧四面体、铝氧四面体结构单元和两者之间键接方式的变化.

    • 反复荷载下水泥乳化沥青砂浆力学性能试验

      2014, 17(4):715-720. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404028

      摘要 (882) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电子万能试验机对中国铁路轨道系统(CRTS)Ⅰ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)现场取样试件进行反复荷载试验,试验采用恒应变控制.结果表明:单调加载情况下CA砂浆的极限抗压强度较大,现场取样试件的极限抗压强度较室内试件大;反复荷载会造成CA砂浆损伤不断积累,从而使其承载能力达到极限承载强度后迅速下降.通过试验和参数研究,提出了CRTSⅠ型板式无砟轨道CA砂浆的反复荷载应力应变曲线方程,理论计算结果与试验结果吻合.

    • 聚合物改性沥青细观结构和重复蠕变特性研究

      2014, 17(4):721-725. DOI: 103969/jissn1007 9629201404029

      摘要 (1249) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对内蒙古等西北部地区常用的3种聚合物改性沥青(SBS改性沥青、胶粉改性沥青和复合胶粉改性沥青),利用扫描电子显微镜(SEM)观察它们的细观结构形貌,得到改性剂在沥青中的分布状态及其与沥青间的界面结合特性,发现3种改性沥青的改性剂与沥青间均具有良好的界面融合性.利用动态剪切流变仪(DSR)对3种改性沥青进行不同温度和荷载应力下的重复蠕变试验,通过对累积应变、蠕变劲度的黏性部分GV随荷载和温度变化规律的分析表明:3种改性沥青随加载次数、温度及应力大小变化的规律相同,但同样条件下胶粉改性沥青具有最低的温度敏感性、最小的累积应变和最大的GV值,说明其具有最好的抗高温变形性能,其次为复合胶粉改性沥青.

    • PTFE膜材力学性能及抗力不定性分析

      2014, 17(4):726-733. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404030

      摘要 (1017) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对PTFE膜材的基本力学性能进行了试验研究,分析了膜材的拉伸破坏机理;进行了膜材的抗力不定性分析,研究了循环拉伸、温度、损伤、接缝连接、人工加速老化等对PTFE膜材拉伸性能的影响规律.结果表明:膜材的经向断裂延伸率小于纬向断裂延伸率,经向抗拉强度略大于纬向抗拉强度;随着温度的升高,膜材拉伸强度逐渐减小;不同温度下搭接膜材接缝拉伸强度能够达到母材拉伸强度的90%以上;损伤膜材的拉伸强度有明显的折减,折减程度同取样位置、折叠次数有直接关系;循环应力幅较大时,经循环拉伸后的膜材拉伸曲线更接近线性;人工加速老化使膜材的拉伸强度有一定程度的折减,但并不明显.

    • 结构用规格材抗弯强度的尺寸效应

      2014, 17(4):734-737. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404031

      摘要 (1302) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以兴安落叶松(larix gmelini)40mm×65mm×4000mm,40mm×90mm×4000mm,40mm×140mm×4000mm的Ⅰc和Ⅲc等级规格材为例,根据美国材料试验协会标准ASTM D4761 05对试样进行抗弯强度测试,研究兴安落叶松规格材抗弯强度在长宽比为18∶1时的长宽比尺寸效应因数.结果表明:兴安落叶松规格材抗弯强度的长宽比尺寸效应因数存在等级间差异;Ⅰc等级的长宽比尺寸效应因数为043,Ⅲc等级的长宽比尺寸效应因数与强度百分位数之间存在线性关系.

    • 撒布型应力吸收层技术性能的试验方法

      2014, 17(4):738-742. DOI: 103969/jissn1007 9629201404032

      摘要 (907) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为实现撒布型应力吸收层的技术性能评价和设计时沥青类型与设计参数的合理选择,对该吸收层技术性能的试验方法进行了研究.基于撒布型应力吸收层使用功能的要求,设计了评价其抗反射裂缝能力、抗剪性能和抗拉性能的试验方法,并以橡胶沥青应力吸收层和SBS改性沥青应力吸收层检验了所设计试验方法的适用性.结果表明:所设计的试验方法可操作性强、结果合理且规律性明显,从而为撒布型应力吸收层的技术性能评价及设计参数确定提供了一种途径.

    • 路面混凝土引气剂评价方法的研究

      2014, 17(4):743-748. DOI: 103969/j.issn1007 9629201404033

      摘要 (924) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水泥稀浆摇泡法、水泥砂浆扩展度和插捣密度法来评价混凝土引气剂的合理性,并通过硬化混凝土的含气量、气泡结构和冻融耐久性进行验证.结果表明:可以通过水泥稀浆试验对引气剂的引气性能和稳泡性能进行初步判断,初始气泡高度大则引气性能好,气泡高度变化快则稳泡性能差;水泥砂浆扩展度和插捣密度法同样可用于评价混凝土引气剂,引气性能好则同等掺量下对应的引气砂浆插捣密度小,稳泡性能强则砂浆扩展度和插捣密度值的变化小;新拌混凝土含气量和硬化混凝土含气量差异大,并且相关性不强,高频振捣调整了混凝土的气泡间距;稀浆泡沫性能、砂浆扩展度和插捣密度、硬化混凝土含气量以及气泡间距与混凝土抗冻性有一定的对应关系.

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