• 2016年第19卷第2期文章目次
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    • 矿渣碱激发胶凝材料早期性能的响应曲面研究

      2016, 19(2):209-214. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602001

      摘要 (965) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于响应曲面通用旋转组合设计法,选择碱激发剂模数、碱激发剂浓度、激固比作为配比变量,制定了矿渣碱激发胶凝材料制备的试验方案.测试了矿渣碱激发胶凝材料的凝结时间、2h抗压强度,观察了试件的表面特性.通过数据处理得到了各配比变量与材料初凝时间、2h抗压强度的响应曲面,分析了各配比变量对材料初凝时间及2h抗压强度的影响规律.结果表明:当碱激发剂模数为10~14,碱激发剂浓度为25%~30%(质量分数),激固比为050(质量比)时,各组分能充分发挥协同作用,使材料具有良好的早期性能,满足抢修工程应用的基本要求.

    • 丁苯乳液对合成单矿物石膏复合体系水化热的影响

      2016, 19(2):214-220. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602002

      摘要 (644) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用等温量热法就丁苯乳液对合成单矿物石膏复合体系(C3SC2SC3AC4AFCaSO4·2H2O)早期水化放热速率、水化放热量以及水化程度的影响进行了分析.结果表明:丁苯乳液的掺加会降低复合体系水化放热速率曲线的第1放热峰值(v1max),而当丁苯乳液掺量(质量比)≥10%后,v1max随丁苯乳液掺量的增加变化不大;丁苯乳液对复合体系水化初始期经历时间基本没有影响;丁苯乳液对复合体系水化诱导期、加速期以及减速期有显著的延缓作用,但当丁苯乳液掺量≥15%时,这种延缓作用不再随着丁苯乳液掺量的增加而增强;丁苯乳液的掺加降低了复合体系水化放热速率曲线的第2放热峰值(v2max);掺入丁苯乳液后,复合体系早期水化放热量减少,水化程度降低.

    • 基于真实细观模型的再生混凝土破坏数值研究

      2016, 19(2):221-228. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602003

      摘要 (848) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在细观层次上视再生混凝土为非均匀六相复合材料,综合数字图像处理技术、几何矢量转换技术与有限元网格自动生成方法,提出了再生混凝土的细观有限元分析方法.根据再生混凝土各相材料的力学特性,利用自动动态增量非线性分析软件对单轴拉伸、单轴压缩作用下再生混凝土试件的细观损伤过程及宏观力学性能进行了模拟分析.在验证了所建立再生混凝土真实细观模型合理性的基础上,通过变参数分析,讨论不同天然骨料、界面过渡区和新老硬化砂浆的力学性能对再生混凝土宏观力学性能的影响.结果表明:真实骨料细观模型能更真实地模拟再生混凝土在荷载作用下的损伤破坏过程,其模拟结果与试验结果吻合较好;天然骨料力学特性对再生混凝土的破坏过程和破损路径有较大影响,天然骨料弹性模量越大,应力集中现象越明显;再生混凝土强度随新砂浆强度增大而增大,老砂浆力学性能对再生混凝土宏观力学性能的影响弱于新砂浆;再生混凝土的界面过渡区处存在拉应力和剪应力集中现象.

    • 流化床气相沉积法纳米修饰粉煤灰及其早期水化特征

      2016, 19(2):229-236. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602004

      摘要 (957) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别采用NaOH和Na2SO4饱和溶液为改性材料,利用流化床气相沉积(FBRVD)方法对粉煤灰(FA)颗粒进行表面修饰.通过水泥净浆和砂浆试验,测试分析FBRVD方法对FA火山灰活性、水泥净浆需水比和砂浆流动度的影响;通过水化热试验考察不同改性方法对水泥净浆、砂浆早期水化程度的影响;通过扫描电镜及能谱分析(SEMEDS)研究不同改性材料对粉煤灰颗粒的修饰效果及其火山灰反应机理.结果表明:FBRVD方法能够将改性材料的纳米微粒修饰于FA表面,相比直接掺加改性材料,经FBRVD方法修饰的FA掺入水泥后,其净浆、砂浆早期活性指数提高5%~10%;水化热测试结果印证了水泥净浆强度的变化规律,NaOH主要通过促进水泥的水化产物聚集在FA颗粒表面来提高其与水泥石结构的结合力,Na2SO4则通过锚固于FA表面的晶体,增加其与周围水泥石结构的摩擦力,同时促进水泥的水化并吸附较多的水化产物,即通过物理与化学的双重作用来提高其火山灰活性.

    • 酸雨环境下约束混凝土本构关系试验

      2016, 19(2):237-242. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602005

      摘要 (672) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究酸雨环境下箍筋约束混凝土(以下简称约束混凝土)的应力应变关系,配置不同浓度的酸液,对配箍特征值分别为0195,0125的50个150mm×150mm×450mm钢筋混凝土棱柱体试件进行酸液周期浸泡侵蚀及轴压加载试验,研究了侵蚀程度、配箍特征值对混凝土峰值应力及峰值应变等力学性能的影响,得到约束混凝土的应力应变全曲线.结果表明:酸雨环境下,约束混凝土的受压应力应变全曲线呈扁平状;在配箍特征值相同的情况下,随着酸液浓度的增加,混凝土峰值应力呈线性降低,而峰值应变相应增大;在酸液浓度相同的情况下,混凝土峰值应力降低程度及峰值应变增大程度均随混凝土强度的增大而减小.

    • 再生粗骨料预处理及再生混凝土徐变试验研究

      2016, 19(2):242-247. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602006

      摘要 (726) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用预湿法、净浆裹石法和掺硅灰净浆裹石法对再生粗骨料进行预处理,然后制备再生混凝土.研究不同再生粗骨料取代率(质量分数)和不同再生粗骨料预处理法对再生混凝土徐变性能的影响.以普通混凝土徐变预测模型(ACI209模型)为基础,考虑再生粗骨料取代率、预处理法的影响,提出了再生混凝土徐变预测模型(修正ACI209模型).结果表明:加荷150d时,再生粗骨料取代率50%,100%的再生混凝土总徐变度较普通混凝土分别增加19%和53%;3种预处理方法对减小再生混凝土的徐变变形均有明显效果,能使加荷150d的再生混凝土徐变度降低11%到24%.修正ACI209模型对再生混凝土徐变的预测效果良好.

    • 高铝煤矸石复合活化及其火山灰效应分析

      2016, 19(2):248-254. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602007

      摘要 (735) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用胶砂强度法研究了机械粉磨、煅烧、增钙煅烧及与化学活化剂复合对内蒙古某地高铝煤矸石活性的激发效果,并采用SEM,XRD,FTIR分析了不同粉磨时间、不同煅烧温度对高铝煤矸石内部结构变化及其活化效果的影响;以强度活性指数、火山灰效应贡献率为考察指标,分析了不同方式活化的高铝煤矸石的火山灰效应.结果表明:单纯机械粉磨对高铝煤矸石的活性有一定的激发作用,但活化效果有限;煅烧对高铝煤矸石活性有明显的激发作用,其最佳煅烧温度为800℃,此时高铝煤矸石水泥胶砂强度活性指数达1265%,火山灰效应贡献率达447%;增钙煅烧可使其强度活性指数进一步提高到1426%,火山灰效应贡献率提高到509%;在增钙煅烧基础上掺入06%(质量分数)的硫酸钠可使其28d抗压强度达到789MPa,强度活性指数达到1570%,火山灰效应贡献率达到555%.

    • 角部钢筋锈蚀引发混凝土保护层开裂行为研究

      2016, 19(2):255-261. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602008

      摘要 (542) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究角部钢筋非均匀锈蚀膨胀引发的混凝土保护层开裂行为,提出了角部钢筋的非均匀锈胀模式.并将混凝土视为由骨料、砂浆和界面过渡区组成的三相复合材料,建立了混凝土细观随机骨料模型.以施加非均匀径向位移方式来表征钢筋锈胀对周围混凝土的力学作用.基于该方法对钢筋非均匀锈蚀引发的混凝土保护层开裂行为进行了细观数值模拟,模拟结果与已有文献中试验结果的良好吻合验证了该方法的合理性.另外,对比了宏观均质模型和细观非均质模型下不同角部钢筋锈胀模式导致的混凝土保护层开裂模式;并探讨分析了保护层厚度和钢筋直径对保护层开裂模式以及钢筋锈胀压力的影响规律.

    • 桥面铺装混凝土调平层与沥青面层接触状态研究

      2016, 19(2):262-266. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602009

      摘要 (662) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对桥面铺装混凝土调平层和沥青面层之间接触状态评价指标缺失的问题,提出了层间接触系数β的概念,运用理论推导的方法得出部分连续式双层梁层间接触系数的计算公式,并设计部分连续式双层梁弯曲试验,分别在混凝土调平层表面进行拉毛、刻槽和凿毛处理,然后在不同黏结层改性沥青洒布量的条件下进行层间接触系数的测算.结果表明:凿毛处理后的层间接触状态最好,此时层间接触系数最大值为0483,黏结层改性沥青最佳洒布量为16~20kg/m2;拉毛和刻槽处理后,层间接触系数最大值分别为0428和0412,黏结层改性沥青最佳洒布量为12~16kg/m2.

    • 不同火灾下膨胀型钢结构防火涂层的隔热性能

      2016, 19(2):267-274. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602010

      摘要 (629) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于36个试件在标准火与大空间火下的隔热性能测试,计算膨胀型钢结构防火涂层的等效导热系数,研究升温条件对防火涂层隔热性能的影响规律及机理.结果表明,防火涂层是否反应完整取决于火场的最高温度,升温速率影响膨胀固化阶段防火涂层的发泡程度;升温历史不同,防火涂层的膨胀倍率和炭化层泡孔结构不同,最终表现为防火涂层隔热性能的差异.防火涂层在标准火下的隔热性能优于大空间火下的隔热性能,两者的等效导热系数代表值λr最大差异为65%.升温速率越快,火场最高温度越高,防火涂层的等效导热系数值越低,隔热性能越好,因此,用标准火下防火涂层隔热性能的检测结果来指导大空间火下防火涂层的设计是不安全的.大空间火下防火涂层等效导热系数随升温条件变化的程度还要受涂层厚度的影响,随涂层厚度增加,不同工况下的防火涂层等效导热系数差异程度减小.

    • 镍钛形状记忆合金塑性屈服后力学行为研究

      2016, 19(2):274-279. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602011

      摘要 (672) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究形状记忆合金(SMA)塑性屈服后力学行为的变化规律,在室温下将塑性屈服处理及未处理的SMA试样进行加卸载循环试验,对比分析了应变速率、应变幅值及循环次数等加载工况对SMA的相变应力、耗能能力及残余应变等力学参数的影响规律,给出了SMA塑性屈服后各力学性能与加载工况的关系.结果表明:受塑性屈服效应影响,SMA的滞回曲线无明显相变平台,并在卸载时出现较大残余应变.与超弹性SMA相比,塑性屈服后SMA在相同应变幅值下耗能能力下降超过40%,峰值应力增加约90%.塑性屈服效应不影响SMA极限应力,但对其极限应变有减弱作用.在结构振动控制所用的SMA耗能装置中,部分塑性应变有利于提高其自恢复能力,但在强震大变形作用下,需考虑因塑性屈服应变而造成的超弹性损失及残余应变的增加.

    • 可发性聚苯乙烯无卤阻燃泡沫材料制备及性能

      2016, 19(2):280-285. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602012

      摘要 (641) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用包覆法,将含有无卤阻燃剂的热固性酚醛树脂胶包覆在预发泡的可发性聚苯乙烯(EPS)珠粒表面,再通过水蒸气发泡、模压成型工艺制备出无卤阻燃EPS泡沫材料.研究了3种无卤阻燃剂(三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐和聚磷酸铵)在EPS泡沫材料中的阻燃作用,探讨了聚磷酸铵用量对EPS泡沫材料阻燃性能、力学性能和隔热性能的影响.结果表明,在3种无卤阻燃EPS泡沫材料中,采用聚磷酸铵与酚醛树脂包覆制备的无卤阻燃EPS泡沫材料综合性能最好.当EPS、酚醛树脂和聚磷酸铵质量比为100∶100∶40时,无卤阻燃EPS泡沫材料的综合性能较好,其压缩强度为042MPa,弯曲强度为070MPa,氧指数(体积分数)为305%,导热系数为00256W·m-1·K-1.

    • 基于表面能理论的沥青混合料抗剥落性能

      2016, 19(2):285-291. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602013

      摘要 (582) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于表面能理论和黏附剥落模型,采用Wilhelmy吊片法和躺滴法分别测试沥青与集料的表面能参数,计算沥青与集料的黏附功、剥落功及沥青混合料水稳定性评价指标ER,对在不同条件下、掺加不同抗剥落剂的沥青混合料的水稳定性能进行分析.结果表明:基于黏附剥落模型的评价指标ER与反映沥青混合料水稳定性的宏观指标之间存在良好的相关性,ER值越大,沥青混合料的抗剥落性能越好;抗剥落剂能够有效提高沥青的表面能,提升沥青自身的黏聚功以及沥青与集料的黏附功,降低水对沥青与集料的剥落功,从而改善沥青混合料的水稳定性能;经历热老化、浸水、冰冻和冻融条件后,抗剥落剂仍能对沥青混合料的水稳定性起到改善效果.

    • 骨架型沥青混合料粗集料颗粒接触形态变化规律

      2016, 19(2):292-298. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602014

      摘要 (809) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了揭示骨架型沥青混合料粗集料颗粒接触形态的变化规律,提出了单位截面图像面积颗粒接触数na、单位截面图像面积颗粒接触长度la、单颗颗粒接触数npi和单颗颗粒接触长度与颗粒周长之比rpi以及它们的系统平均值ne,le等颗粒接触参数.采用相邻颗粒中较小颗粒的粒级估计搜索窗半径,并扣除边界颗粒的影响,在此基础上,对13型、20型两类多粒级(热拌沥青)混合料进行大样本接触分析试验.结果表明:随着粗集料中细组分(B)掺量(wB)的增加,13型、20型混合料的na,la均单调递增,na,la值能够反映混合料的骨架组成.newB,lewB曲线峰值位置和VCA(混合料骨架间隙率)wB曲线谷值位置一致,newB,lewB曲线峰值位置对应粗集料颗粒最紧密接触形态.不同混合料的npi分布曲线形状相似.随粗集料细组分掺量的增加,npi分布曲线峰值位置右移.当粗集料细组分掺量达60%时,粗集料颗粒达到最紧密接触形态,npi分布曲线峰值位置开始左移,粗集料粗、细组分的rpi值均达到最高.

    • 卫生陶瓷模具石膏劣化机理研究

      2016, 19(2):299-304. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602015

      摘要 (1295) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用MIP,XRD,XRF,SEM测试分析了陶瓷石膏模具使用前及报废时的微观结构变化,对其劣化机理进行深入研究.结果表明:新陶瓷石膏模具孔隙在010~1000μm分布均匀,至报废时其孔隙显著细化,约67%的孔隙集中分布在001~010μm,010~500μm的孔隙大幅减少,500~1000μm的大孔隙数量基本不变,总孔隙率略有下降;报废陶瓷石膏模具中长径比大、搭接紧密的针状和棒状二水石膏晶体(呈网状结构)已转化为结晶度低且晶粒粗大的板状、片状及短柱状二水石膏晶体(呈疏松结构),同时该模具表面有Na2SO4晶体析出;010~500μm的孔隙为陶瓷石膏模具吸浆有利孔隙,001~010μm的孔隙为其吸浆不利孔隙,陶瓷浆体的吸附堵塞造成孔隙细化是其吸浆能力下降的主要原因;二水石膏晶体的溶解和再结晶会使其晶型发生不利转化;陶瓷浆体的电解质可与石膏反应生成Na2SO4,其结晶膨胀导致陶瓷石膏模具结构破坏,工作及力学性能大幅下降.

    • 再生混凝土自保温砌块墙体传热性能

      2016, 19(2):304-309. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602016

      摘要 (747) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:测试了不同砌块墙体的热工性能,推导了多层墙体不稳定传热的传热系数,并编制相应的计算程序对不同材料墙体的传热系数进行了理论计算.结果表明:当在墙体内外侧面粉刷20mm厚普通砂浆或保温砂浆时,190mm再生混凝土自保温砌块墙体的传热系数为1940W/(m2·K)或0961W/(m2·K),分别比相同条件下240mm黏土砖墙体和190mm普通混凝土砌块墙体的传热系数降低295%,3602%或144%,1779%;再生混凝土自保温砌块墙体的传热系数受砌块中再生细骨料和玻化微珠掺量影响,当玻化微珠掺量(体积分数)大于60%时,各种墙体传热系数相差不大;不同墙体传热系数的实测值和理论计算值的差值小于5%.再生混凝土自保温砌块墙体具有良好的节能效果,具有工程应用价值.

    • 三相水分共存的多层墙体热湿耦合传递模型

      2016, 19(2):310-316. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602017

      摘要 (871) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:考虑水分升华、凝华、气液和固液相变,以温度和水蒸气分压力为驱动势建立了气、液、固三相水分共存的多层墙体热湿耦合传递模型.构建了1面500mm(长)×450mm(高)×240mm(厚)试验墙体,利用恒温恒湿箱试验测试了箱体温度范围为常温~-3394℃时墙体内部温度和平衡相对湿度的变化,分析了水分固液相变过程的特征,并对热湿耦合传递模型数值模拟计算结果的正确性进行了验证.结果表明:试验墙体内部温度和水蒸气分压力数值模拟计算结果和实测结果变化趋势相同,具有良好的一致性,各点温度数值模拟计算结果的最大相对误差为168%,平均相对误差为044%;水蒸气分压力数值模拟计算结果的最大相对误差为2792%,平均相对误差为1350%.该模型数值模拟计算结果能够满足一般工程领域的精度要求,可应用于三相水分共存的多层墙体热湿耦合传递过程数值模拟研究.

    • 部分配置FRP筋框支剪力墙抗震性能研究

      2016, 19(2):317-325. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602018

      摘要 (618) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对全钢筋混凝土框支剪力墙在工程中所存在的问题,提出了采用比强度高、耐腐蚀性能好、自重轻但弹性模量低并具有线弹性性能的纤维增强塑料(FRP)筋来替换该剪力墙中部分钢筋的建议.通过拟静力试验及非线性有限元数值分析,比较了1榀全钢筋混凝土框支剪力墙试件(FSW1)和1榀部分配置FRP筋框支剪力墙试件(FSW4)的裂缝发展规律和破坏模式,及其承载能力、延性性能和滞回特征.结果表明:部分配置FRP筋框支剪力墙结构具有较高的承载能力和较好的抗震性能;非线性有限元分析结果与试验结果吻合较好.

    • 沥青路面半刚性基层温度效应监测研究

      2016, 19(2):325-329. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602019

      摘要 (567) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究沥青路面半刚性基层的温度效应,建立了水泥稳定碎石室内温度变形试验方案和现场温度变形检测方案,通过温度应变系数来研究半刚性基层的室内温度变形特征,分析半刚性基层现场温度应变随季节变化规律,得到其施工完成初期温度变形特点.研究半刚性基层内不同位置现场温度应变系数的变化规律,得到半刚性基层的应变状态.结果表明:现场约束状态下半刚性基层横向温度应变系数比纵向温度应变系数大;沥青面层施工温度对半刚性基层应变产生重大影响,季节温度变化导致半刚性基层应变接近极限应变水平.

    • 基于加速加载的环氧沥青混凝土道面轮辙特性

      2016, 19(2):330-335. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602020

      摘要 (718) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对华东某军用机场试验段4种道面在60℃下展开加速加载试验,研究其轮辙变形特性.通过4种道面轮辙变形发展特性对比分析,探究环氧沥青混凝土道面的最大轮辙变形、轮辙变形速率、轮辙变形面积及其隆起比.结果表明:在高温下,环氧沥青混凝土道面具有较好抑制下卧层隆起和应力扩散能力,其抗轮辙性能明显优于SMA道面;环氧沥青混凝土道面轮辙变形发展可分为4个阶段;在加载前期,环氧沥青混凝土道面轮辙凹陷面积大于隆起面积,但加载到一定次数后隆起面积大于凹陷面积;轮辙隆起比与道面结构有关,环氧沥青混凝土道面初期的隆起比较小,加载后快速增大,但达到055时保持不变,建议环氧沥青混凝土道面隆起比为055.

    • 聚乙烯醇改性水泥砂浆的断裂性能

      2016, 19(2):336-342. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602021

      摘要 (564) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过三点弯曲法测试了聚乙烯醇(PVA)改性水泥砂浆的断裂性能,采用双K断裂模型分析了PVA掺量对改性水泥砂浆断裂参数的影响.结果表明:PVA改性水泥砂浆的裂缝口张开位移和裂缝尖端张开位移均随PVA掺量的增加而增大;当PVA掺量为10%(质量分数)时,改性水泥砂浆具有最佳失稳断裂韧度和起裂断裂韧度,较普通水泥砂浆分别提高3831%和4082%;PVA改性水泥砂浆的各项断裂参数均与PVA掺量呈二次抛物曲线变化规律.

    • 水泥稳定再生集料的性能及其影响因素研究

      2016, 19(2):342-346. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602022

      摘要 (541) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将再生集料(RCA)按0%,30%,60%和100%的掺量(质量分数,下同)替代天然碎石,设计了4种水泥稳定再生集料(CSRCA);用掺量为5%的水泥拌和后,成型了CSRCA试件.测试了CSRCA试件的击实特性、无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干缩性能、抗冲刷性能和抗冻性能,以研究CSRCA的路用性能变化规律及其影响因素.结果表明,RCA存在孔隙与微裂缝,强度低、吸水率大,导致CSRCA试件的最大干密度随RCA掺量的增加而降低,最佳含水量则逐渐增大;CSRCA试件的7,28d无侧限抗压强度和抗压回弹模量随RCA掺量的增加而增大,90d无侧限抗压强度和抗压回弹模量随RCA掺量的增加而降低;当水泥掺量为5%时,任意RCA掺量的CSRCA试件无侧限抗压强度均满足高等级公路基层的使用要求.CSRCA试件的7,28和90d劈裂强度随着RCA掺量的增加而增大.CSRCA试件的干缩性能、抗冲刷性能和抗冻性能均随着RCA掺量的增加而降低.RCA存在一定的未水化水泥颗粒和活性物质,能发生水化和火山灰反应,对CSRCA试件的早期强度有改善作用.

    • 碱金属盐对萘系减水剂吸附分散性能的影响

      2016, 19(2):347-351. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602023

      摘要 (629) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过调整Na2SO4,K2SO4,Na2CO3及K2CO3溶液浓度来改变水泥浆体中可溶性碱含量,研究可溶性碱对萘系减水剂吸附分散性的影响.结果表明:碱金属盐对萘系减水剂分散性的影响存在最佳掺量区间,这一掺量区间与萘系减水剂掺量及碱金属盐种类相关.当萘系减水剂掺量较小时,较低掺量的碱金属盐即可调整水泥浆体表面张力,改善浆体流变性;当萘系减水剂掺量较大时,较高掺量的碱金属盐才可调整水泥浆体表面张力,改善浆体流变性.碱金属盐掺量过高时,水泥浆体流变性下降,表观黏度增加.碱金属硫酸盐除了存在碱金属离子对萘系减水剂双电层的压缩和破坏作用,还存在硫酸根离子对萘系减水剂的竞争吸附作用,因而使萘系减水剂在水泥颗粒表面的平衡吸附量下降程度更大.

    • 纤维桥接裂缝过程与分布对水泥基材料弯曲性能影响

      2016, 19(2):352-358. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602024

      摘要 (722) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对3类不同粉煤灰掺量下形成的聚乙烯醇(PVA)纤维水泥基材料,通过三点弯曲试验测试,研究了PVA纤维水泥基材料的弯曲性能;通过对PVA纤维水泥基材料断裂面处纤维表面、纤维嵌入端和纤维拉断或拔出端的扫描电镜影像分析,研究了PVA纤维(水泥)基体界面微观结构,揭示了PVA纤维桥接裂缝过程;通过PVA纤维水泥基材料样本抛光表面的荧光影像,量化测定了PVA纤维在基体中的分布.结果表明:掺入粉煤灰后PVA纤维对水泥基材料增强增韧作用增加,高掺量下效果更显著;掺入粉煤灰后裂缝处PVA纤维的桥接应力和纤维基体界面黏结力降低,随着裂缝的扩展,PVA纤维由短距离滑动转变为长距离滑动,纤维桥接裂缝的效率提高,增强增韧的作用增加;掺入粉煤灰后基体结构更加均匀,PVA纤维分布系数增大,PVA纤维对水泥基材料的增强增韧作用提高.

    • 钙质骨料混凝土抗压强度的高温损伤机理

      2016, 19(2):359-363. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602025

      摘要 (732) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了高温后钙质骨料混凝土(C30)残余抗压强度的变化规律,同时借助热重试验、扫描电镜试验和压汞试验对与钙质骨料混凝土同水灰比和经历相同高温冷却条件处理的硬化水泥浆(HCP)进行了微观试验研究.结果表明:HCP在中低温段(100~300℃)的二次水化反应对钙质骨料混凝土在该温度区段的残余抗压强度有很大影响.钙质骨料混凝土高温后残余抗压强度和高温后HCP孔隙率之间具有良好的负相关性.

    • 大流动性再生粗集料混凝土配合比设计方法

      2016, 19(2):364-368. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602026

      摘要 (551) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用相同砂浆体积(EMV)方法配制再生粗集料混凝土,可节省水泥及细集料的用量,其强度及弹性模量与对比天然集料混凝土(NAC)相近,但由于新拌砂浆含量小而使其流动性能变差.给出了EMV方法的改进方法及具体设计步骤,并应用该改进方法配制2种不同来源再生粗集料的大流动性再生粗集料混凝土(FRAC),测定其坍落度、干湿表观密度、立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹性模量.结果表明:采用改进EMV方法可配制出满足和易性要求的FRAC,而且与传统方法配制的FRAC相比,其各项性能指标更接近对比NAC.

    • 废弃阴极射线管玻璃对重晶石混凝土性能的影响

      2016, 19(2):369-373. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602027

      摘要 (573) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将废弃的阴极射线管玻璃(CRT玻璃)磨碎后作为细、粗骨料,分别以质量分数0%,25%,50%,75%,100%取代重晶石细骨料或以质量分数0%,10%,20%,30%取代5~10mm的重晶石粗骨料掺入重晶石混凝土中,并以粉煤灰作为矿物掺合料,研究CRT玻璃骨料对重晶石混凝土工作性能、力学性能、碱骨料反应、Pb浸出值和对γ射线屏蔽能力的影响.结果表明:随着CRT玻璃骨料取代率的增加,重晶石混凝土的坍落度、Pb浸出值逐渐增大,抗压强度、劈拉强度、弹性模量、防辐射性能逐渐减小.当用CRT玻璃骨料取代质量分数为10%的5~10mm的重晶石粗骨料或25%的重晶石细骨料时,重晶石混凝土各种性能良好.

    • 用砒砂岩制备地聚物材料的研究

      2016, 19(2):373-378. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602028

      摘要 (578) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过抗压强度、X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、压汞(MIP)和扫描电镜(SEM)测试,分析了砒砂岩地聚物材料的力学性能、反应产物及微观结构,讨论了粉煤灰掺量、养护龄期对砒砂岩地聚物材料力学性能及微观结构的影响.结果表明:粉煤灰掺量和养护龄期对砒砂岩地聚物材料的抗压强度、孔隙结构有较为显著的影响,粉煤灰掺量为13%(质量分数)时,砒砂岩地聚物材料的90d抗压强度可达203MPa,其孔隙率减小,孔隙结构得到明显改善.砒砂岩地聚物材料的反应产物主要为无定型水化硅铝酸钙类凝胶.

    • 耐蚀钢筋的腐蚀行为及其与阻锈剂的协同防腐作用

      2016, 19(2):379-384. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602029

      摘要 (566) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过线性极化、电化学阻抗谱等测试方法,研究了耐蚀钢筋和普通钢筋在Cl-侵蚀环境下的腐蚀行为,对比了不同组成钢筋间耐蚀性能的差异,并考察了主要成分为N,N二甲基乙醇胺的阻锈剂与耐蚀钢筋的协同防腐作用效果.结果表明:在Cl-侵蚀环境中,添加了单一合金元素Cr的耐蚀钢筋耐蚀性能略有提高,而添加了Cu,Ni,Cr多种合金元素的耐蚀钢筋耐蚀性能进一步提高.在掺加阻锈剂后,耐蚀钢筋和普通钢筋的耐蚀性能不同程度提升,其中,阻锈剂与耐蚀钢筋的协同防腐作用使得钢筋的腐蚀速率显著降低.

    • 干湿循环条件下钢筋锈蚀的临界氯离子浓度

      2016, 19(2):385-389. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602030

      摘要 (654) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用电化学交流阻抗谱研究了干湿循环条件下混凝土中钢筋锈蚀的临界氯离子浓度,深入探讨了混凝土中钢筋锈蚀临界点的判断方法,分析了干湿循环时间比对临界氯离子浓度的影响.结果表明:借助电化学交流阻抗谱法能较为准确地判断钢筋锈蚀临界点;临界氯离子浓度随干湿循环时间比的增加基本呈增大趋势;临界氯离子浓度与干燥结束时混凝土的饱和度之间存在线性关系,且随着干燥结束时混凝土饱和度的增大而降低.

    • 盐渍土环境下钢筋混凝土腐蚀的电化学研究

      2016, 19(2):390-397. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602031

      摘要 (592) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用极化曲线、电化学阻抗谱技术对4种盐渍土环境下的钢筋混凝土试件进行了测试,考察了不同腐蚀环境及腐蚀阶段钢筋混凝土试件腐蚀特征的差异性.试验结果表明:盐渍土环境中硫酸根离子与氯离子的质量比m(SO2-4)/m(Cl-)不同,钢筋的腐蚀特征呈现明显的差异;总含盐质量分数为5%的模拟液中m(SO2-4)/m(Cl-)由0增加为0082或0275时,在腐蚀中、后期钢筋腐蚀速率较快;当m(SO2-4)/m(Cl-)为2070时,钢筋在整个腐蚀龄期内的腐蚀速率均较慢,说明盐渍土环境中硫酸根离子在一定含量范围内能促进钢筋的腐蚀.最后结合电化学测量结果对硫酸盐的作用机理进行了分析.

    • 机场SMA高温变形中集料倾角变化规律

      2016, 19(2):397-403. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602032

      摘要 (498) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究机场重载下SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)的车辙变形特性,同时为建立沥青混合料细观模型提供数据支持,针对SMA高温变形过程中集料倾角的变化规律开展研究.采用车辙试件取芯方式,研究沥青混合料在高温及高荷载作用下集料倾角随碾压次数的变化规律.基于X射线CT技术获取并重构了碾压前后沥青混合料的三维数字图像,提取了数字试件沿轮迹方向和垂直轮迹方向的二维图像,采用MATLAB编写图像的批量处理程序,获取二值化图像,进行集料倾角的计算和统计.结果表明:沥青混合料集料倾角的累计分布概率符合三参数威布尔分布;混合料集料倾角在0°~20°分布最多;碾压后,沿轮迹方向0°~20°区间集料倾角概率保持增大,垂直轮迹方向40°~60°区间集料倾角概率保持增大;沿轮迹方向集料倾角变化与车辙变形线性相关;掺加70#沥青的SMA集料较掺加SBS改性沥青的SMA集料倾角更易偏转.

    • 高黏弹沥青砂蠕变损伤模型

      2016, 19(2):404-407. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602033

      摘要 (804) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用Kachanov损伤模型表征沥青砂损伤的增长变化律,将Burgers模型与损伤因子进行耦合,构建出能够描述高黏弹沥青砂3阶段蠕变全过程的蠕变损伤模型.借助高黏弹沥青砂的弯曲蠕变试验数据,利用最小二乘法,得到相关模型系数和蠕变损伤演化曲线.将此蠕变损伤模型曲线与试验结果及Burgers模型曲线进行对比研究.结果表明:该蠕变损伤模型能准确描述高黏弹沥青砂的蠕变3阶段特性,拟合相关系数达到0998.

    • 高模量剂粒度对沥青混合料性能的影响

      2016, 19(2):408-412. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602034

      摘要 (634) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将某高模量剂原样及其磨细样本分别分散到基质沥青中获得2种高模量沥青胶结料,利用扫描电子显微镜和动态剪切流变试验分析了高模量剂在沥青胶结料中的微观分散状态和沥青胶结料的宏观力学特性;然后以2种粒度的高模量剂制备了高模量沥青混合料,分别利用抽提试验和沥青混合料路用性能试验对比了高模量剂在沥青混合料中的熔融状态及其对沥青混合料路用性能的影响.结果表明:降低高模量剂粒度可实现其与沥青更好的分散与混融效果,提高沥青胶结料的存储模量,且可改善高模量沥青混合料的路用性能.

    • 多空隙沥青混合料排水及抗堵塞性能研究

      2016, 19(2):413-416. DOI: 103969/j.issn1007 9629201602035

      摘要 (523) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:选用具有一定级配的细集料与水混合作为堵塞剂,借助路面渗水仪进行多空隙沥青混合料(PAM)的多周期排水堵塞试验,测定其渗水系数,研究空隙率(VV)、最大公称粒径(NMAS)、混合料级配、堵塞剂及沥青种类等对PAM排水及抗堵塞性能的影响规律.结果表明:集料最大公称粒径为118mm的堵塞剂比集料最大公称粒径为060mm的堵塞剂更易堵塞PAM试件空隙;PAM连通空隙率越大,其排水性能越强,抗堵塞性能也越强;PAM的最大公称粒径变化对其排水能力没有明显影响,但最大公称粒径较大的PAM试件的抗堵塞性能更好;与细型级配PAM相比,粗型级配PAM的排水及抗堵塞性能更强;不同沥青种类对PAM排水及抗堵塞性能影响不大.

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