• 2017年第20卷第5期文章目次
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    • 高吸水性聚合物对水泥砂浆物理力学性能的影响

      2017, 20(5):661-667. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705001

      摘要 (1270) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了高吸水性聚合物(SAP)对水泥砂浆在不同养护温度下的流动度、凝结时间、抗折强度和抗压强度等物理力学性能的影响.结果表明:在0,10,20,40℃养护温度下,SAP对水泥砂浆的物理力学性能具有显著影响,且养护温度不同,SAP的作用效果也有所不同;SAP能提高水泥砂浆流动性,降低流动度经时损失,延长凝结时间,但其掺量(质量分数)变化的影响较小;温度越低,SAP对水泥砂浆流动性的改善效果越显著;SAP在一定程度上能提高水泥砂浆在20,40℃下的抗折强度和早期抗压强度,但不利于水泥砂浆中后期抗压强度发展,且导致水泥砂浆在10℃下各龄期的抗折强度和抗压强度均有所降低.

    • 反气相色谱在水泥颗粒表面性质研究中的应用

      2017, 20(5):667-672. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705002

      摘要 (820) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:详述了反气相色谱用于水泥颗粒表面性质测试的热力学理论和仪器原理,并以此测试了水泥颗粒的表面性质.结果表明:极性和非极性探针分子均与水泥颗粒表面发生相互作用,随着分子表面覆盖率的增加,水泥颗粒的色散表面能、极性表面能和总表面能均显著降低,但降低幅度趋于缓和;极性探针分子吸附于水泥颗粒表面的驱动力本质上是酸碱作用力,水泥颗粒表面总体表现为碱性;水泥颗粒总表面能的分布近似于抛物线或正态分布,呈非均质特性.

    • 海水浸泡养护对磷酸钾镁水泥浆体微观结构和性能的影响

      2017, 20(5):673-679. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705003

      摘要 (710) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究海水浸泡养护对磷酸钾镁水泥(MKPC)浆体微观结构和性能的影响,测试了不同养护条件下MKPC浆体试件的抗压强度和干燥收缩率,分析了其物相组成和微观结构.结果表明:在海水浸泡环境下,如果MKPC浆体试件已凝结且具有一定的初始结构强度,其主要水化产物MgKPO4·6H2O(MKP)在呈弱碱性的海水环境下溶解度低、水解现象减轻;海水的渗入使MKPC浆体试件的水化反应得以持续进行,水化反应生成较多的MKP,在弱碱性海水环境下,MKP更易结晶,生成的MKP晶体结晶程度高、缺陷少,后续生成的MKP晶体不断填充MKPC硬化体的孔隙,使硬化体结构趋于致密;自然养护3d后浸入海水养护的MKPC试件有较高的抗压强度和较低的干燥收缩率,其28,60d抗压强度较全程自然养护的MKPC试件分别提高13%和5%,而其60d干燥收缩率仅为全程自然养护MKPC试件的12%,为28d后浸入海水养护MKPC试件的23%.

    • 混凝土名义强度的尺寸效应研究

      2017, 20(5):680-685. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705004

      摘要 (933) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对尺寸效应率和边界效应模型在混凝土名义强度的尺寸效应分析中存在分歧等问题,基于幂定律和等效弹性裂缝方法,提出了可综合考虑试件尺寸、初始裂缝长度以及断裂过程区对混凝土名义强度影响的尺寸效应模型.该模型融合了尺寸效应率和边界效应模型在混凝土名义强度尺寸效应分析中的影响因素,而且所需要的经验参数较少、求解方便.结合试验数据以及现有文献中的研究数据,对所提出的尺寸效应模型进行了验证,结果表明:所提出的模型可以较好地描述和预测混凝土材料的准脆性断裂行为,对试件的几何形状没有限制.

    • 纳米改性再生骨料混凝土破坏机理研究

      2017, 20(5):685-692. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705005

      摘要 (771) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对再生骨料混凝土(RAC)进行了裂纹演变规律和不同掺量的纳米硅溶胶、纳米碳酸钙改性试验研究.采用高速摄像仪实时观测了不同水灰比(mW/mC=04,05和06)和不同再生骨料替代率下再生骨料混凝土试块单轴受压加载过程中的裂纹开展信息,对不同纳米材料改性的RAC进行了扫描电镜和压汞测试,并对其界面过渡区的微观形貌和孔结构进行了对比分析.结果表明:RAC的受压破坏大多为新老界面过渡区破坏,裂纹往往最先由此处开展,具体开裂位置取决于新老砂浆的相对强度;裂纹围绕再生骨料周边逐步向四周扩展和贯通,最终导致试块纵向劈裂破坏;纳米硅溶胶能够很好地改善RAC界面过渡区微观结构,提高RAC抗压强度,而纳米碳酸钙难以进入RAC的界面过渡区,很难有效改善界面孔结构,因此未能明显提高RAC抗压强度.

    • 盐冻融环境下钢筋混凝土黏结滑移本构模型

      2017, 20(5):692-700. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705006

      摘要 (895) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探索盐冻融环境下钢筋混凝土的黏结滑移性能及其本构模型,通过自主研制的双向受压型钢筋混凝土拉拔装置和钢筋铣槽内贴应变片的测试方法,对经历了盐冻融循环作用的钢筋混凝土试件进行中心拉拔试验.结果表明:随着盐冻融循环次数的增加,试件的极限黏结强度呈线性下降趋势,自由端起滑荷载逐渐减小,劈裂破坏时的自由端滑移量先减小后增大;加载初期黏结应力峰值靠近加载端,随着荷载的增加,黏结应力峰值向自由端移动,且随试件盐冻融损伤程度的增加,峰值移动趋势愈趋明显.结合理论分析,获得了试件的黏结应力和滑移量沿锚固长度分布规律,并在此基础上构建了盐冻融环境下考虑位置函数的钢筋混凝土黏结滑移本构模型.所得结果可为寒区氯盐环境下钢筋混凝土构件的有限元分析和耐久性评估提供理论依据.

    • 岩棉板纤维在水泥碱性环境下的耐侵蚀特性

      2017, 20(5):700-704. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705007

      摘要 (767) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对岩棉板中纤维(RWBF)与岩棉纤维(ORW)进行对比分析,研究了RWBF在水泥碱性环境中的耐久性.在水泥滤液加速侵蚀条件下侵蚀28d后,对侵蚀介质中化学元素浓度变化及纤维微观形貌、表面化学元素分布、矿物组成变化进行了分析.结果表明:在水泥滤液中侵蚀28d后,ORW全部粉化,RWBF仍保持良好的纤维形貌;RWBF中Si,Al的溶出速率明显低于ORW及RWBF,ORW粉末,侵蚀后试样固体中有新相生成,主要为水化硅酸钙,且RWBF侵蚀产物的生成量较小,说明RWBF表面的胶黏剂及憎水剂对纤维起一定的保护作用,使其抗侵蚀性能远强于ORW.

    • 带初始损伤混凝土受硫酸盐侵蚀劣化的机理分析

      2017, 20(5):705-711. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705008

      摘要 (614) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过测量混凝土的质量变化量和相对动弹性模量,研究了带初始损伤混凝土在干湿循环作用下受硫酸盐侵蚀的劣化规律,同时利用压汞法(MIP)、扫描电镜(SEM)和电子能谱技术(EDS),探究分析了含初始损伤混凝土在硫酸盐侵蚀作用下的孔结构和腐蚀产物组分的变化.结果表明:随着初始损伤度的增加和水灰比的增大,混凝土受硫酸盐腐蚀劣化加剧;损伤度为20%的混凝土受硫酸盐侵蚀150d后的相对动弹性模量降低至123%,试件部分表面剥落;大掺量矿渣混凝土抗硫酸盐侵蚀能力提高;随着腐蚀时间的增加,混凝土孔隙率增大,大孔数量增多;高水灰比混凝土内部腐蚀产物主要是石膏,低水灰比混凝土内部腐蚀产物主要是钙矾石.

    • 磷建筑石膏浆料的流变性能

      2017, 20(5):712-717. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705009

      摘要 (702) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Brookfield RSTSST软固体流变仪研究了集料类型、掺量及混合料颗粒堆积状态对磷建筑石膏浆料流变行为的影响,并采用HerschelBulkley流变模型对测试结果进行了拟合.结果表明:浆料流变曲线中存在1个拐点,拐点两侧浆料剪切增稠的程度不同.集料类型对浆料流变参数的影响不明显.磷建筑石膏和集料混合料中颗粒堆积状态对浆料的流变参数影响很大,同时屈服应力较临界剪切速率和流变指数更易受到颗粒堆积状态的影响.当集料掺量(质量分数,下同)为5%~10%时,浆料的流变参数大于磷建筑石膏净浆的流变参数;当集料掺量为10%~40%时,浆料的流变参数小于磷建筑石膏净浆的流变参数.

    • 炭化工艺参数对竹炭调湿性能的影响

      2017, 20(5):717-722. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705010

      摘要 (599) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以平衡吸放湿量、吸放湿效率和调湿稳定性来评价竹炭调湿性能,研究了炭化温度、升温速率以及保温时间这3个炭化工艺参数与竹炭调湿性能之间的关系.结果表明:较低的炭化温度和较长的保温时间有利于竹炭平衡吸放湿量的提升,在较低的升温速率下竹炭的平衡吸放湿量较高;炭化工艺参数对竹炭的吸放湿效率影响不大;在升温速率低、保温时间短的情况下竹炭的调湿稳定性更好.

    • 改性植物沥青及其混合料路用性能

      2017, 20(5):723-726. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705011

      摘要 (773) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了降低沥青混合料中石油沥青的使用量,研究提出采用植物沥青作为改性剂制备改性植物沥青.通过对改性植物沥青老化前后3大指标试验、DSR试验以及BBR试验结果分析,确定改性植物沥青的最佳掺量,并对比分析改性前后沥青混合料的路用性能.结果表明:与普通SBS改性沥青相比,改性植物沥青的低温抗裂性和抗疲劳性能有所提升,而高温性能有所下降;当植物沥青掺量为12%(质量分数)时得到的改性植物沥青综合性能较优;改性植物沥青混合料的稳定度、动稳定度、残留稳定度、残留强度比及低温弯曲应变分别是普通SBS改性沥青混合料的088,094,108,111和115倍.

    • 基于离散元法的多孔沥青混合料空隙衰变研究

      2017, 20(5):727-732. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705012

      摘要 (1008) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究加载后多孔沥青混合料的空隙衰变规律,使用离散元软件PFC2D生成了多孔沥青混合料的二维车辙板虚拟试件并模拟了车辙试验.在虚拟试件生成过程中采用了新的空隙生成算法,即按照空隙级配来模拟不规则多边形,将其投放在沥青砂浆内并删除后形成空隙.通过室内静态蠕变试验获取多孔沥青混合料的微观参数值,以此来设计虚拟车辙试验的加载方式、空隙信息提取算法,并将虚拟车辙试验结果与室内车辙试验结果进行对比,验证了虚拟车辙试验的可行性.虚拟试验结果表明:荷载越大,试件空隙衰变越明显;随着荷载作用时间的增长,试件空隙率持续衰减,但速率变缓,在混合料结构破坏之前存在趋于稳定的状态;环境温度对试件空隙率影响明显,随环境温度升高,空隙率的衰减呈现3阶段变化;试件初始空隙率为20%(体积分数)时,加载后其空隙率衰变值最小.

    • 预应力混凝土构件冻融环境下疲劳数值模拟

      2017, 20(5):733-738. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705013

      摘要 (1125) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于冻融与疲劳耦合作用下混凝土弹性模量衰减模型、冻融损伤的混凝土疲劳本构模型以及钢筋的疲劳本构方程,通过ANSYS综合各模型的材料参数,模拟预应力混凝土受弯构件在冻融与疲劳交替作用下的疲劳性能,并与试验结果进行对比.结果表明:数值模拟的预应力混凝土构件弯曲挠度和上边缘的应变与试验结果吻合较好,所得结果可为实际工程中冻融环境下预应力混凝土疲劳性能的数值模拟提供有效方法.

    • 乳化沥青水泥稳定碎石混合料的疲劳性能试验

      2017, 20(5):739-744. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705014

      摘要 (789) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究不同乳化沥青掺量下水泥稳定碎石混合料的疲劳性能,对室内静压成型的中梁试件进行了四点弯拉疲劳试验,并基于Weibull分布建立了乳化沥青水泥稳定碎石混合料的疲劳寿命预估模型.结果表明:掺入乳化沥青后,水泥稳定碎石混合料的弯拉强度略微降低,但弯拉变形和弯拉应变功显著增大;混合料的疲劳寿命在低应力水平下明显提高,在高应力水平下近似不变,乳化沥青的掺入有效提高了水泥稳定碎石混合料的疲劳性能.

    • 沥青路面加铺结构中土工布夹层黏结性能

      2017, 20(5):745-751. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705015

      摘要 (593) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用直剪试验并以剪切破坏能为评价指标,分析了黏层油类型、洒布量、土工布铺设工艺和路面使用环境等因素对沥青路面加铺结构中土工布夹层黏结性能的影响,同时通过带切缝复合梁弯曲疲劳试验验证了土工布夹层黏结性能与其抗反射裂缝效应的相关性.结果表明:采用乳化沥青、基质沥青和SBS改性沥青作为土工布夹层黏层油时,其优选洒布量分别为12,09,08kg/m2,其中SBS改性沥青黏层油的黏结效果最好,可达到常规加铺结构层间黏结水平;SBS改性沥青黏层油作1次洒布时,上层混合料摊铺温度较低将对土工布夹层黏结性能产生不利影响,SBS改性沥青黏层油作2次洒布时,上层混合料摊铺温度对其黏结性能无显著影响;随着服役温度升高或浸水时间延长,土工布夹层黏结性能将显著降低,而且相比于常规加铺结构层间黏结性能,其受温度影响较小,受浸水作用影响较大;土工布夹层的黏层性能与其抗反射裂缝效应具有良好的正相关性.

    • 胶黏剂和指接接头对胶合木性能的影响

      2017, 20(5):752-757. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705016

      摘要 (1010) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用单组分聚氨酯(PUR),A型双组分异氰酸酯(MDIA),B型双组分异氰酸酯(MDIB)和间苯二酚(PRF)4种结构胶黏剂,相邻层板接头距离分别设为0,50,150,300mm以及仅在最下面两层板间距离为50mm的5种指接接头分布模式,制作成以兴安落叶松和日本落叶松为原材料的胶合木试样,并按照标准进行胶层剪切试验、剥离试验和足尺抗弯试验,以探究胶合木层积用胶黏剂对胶合面胶合性能的影响,以及层积方向上相邻层指接接头分布对胶合木抗弯破坏行为的影响.结果表明:4种结构胶黏剂中,PRF胶合性能最优;层间接头分布距离为300mm时,抗弯试验中指接接头的破坏几率最低.

    • 国产落叶松规格材木框架墙体抗剪性能研究

      2017, 20(5):758-764. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705017

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

      摘要:以日本落叶松、兴安落叶松及进口云杉松木冷杉(SPF)为木框架,以进口定向刨花板(OSB)为覆面板材料,设计制作了3组共12面木框架墙体.通过单向加载试验和低周往复加载试验,研究了不同木框架对墙体的单位长度承载力、极限位移、弹性抗侧刚度和耗能的影响.结果表明:以日本落叶松、兴安落叶松及进口SPF为木框架的墙体,单位长度承载力分别为959,708,905kN/m,极限位移分别为5809,5333,6584mm,弹性抗侧刚度分别为136992,112630,111904kN/m,耗能分别为783989,526274,802720J/m.以日本落叶松制作的木框架墙体抗剪性能最好.

    • 纳米MgO对水泥硬化浆体膨胀和强度的影响

      2017, 20(5):765-769. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705018

      摘要 (601) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对比轻烧MgO,对水泥硬化浆体的膨胀和抗压强度随纳米MgO掺量的变化规律进行研究.结果表明:经压蒸安定性试验后,在浆体中的纳米MgO和轻烧MgO均已水化,其体积安定性合格的最大掺量(质量分数)分别约为10%和4%;在40℃水中养护至730d时,纳米MgO和轻烧MgO均已水化;水泥硬化浆体膨胀率随MgO掺量和养护时间的增加而增加,掺纳米MgO浆体的膨胀较易趋于稳定;水泥硬化浆体抗压强度随纳米MgO掺量的增加而增大,随轻烧MgO掺量的增加而降低.纳米MgO具有较高的安定性掺量和较好的强度稳定性,其膨胀可用于补偿大体积混凝土的收缩.

    • MnO2水泥基复合材料热电性能

      2017, 20(5):770-773. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705019

      摘要 (536) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高水泥基材料的热电性能,采用水热合成法制备了纳米MnO2粉末,并将其作为热电组分掺入到水泥浆中,研究了不同掺量下水泥基复合材料的热电性能,并着重探讨了其热电机理.结果表明:水泥基复合材料的Seebeck系数随着纳米MnO2粉末掺量的增加而增大,当纳米MnO2粉末掺量为水泥质量的50 %时,水泥基材料的Seebeck系数高达3 3000 μV/℃,约为碳纤维水泥基材料的30倍之多.研究结果在建筑工程领域余热回收及空调制冷等方面具有潜在应用价值.

    • 赤泥对道路硅酸盐水泥性能和矿物组成的影响

      2017, 20(5):774-779. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705020

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

      摘要:以赤泥、砂岩和石灰石为原料进行赤泥道路硅酸盐水泥的制备研究.分析了赤泥的掺加对道路硅酸盐水泥矿物组成和基本性能的影响.结果表明:以赤泥为部分原料可以成功制备以C3S,C2S和C4AF为主要矿物相的道路硅酸盐水泥熟料;赤泥道路硅酸盐水泥熟料掺加5%(质量分数)的二水石膏可以制备出各项性能优异的赤泥道路硅酸盐水泥;与普通道路硅酸盐水泥相比,赤泥道路硅酸盐水泥的早期抗压强度偏低;虽然预先对赤泥进行了脱碱处理(脱碱后赤泥中总碱含量(质量分数)<1%),但当其掺量(质量分数)超过26%时,赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱仍会对水泥矿物的形成产生不利影响;赤泥道路硅酸盐水泥熟料中的碱大部分以硫酸钾(钠)的形式存在于水泥熟料的中间相中;随着赤泥道路硅酸盐水泥水化龄期的延长,放射性核素226Ra的放射性比活度不断升高,232Th变化不大,40K则不断降低;赤泥道路硅酸盐水泥的外照指数为087,对环境的放射性影响处在安全范围内.

    • 改性橡胶对轻骨料混凝土改性作用分析

      2017, 20(5):780-786. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705021

      摘要 (883) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以内蒙古地区天然浮石作为粗骨料,利用司盘40对废旧橡胶颗粒进行改性,研究改性橡胶对轻骨料混凝土力学特征的影响.采用核磁共振检测技术,从研究改性橡胶影响轻骨料混凝土宏观性能的本质出发,以改性橡胶轻骨料混凝土孔隙度、横向弛豫时间T2谱等参数为依据,同时结合力学性能测试、BT1800动态图像颗粒试验、亲水性试验和环境扫描电镜试验等技术手段对核磁共振结果进行对比和论证.结果表明:改性橡胶轻骨料混凝土力学性能提高,改性剂改善了橡胶颗粒的亲水性和圆形度;核磁共振T2谱3个峰值向小孔隙方向移动,改性橡胶轻骨料孔隙度降低了11%.

    • 煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能研究

      2017, 20(5):787-793. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705022

      摘要 (730) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:探究了水灰比(质量比)、煤矸石粗集料掺量(质量分数)、碳化时间以及煤矸石粗集料是否煅烧等对煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能的影响规律,借助扫描电镜分析了煅烧与未煅烧煤矸石粗集料混凝土微观结构对其抗碳化性能的影响机理,建立了适用于不同水灰比、煤矸石粗集料掺量以及碳化时间下的多参数混凝土碳化模型,并将碳化模型在隧道工程结构的耐久性设计中进行了应用.结果显示:煅烧与未煅烧煤矸石粗集料混凝土的碳化深度均随煤矸石粗集料掺量增加而增大,且均与煤矸石粗集料掺量和碳化时间的平方根呈线性正相关;在低水灰比(035)时,煅烧煤矸石粗集料混凝土抗碳化性能明显优于未煅烧煤矸石粗集料混凝土.扫描电镜显示,煅烧煤矸石粗集料混凝土内部结构比未煅烧煤矸石粗集料混凝土更密实,二氧化碳的渗入通道减少;在进行隧道工程结构耐久性设计时泵送混凝土中未煅烧煤矸石粗集料的掺量不应大于25%.研究结果为煤矸石粗集料混凝土的抗碳化性能分析及其工程应用提供了理论依据.

    • 冷却方式对高温后再生混凝土力学性能的影响

      2017, 20(5):794-800. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705023

      摘要 (604) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究冷却方式对高温后再生混凝土力学性能的影响,以再生粗骨料取代率、受热温度、冷却方式为参数,设计了111块再生混凝土立方体标准试块,进行高温后力学性能试验,考察了不同冷却方式下试块的表观变化、破坏形态以及性能指标,分析其残余强度影响规律,并给出了相应强度计算方法.结果表明:随着受热温度的升高,试块表面颜色变浅、裂缝增多、破损程度加重;质量烧失率增大,且其增大趋势在自然冷却条件下先快后慢,在喷水冷却条件下倾向于线性变化;试块残余强度随着温度的升高而逐渐降低,与自然冷却相比,喷水冷却后的残余强度呈现先高后低、再高再低的变化趋势;在试验基础上提出的不同冷却方式下残余强度计算公式计算结果与已有试验数据吻合良好.

    • 机制砂混凝土抗弯曲疲劳性能研究

      2017, 20(5):801-807. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705024

      摘要 (714) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:开展了机制砂混凝土(MSC)与河砂混凝土(RSC)在5种应力水平下的等幅弯曲疲劳试验,进行了混凝土弯曲疲劳寿命的Weibull分布检验,拟合了用于确定等幅荷载下弯曲疲劳寿命的SNPf方程,并对混凝土界面过渡区进行了显微分析.结果表明:MSC和RSC的弯曲疲劳寿命分布均符合两参数Weibull分布,MSC弯曲疲劳寿命离散性整体小于RSC;在相同应力水平下,MSC的抗弯曲疲劳性能优于RSC,且其弯曲疲劳寿命的应力水平变化敏感性小于RSC;弯曲疲劳寿命为2×106次时,MSC的弯曲疲劳强度折减系数为55%,RSC的弯曲疲劳强度折减系数为53%;MSC界面过渡区显微硬度大于RSC,且界面过渡区密实性更好.

    • 沥青改性环氧树脂冲蚀磨损性能

      2017, 20(5):808-813. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705025

      摘要 (901) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:测试了沥青改性环氧树脂材料的力学性能和冲蚀磨损性能,研究了沥青掺量(质量分数)对环氧树脂力学性能和冲蚀磨损性能的影响,并分析了其冲蚀磨损机理.结果表明:沥青的加入降低了环氧树脂的拉伸强度,但在一定程度上提高了其冲击韧性;沥青改性环氧树脂材料的冲蚀行为表现出半塑性材料的冲蚀特征,最大冲蚀率出现在冲蚀角为45°时,其冲蚀率随冲蚀速率增加而增大,冲蚀率与冲蚀速率呈幂函数关系,速率指数为274~317;沥青掺量为10%时,沥青改性环氧树脂表现出良好的冲蚀抗力,适合用作强风沙流地区混凝土桥梁墩身等的冲蚀磨损防护材料;沥青改性环氧树脂材料的冲蚀是冲蚀能量法向分量和切向分量共同作用的结果,法向分量使材料表面产生裂纹和破碎,切向分量使材料表面产生切削.

    • 沥青自愈合行为的影响因素及评价方法

      2017, 20(5):814-819. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705026

      摘要 (705) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用加入间歇时间的动态剪切流变试验,研究了沥青自愈合行为的影响因素及其评价方法.通过试验得到70#基质沥青和SBS IC改性沥青在4种间歇时间、3种应变水平下的疲劳寿命,并采用能量耗散理论分析了试验过程,得到了耗散能变化率的坪值PV.根据坪值PV与间歇时间的关系,定义了不受间歇时间影响的评价指标自愈合速率HR,并采用自愈合率HI及自愈合速率HR评价了2种沥青在不同条件下的自愈合性能.研究发现:2种沥青的HI值均随间歇时间的增大而提高;HI及HR值均随着应变水平的增大而减小;SBS IC改性沥青的自愈合指标优于70#基质沥青.

    • XRD和TGDTGDTA在CA砂浆沥青含量及组分分析中的应用

      2017, 20(5):820-826. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201705027

      摘要 (801) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为计算长期运营环境下水泥乳化沥青砂浆(CA砂浆)中沥青含量并分析其组分变化,对CA砂浆粉末样品进行了X射线衍射(XRD)、热重(TG)、微商热重(DTG)和差热分析(DTA),并对比了空气和氮气氛围中CA砂浆的热分析曲线.发现在空气氛围中对CA砂浆样品进行热分析,并根据热重(TG)、微商热重(DTG)和差热分析(DTA)曲线特征采用二组分划分法,能够实现沥青组分相对含量的定性分析;综合该测试条件下的TGDTGDTA和XRD数据,采用任意内标法,以CaCO3作为内标物,能够快速、简便地实现对CA砂浆中Ca(OH)2和沥青含量的定量计算.

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