• 2018年第21卷第4期文章目次
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    • 多外加剂对硬化水泥浆体强度及水化特征的影响

      2018, 21(4):529-535. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804001

      摘要 (1092) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:从微观孔结构角度探究以偏铝酸钠(SA)速凝剂、聚羧酸减水剂(Sp)、高吸水性树脂(SAP)保水剂为组分的外加剂体系对硬化水泥浆体强度及水化特征的影响机理,揭示其宏观性能与微观结构间的本质关联.结果表明:SA的溶解沉淀、Sp的分散效应以及SAP的“水库”作用分别提高了水泥的早期水化速率、后期水化面积与水化程度;水泥水化加速期内最大放热峰峰值显著提高;28d龄期时改性水泥浆体抗压强度较7d时增长78%,多外加剂的协调效应改善了因单掺速凝剂所导致的水泥基注浆材料后期力学性能发展缓慢的缺陷;复合掺用SA,Sp及适量SAP可显著降低水泥浆体孔径尺寸,使其孔径分布趋于细化;SAP存在阈值掺量,其释水后大尺寸空孔的堆积导致水泥浆体孔结构及力学性能劣化;28d龄期时各体系平均孔径差异与强度试验结果一致,孔径分布规律可有效反映硬化水泥浆体力学性能的变化特征.

    • 亚硝酸盐对含氯盐砂浆内钢筋钝化膜组成的影响

      2018, 21(4):536-541. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804002

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

      摘要:采用X射线光电能谱仪(XPS)研究了NaNO2对含氯盐砂浆内钢筋钝化膜微结构的影响,阐明了亚硝酸盐阻锈作用下砂浆内钢筋钝化膜的微结构变化规律及其特征.研究结果表明:NaNO2在碱性环境下与Fe元素反应生成中间产物Na2FeO2和(NaFeO2)2,进一步促进Fe3O4的生成,提高了阻锈效果;NaNO2的掺入促进了反应式向正向移动,提高了钝化膜中Fe3O4的含量;当普通碳钢钝化膜内5nm处Fe3+/Fe2+的百分比大于表层的Fe3+/Fe2+百分比时,钝化膜内部的致密性优于表面.NaNO2不参与钝化膜的组成,但参与生成钝化膜的反应过程,该反应过程为缓慢的动态平衡过程,可通过改变反应物的含量控制钝化膜厚度.

    • 不同价态Cr离子对钙矾石形成与结构的影响

      2018, 21(4):542-548. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804003

      摘要 (752) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:借助X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电镜(SEM)等测试方法,分析了不同价态Cr离子对水化液相中钙矾石的形成与晶体结构的影响.结果表明:Cr3+对水化初期钙矾石的形成略有抑制作用,钙矾石早期结晶极其细小,但水化后期钙矾石相大量形成,水化放热速率显著增强,且晶体结晶粗大,随水化龄期延长,钙矾石长径比逐渐缩小;Cr6+对水化初期钙矾石的形成有一定促进作用,钙矾石结晶良好,且后期晶体形态没有较大变化;水化液相中SO2-4含量充足时,Cr3+和Cr6+均可通过离子置换形成钙铬矾石,但前者对钙矾石晶体结构影响较大,使其Al和S电子结合能明显降低,而后者对钙矾石晶体结构影响较小.同时,Cr3+在钙矾石中的结合能和结合数量均高于Cr6+的结合能和结合数量.

    • 碱对低热水泥早期水化进程和微结构的影响

      2018, 21(4):549-555. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804004

      摘要 (873) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过外掺Na2SO4的方式,将低热水泥中的碱含量(质量分数,下同)提高至080%,120%和160%.利用微量热仪研究了以硫酸盐形式存在的碱对低热水泥早期水化进程的影响,并通过水化动力学模型具体分析了碱对低热水泥各水化阶段的影响,最后利用29Si和27Al固体魔角核磁共振技术,研究了碱对低热水泥水化产物中含Al相和含Si相组成结构的影响.结果表明:碱能促进低热水泥的水化,但在一定碱含量范围内,低热水泥的水化并不随着碱含量的增加而显著增加,这种促进作用主要是由于碱提高了水泥结晶成核和晶体生长速率,并延长了相边界反应阶段;此外,碱在一定程度上促进了低热水泥中的Al向CSH链中转移,但随着碱含量的增加,Al在CSH链中的相对含量降低,更倾向于向六配位的AFt中转移.

    • 水泥砂浆断裂韧度与强度的边界效应和尺寸效应

      2018, 21(4):556-561. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804005

      摘要 (919) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过不同尺寸水泥砂浆试件的三点弯曲试验及强度试验,研究了水泥砂浆断裂韧度与强度等材料参数的边界效应和尺寸效应.结果表明:对于强度参数,随着试块尺寸的增加,强度指标逐渐降低;对于断裂参数,若不考虑虚拟裂缝扩展,试件高度H需达到047m才能满足线弹性断裂力学条件;若考虑峰值荷载时的虚拟裂缝扩展,则试件高度H为050m时,才接近但仍不能完全满足线弹性断裂力学条件.为了区别于现有尺寸效应模型关注的“绝对尺寸”,提出了“相对尺寸”的概念,用来研究确定材料参数的尺寸效应.重点考虑砂浆颗粒尺寸对材料准脆性断裂的影响,给出了满足线弹性断裂力学条件、无尺寸效应的水泥砂浆断裂韧度及弯曲抗拉强度的确定方法.

    • 定向钢纤维增强水泥基复合材料抗拉细观模拟

      2018, 21(4):561-567. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804006

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

      摘要:将钢纤维增强水泥基复合材料看作水泥砂浆基体和钢纤维夹杂组成的复合材料,采用扩展有限元法模拟了定向钢纤维增强水泥基复合材料受拉破坏的全过程.研究采用混合同余法生成随机数建立了钢纤维随机生成算法,进而生成了不同纤维掺量的定向钢纤维水泥砂浆细观数值模型.在考虑钢纤维与砂浆基体黏结滑移作用的基础上,模拟了定向钢纤维水泥砂浆受拉断裂全过程,得到了拉伸应力应变全曲线.通过开展直拉试验,对细观数值模拟结果进行了验证.研究表明,细观数值模拟得到的全曲线结果与试验结果吻合较好,建立的细观模型有助于进一步揭示钢纤维增强水泥基复合材料的拉伸破坏机理.

    • 湿盐砂环境下钢筋混凝土加速锈蚀试验研究

      2018, 21(4):568-575. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804007

      摘要 (790) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对钢筋混凝土传统通电加速锈蚀试验偏离自然锈蚀过程的问题,提出在砂土中喷洒盐溶液(湿盐砂)作为电解质代替传统盐溶液的通电加速锈蚀试验方法.采用恒电流仪对全埋钢筋混凝土进行通电加速锈蚀,并定期对钢筋混凝土进行裂缝观测和电化学性能测试.加速锈蚀结束后观察锈蚀钢筋、计算通电电流效率、利用X射线光电子能谱仪(XPS)分析钢筋锈蚀产物的组成结构.结果表明:钢筋腐蚀电流密度和腐蚀速率均随通电时间延长逐渐增大,早期增幅较大,后期增幅降低,但仍保持较高的锈蚀水平;所提出的试验方法电流效率较高,锈蚀产物主要为红锈(Fe2O3);以湿盐砂作为电解质通电加速锈蚀钢筋可以较好地模拟钢筋在自然环境下的锈蚀情况,具有更好的适用性.

    • SAP对火山灰混凝土收缩性能的改善作用

      2018, 21(4):576-582. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804008

      摘要 (764) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了高吸水树脂(SAP)对C40和C60火山灰混凝土自收缩、干燥收缩及水分损失率的影响,并探讨了SAP对火山灰混凝土收缩性能的作用机理.结果表明:SAP内养护可以显著降低C40和C60火山灰混凝土的自收缩,提高火山灰混凝土的抗裂性,且内养护减缩率与内养护水胶比呈正比关系;SAP内养护增大了火山灰混凝土的干燥收缩和水分损失率,且增大幅度随着内养护引入水量的增加而增大;根据干燥环境中火山灰混凝土的水分损失率与干燥收缩的拟合关系得出了火山灰混凝土产生干燥收缩时的临界水分损失率;虽然SAP内养护增大了火山灰混凝土的干燥收缩,但其总收缩较基准混凝土显著降低.

    • 超长循环荷载下轻质混凝土疲劳特性

      2018, 21(4):583-588. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804009

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

      摘要:采用MTS万能试验机对外掺30%体积分数聚苯乙烯颗粒的轻质混凝土试件施加不同频率(5,10Hz)及荷载幅值(30,35,40kN)的超长循环荷载,进行累计2000×104振次的疲劳试验,研究其动应力应变滞回曲线形态随振次的变化规律,并计算了对应的阻尼比、动弹性模量等动力学性能.结果发现:与同强度等级的混凝土相比,轻质混凝土阻尼比较大,动弹性模量稍低,表明其吸能效果更好,韧性与抗裂性能也更为优异;轻质混凝土试件在1570×104振次左右出现了细微裂缝,根据其附近的应力应变关系发现,该试件的阻尼比与动弹性模量在疲劳损伤前后基本保持稳定;提出和验证了轻质混凝土疲劳寿命预测公式,并对其应用于道床的可行性进行了研究.

    • 自修复混凝土修复效果影响因素的试验研究

      2018, 21(4):588-594. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804010

      摘要 (793) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究外界环境条件、裂缝初始宽度大小、玻璃纤维管的放置方式这3种因素对内置玻璃纤维管自修复混凝土修复效果的影响,以长城717为修复胶黏剂,以玻璃纤维管为载体制备自修复混凝土试件进行自修复试验.用修复后试件的抗折强度f1与对照组试件初始抗折强度f的比值η来表征修复效果,分析了3种因素与修复效果之间的关系.结果表明:修复效果随着外界环境条件(温度)的升高而增加,在特定的玻璃纤维管放置方式和预压荷载条件下,温度为30℃时的修复效果比-15℃时的修复效果最高提高了133%;在一定裂缝宽度范围内,裂缝初始宽度越小,修复效果越好,自修复混凝土能够修复裂缝初始宽度为10mm及以下范围内的微裂缝;玻璃纤维管的放置方式为梯形时的修复效果高于放置方式为菱形时的修复效果;当裂缝初始宽度达到约20mm时,玻璃纤维管的放置方式对自修复效果起主导作用.

    • 含湿量对混凝土导热系数的影响分析

      2018, 21(4):595-599. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804011

      摘要 (843) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:掌握混凝土导热系数与含湿量的定量关系是准确计算混凝土传热传质性能及建筑能耗的前提.通过试验分析了含湿量对3种常见混凝土导热系数的影响,并给出了两者之间的定量关系.研究结果表明:混凝土孔隙率越大,含湿量对其导热系数的影响越明显;在低含湿量范围内,混凝土导热系数随含湿量增加而增加的幅度较大,而在高含湿量范围内其增幅变小,且孔隙率和孔径越大时,此变化趋势越明显;获得了混凝土导热系数与质量含湿量的幂函数关系.

    • 盐雾对珊瑚骨料混凝土构筑物性能的影响及其机理

      2018, 21(4):600-607. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804012

      摘要 (894) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对热带海洋环境中由于盐雾作用造成的混凝土结构侵蚀破损现象,在对南海现役珊瑚骨料混凝土构筑物进行调查分析的基础上,对其进行了物理力学性能、孔隙结构以及微观机理分析.结果表明:长期暴露于高温高湿盐雾环境中的珊瑚骨料混凝土保护层发生了严重的侵蚀破坏,珊瑚骨料混凝土中的微细小孔隙向有害大孔洞转化,孔隙率明显增大,直接导致混凝土质量、强度的损失;微观层次机理认为这一过程中混凝土中CSH和Ca(OH)2流失严重,Mg(OH)2等无胶结作用的生成物增多,致使水泥石结构破坏严重.所得成果对珊瑚骨料混凝土的施工工艺设计和长期运营维护具有重要的科学指导作用.

    • 蛋白类缓凝剂对建筑石膏的适应性

      2018, 21(4):608-613. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804013

      摘要 (776) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析比较了4种分子结构相近的蛋白类缓凝剂对脱硫建筑石膏(FGD)和磷建筑石膏(PG)的缓凝效果.结果表明:具有不同酰胺键类型的蛋白类缓凝剂,其缓凝度受建筑石膏类型影响,且随建筑石膏pH值的增加而增大;当蛋白类缓凝剂的酰胺基团主要为仲酰胺时,其缓凝度随着H2PO-4含量的增加而降低,当蛋白类缓凝剂的酰胺基团主要为伯酰胺时,其缓凝剂不易受H2PO-4的影响;用于FGD的蛋白类缓凝剂宜选用仲酰胺为主的酰胺基团,用于PG的蛋白类缓凝剂宜选用伯酰胺为主的酰胺基团.

    • 乳化沥青冷再生混合料性能优化及机理研究

      2018, 21(4):614-619. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804014

      摘要 (902) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提升华南湿热地区乳化沥青冷再生混合料的路用性能,研究了乳化沥青用量、水泥掺量及铣刨料(RAP)掺量对冷再生混合料高温性能、水稳性能及疲劳性能的影响规律.通过多指标加权分析,对冷再生混合料进行了性能优化及影响因素优选,并借助扫描电镜(SEM)揭示了水泥乳化沥青胶浆的抗裂增强机理.结果表明:乳化沥青用量和水泥掺量对冷再生混合料高温性能的影响最为显著,RAP掺量对其水稳性能的影响最大,不同应力比下冷再生混合料疲劳性能受各因素影响的显著性存在差异;当乳化沥青用量(质量分数,下同)为35%,水泥掺量为20%,RAP掺量为80%时,冷再生混合料的综合性能最佳;水泥乳化沥青胶浆能改善冷再生混合料微观界面变形协调性,使其更好地传递和分散应力,减缓裂缝发育速率,抗裂效果显著.

    • 橡胶沥青混合料疲劳损伤及全周期寿命预估

      2018, 21(4):620-625. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804015

      摘要 (841) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对橡胶沥青混合料疲劳性能评价指标单一,疲劳失效判定标准难以确定的问题,在研究橡胶沥青混合料疲劳损伤演化过程的基础上,计算损伤曲线特征值并将其作为疲劳性能的评价指标,同时建立BP神经网络全周期疲劳寿命预测模型.研究表明:橡胶沥青混合料疲劳损伤过程中材料劣化速度能够保持在稳定发展状态,未发生明显疲劳失效现象;无损劲度模量S0,失稳率V,疲劳稳定度K和转化劲度模量St可作为疲劳性能的评价指标,并具有明确的物理含义;采用BP神经网络模型进行预估全周期疲劳寿命可获得较高准确度,LevenbergMarquardt训练算法收敛速度快,泛化能力好,最大相对误差为170%~823%.

    • 纳米蒙脱土改性沥青的抗老化性能及老化机理

      2018, 21(4):626-633. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804016

      摘要 (761) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以SK90#基质沥青和外掺质量分数分别为1%,3%和5%的纳米蒙脱土(MMT)改性沥青为研究对象,通过沥青三大指标、弯曲梁流变仪(BBR)测试结果以及原子力显微镜(AFM)观测结果,对比研究纳米MMT对老化前后沥青宏观抗老化性能以及微观结构的影响.结果表明:掺入纳米MMT后,沥青的残留针入度比、残留延度比及软化点增量均明显改善,且纳米MMT掺量为1%~3%时,改善效果在短期老化阶段最为显著;BBR试验获得的劲度模量变化率Sv与上述抗老化性能评价指标具有良好相关性,将其作为评价指标可以较好地反映纳米MMT改性沥青的抗老化性能,但应充分考虑沥青的低温性能;AFM均方根粗糙度Sq和三维图像表明,纳米MMT对沥青的微观结构有显著影响,纳米MMT片层结构及形成的纳米复合结构是延缓沥青老化的主要原因.

    • 沥青混合料吸声性能

      2018, 21(4):634-638. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804017

      摘要 (829) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用双传声器传递函数法测试骨架密实型橡胶沥青混合料(SDARC13)、沥青混凝土混合料(AC13)、玛蹄脂碎石沥青混合料(SMA13)与开级配抗滑磨耗沥青混合料(OGFC13)的吸声系数,研究了各沥青混合料级配类型、空隙率、厚度和噪声频率对其吸声性能的影响.结果表明:OGFC13沥青混合料空隙率大,吸声系数的峰值最大,厚度为6cm的OGFC13沥青混合料的吸声系数峰值可达083,表现出良好的吸声性能;掺入橡胶粉能够提高沥青混合料的吸声性能,SDARC13沥青混合料的吸声系数峰值高于AC13和SMA13沥青混合料;增加沥青混合料厚度会使其吸声系数峰值对应的频率向低频方向移动,说明沥青混合料厚度的增加有利于沥青混合料对低频率噪声的吸收.

    • 混杂纤维延性水泥基材料单轴受压力学特性

      2018, 21(4):639-644. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804018

      摘要 (923) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对纤维增强延性水泥基材料(ECC)在高强度等级下的抗压韧性退化问题,在传统ECC体系中附加微细钢纤维,制备混杂聚乙烯醇(PVA)钢纤维增强延性水泥基材料.通过圆柱体抗压试验研究混杂纤维延性水泥基材料的单轴受压力学特性.结果表明:随着钢纤维掺量的增加,材料受压应力应变曲线的上升段斜率呈增大趋势,而曲线下降段逐渐平缓,残余应力水平显著提升;混杂纤维延性水泥基材料的单轴抗压强度、弹性模量和峰值应变随钢纤维掺量增加小幅提升,而材料抗压韧性指标的提升效果较为显著;PVA纤维与钢纤维混杂在改善ECC抗压韧性方面具有独特优势,实现了高强ECC的抗压韧性.

    • 海砂砂浆碳化过程的电化学阻抗谱研究

      2018, 21(4):645-649. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804019

      摘要 (776) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过建立新的电化学等效电路模型,分析了海砂砂浆的碳化行为,并对新模型进行理论数学推导,得出了新模型在复平面中的曲线方程;同时通过对比分析验证了新模型的合理性.结果表明:碳化过程会引起海砂砂浆的电化学阻抗谱行为发生规律性的变化,高频圆直径随碳化龄期增大而增大;由电化学阻抗谱拟合获得的电化学模型参数具有规律性,可以定量表征海砂砂浆的碳化过程,其参数分别与碳化深度和碳化时间存在函数关系,可以对海砂砂浆的碳化深度进行预测.

    • 氧化镁膨胀剂对混凝土早期裂缝自愈合性能的影响

      2018, 21(4):656-662. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804021

      摘要 (936) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对比分析了2种型号的氧化镁膨胀剂在5%及10%掺量(质量分数,下同)下对混凝土早期裂缝自愈合性能的影响,对混凝土的限制膨胀率、裂缝形态、裂缝宽度变化及抗压强度恢复率进行了试验分析.结果表明:氧化镁膨胀剂活性越高、掺量越大,混凝土的限制膨胀率越大,在相同龄期条件下,相同初始宽度的混凝土裂缝自愈合效果越好;氧化镁膨胀剂对初始宽度为040mm及以下的早期裂缝有较好的愈合效果,对初始宽度超过040mm的裂缝愈合效果相对较差;掺氧化镁膨胀剂的混凝土试件7,28d抗压强度恢复率较空白组均得到显著提高,提高幅度约为55%~68%.

    • 微生物沉积碳酸钙封堵混凝土裂缝的试验研究

      2018, 21(4):663-666. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804022

      摘要 (676) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用微生物的酶化作用诱导矿物沉积来封堵混凝土裂缝是防渗堵漏的有效途径.采用裂缝内直接灌浆(浆液为菌液、营养盐和钙源溶液的混合溶液)和裂缝内预填介质再灌浆2种封堵处理方式,获得不同裂缝宽度条件下,混凝土灌浆次数与裂缝渗水速度的关系曲线.结果表明:缝内直接灌浆法适用于宽度较小的裂缝(小于05mm),宽度较大裂缝则需采用缝内预填细砂等介质再灌浆的封堵方式.

    • 采用原子力显微镜评价集料的微纳观特征

      2018, 21(4):667-672. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804023

      摘要 (788) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究石灰岩和玄武岩集料的微纳观特征,利用原子力显微镜(AFM)测试了其表面纹理与黏附力,并导入SPSS软件校验了数据的稳定性和区分度,对比分析了石灰岩与玄武岩集料在微纳观特征上的异同.结果表明:AFM可有效测试集料的表面纹理,数据稳定性强,区分度高,但测试集料的黏附力时,数据的随机性大,存在着一定的误差;石灰岩表面纹理粗糙、黏附力峰值较高、分布比较随机,与沥青之间的黏结呈“散点式”分布,而玄武岩表面纹理光滑、具有流纹结构,黏附力峰值较低、分布比较均匀,与沥青之间的黏结呈“整体式”分布.

    • 北京地区细颗粒铁尾矿烧结过程与机理研究

      2018, 21(4):672-677. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804024

      摘要 (762) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对北京密云地区目前难以利用的泥状细颗粒铁尾矿,采用多种分析手段对其化学成分、粒度、物相组成等进行了表征,并着重探究了密云铁尾矿在高温烧结过程中的物相变化及其机理.结果表明:密云铁尾矿中的SiO2含量(质量分数,下同)约为60%,且含有较多的黏土矿物相;加热过程中,铁尾矿坯体中黏土矿物绿泥石等在500~700℃时发生分解,在约900℃时有正长石、微斜长石和赤铁矿生成;963℃以上正长石、微斜长石与石英、铝硅酸盐形成低共熔物,进入液相烧结阶段;1000~1120℃时生成透辉石、普通辉石和钙长石,且其含量随温度升高而增加,同时伴随有赤铁矿相的增加和石英相的减少;随着烧结温度的提高,铁尾矿样品颜色逐渐加深,同时烧结收缩率、质量损失率、密度、维氏硬度均逐渐增大.该型铁尾矿适于用作建筑保温材料的原料.

    • 硅藻土/聚丙烯复合材料的吸声性能研究

      2018, 21(4):678-682. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804025

      摘要 (700) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以硅藻土、可溶性NaCl、聚丙烯、发泡剂、开孔剂为原料,成功制备出性能优异的硅藻土/聚丙烯复合吸声材料.通过扫描电子显微镜(SEM)、万能试验机和传递函数阻抗管吸声测试系统,观察了复合材料的微观形貌,测试了复合材料的压缩性能和吸声性能.研究表明:当复合材料的配比(质量份数)为硅藻土30份、聚丙烯60份、NaCl 15份、开孔剂2份和发泡剂20份时,复合材料具有良好的压缩性能和较佳的多孔性,其最佳吸声系数为085,高效吸声频率宽度超过2000Hz,此时复合材料的吸声机理为薄板振动和多孔吸声两者的结合.

    • 沥青胶结料低温物理硬化及结晶动力学分析

      2018, 21(4):683-689. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804026

      摘要 (810) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了准确模拟沥青胶结料的物理硬化过程及评估其物理硬化趋势,采用常规弯曲梁流变(BBR)试验设备对10种常用道路沥青进行了改进弯曲梁流变(EBBR)试验,并根据试验结果计算了低温等级损失指标;此外,在设计不同的低温恒温养护时间的基础上,测试了沥青蠕变劲度与蠕变劲度变化率,并采用Avrami等温结晶动力学理论对试验结果进行了拟合分析.结果表明:EBBR法较BBR法对沥青的低温性能区分精度更高;采用Avrami等温结晶动力学理论可较好地模拟沥青胶结料的物理硬化过程,拟合分析得到的Avrami指数与EBBR试验得到的低温等级损失值变化规律具有一致性;沥青胶结料低温物理硬化与结晶性能为评价沥青在实际工程中的低温抗开裂能力提供了更准确的信息.

    • 基于分子动力学的胶粉改性沥青中胶粉与沥青相容性研究

      2018, 21(4):689-694. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804027

      摘要 (832) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究胶粉改性沥青中胶粉与沥青之间的相容性,采用Materials Studio分子模拟软件,构建了沥青四组分代表分子模型与橡胶代表分子模型;同时以四组分分析试验为基础,构建了沥青分子组,在不同温度下对沥青分子组模型和橡胶代表分子模型进行了分子动力学计算,得到了两者的溶解度参数和分子势能.结果表明:沥青体系溶解度参数随着温度的升高逐渐减小;在160℃下沥青溶解度参数与橡胶代表分子——丁苯橡胶(SBR)溶解度参数差值达到最小,沥青与橡胶分子之间的势能达到最大,表明在160℃下沥青与胶粉达到最佳相状态;胶粉改性沥青整体相容稳定.

    • WPCLVL共挤出复合材料的抗弯性能

      2018, 21(4):695-700. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804028

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

      摘要:通过共挤出技术制备具有核壳结构的共挤出复合材料(CTC).其壳层为木粉/高密度聚乙烯(HDPE)基木塑复合材料(WPC),核层为杨木单板层积材(LVL).通过三点弯曲试验获得CTC和LVL试件的弯曲性能及破坏模式,并进一步研究水煮冷冻干燥环境对两者弯曲性能的影响.结果表明:CTC试件相对于LVL试件,其弯曲强度、弹性模量和抗弯刚度分别下降66%,127%和160%;但由于壳层WPC阻止了核层破坏时裂纹的产生和发展,使CTC试件的失效时间延长了441%;水煮冷冻干燥处理后,CTC试件的弯曲性能下降幅度明显小于LVL试件,这证明壳层WPC对核层LVL起到了很好的保护作用,WPC和LVL通过共挤出技术可达到很好的组合效应.

    • -10℃即时受冻条件下外加剂和掺和料对负温混凝土性能影响

      2018, 21(4):649-6. DOI: 103969/j.issn.1007 9629201804020

      摘要 (689) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在-10℃即时受冻条件下,采用SK复合防冻剂、粉煤灰、纤维素醚和硅粉配制C30F300混凝土,以研究无预养情况下,化学与矿物外加剂对负温混凝土抗压强度、耐久性能和变形性能的影响.结果表明:在-10℃即时受冻条件下,掺加SK复合防冻剂可配制满足C30F300设计等级的负温混凝土,复掺SK复合防冻剂和矿物掺和料是制备负温混凝土的关键技术.另外,借助X射线衍射(XRD)、压汞法(MIP)、扫描电子显微镜(SEM)等测试方法,对比研究了未掺与掺加SK复合防冻剂水泥净浆的水化过程,阐明了SK复合防冻剂的作用机理;从理论上探讨了SK复合防冻剂、纤维素醚和矿物掺和料对负温混凝土的作用,可以为混凝土配合比设计与施工提供技术参考.

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