• 2022年第25卷第10期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >论文
    • 硫酸复盐改善混凝土早期抗拉强度的机理分析

      2022, 25(10):999-1006. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.001

      摘要 (178) HTML (36) PDF 1.90 M (265) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用混凝土轴向拉伸试验,研究了实验室自制硫酸复盐(SN)对混凝土早期抗拉强度的影响.借助X射线衍射仪(XRD)、热重-微商热重(TG-DTG)分析和扫描电镜(SEM),对硬化浆体的物相组成和微观形貌进行表征,并结合胶凝体系的水化放热情况,对SN的作用机理进行了探索.结果表明:掺加SN能够显著提高混凝土的早期抗拉强度,当SN掺量为2.0%时,混凝土1、3、5 d龄期时的抗拉强度分别提高18.7%、23.6%和16.2%,且对混疑土后期抗拉强度几乎无不利影响; SN可以加快胶凝体系早期水化反应进程,促进钙矾石(AFt)、氢氧化钙(CH)和水化硅酸钙(C-S-H)等水化产物生成,且体系中的C-S-H填充于针状AFt形成的交叉搭接结构内部空间,有利于拉应力在硬化浆体内均匀分布,从而有效提高混凝土的早期抗拉强度.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
      • 8+1
      • 9+1
    • 引气剂对冻融循环前后砂浆毛细吸水规律的影响

      2022, 25(10):1007-1014. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.002

      摘要 (153) HTML (17) PDF 2.67 M (266) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过称重法研究了引气剂掺量对冻融循环前后砂浆毛细吸水规律的影响,并借助低场核磁共振和扫描电子显微镜从微观角度讨论了其影响机理.结果表明:在冻融循环作用前,砂浆的毛细吸水性系数随着引气剂掺量的增加而降低,气孔切断了毛细孔的连通性,导致水分传输通道更为曲折;在冻融循环作用后,砂浆试件的吸水曲线均呈现双线性特征;冻融损伤裂纹可以快速吸水并向毛细孔和气孔中传导水分,导致砂浆试件的前期吸水加速,该现象在低引气剂掺量砂浆中更为显著;随着裂纹充水度的提高,砂浆试件的后续吸水主要通过毛细孔及气孔进行,吸水速度下降;砂浆冻融循环前后的毛细吸水性系数与毛细孔体积占比均存在明显的线性相关性.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
      • 8+1
      • 9+1
    • 碳纳米纤维改性水泥基材料的变形及抗裂性能

      2022, 25(10):1015-1020. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.003

      摘要 (99) HTML (24) PDF 1.40 M (293) 评论 (0) 收藏

      摘要:用超声波分散和表面修饰法将碳纳米纤维(CNFs)分散到水泥基材料中,制备了CNFs改性水泥基材料,研究了其变形及抗裂性能.结果表明:CNFs能抑制水泥净浆的自收缩和干燥收缩,且显著延缓水泥砂浆的开裂时间;当CNFs掺量为0.05%时,CNFs改性水泥砂浆的开裂时间较空白组延长了48.5%;CNFs在水泥基材料中产生的桥连和拔出效应,延缓了裂纹的扩展,从而减少了CNFs改性水泥砂浆的收缩变形,提高了材料的抗裂性能.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
    • 植物纤维增强水泥基复合材料研究进展

      2022, 25(10):1021-1026. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.004

      摘要 (180) HTML (11) PDF 937.26 K (492) 评论 (0) 收藏

      摘要:在石油资源匮乏和碳减排的压力下,以天然植物纤维替代合成纤维,制备增强水泥基复合材料的研究受到广泛关注.植物纤维在水泥基材料中具有抗裂增韧、内养护、保温节能等作用,但是存在纤维性能退化和界面黏结弱化等问题.综述了国内外对植物纤维增强水泥基复合材料所采取的改善措施及效果,指出添加辅助胶凝材料和植物纤维表面包覆处理是解决上述问题的有效途径,并针对今后需要深入开展的相关研究提出建议.

      • 0+1
      • 1+1
    • 混菌矿化增强再生粗骨料的物理力学性能

      2022, 25(10):1027-1033. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.005

      摘要 (86) HTML (14) PDF 2.62 M (192) 评论 (0) 收藏

      摘要:为克服单一微生物培养成本高且矿化鲁棒性不足的缺陷,提出了一种混菌矿化增强再生粗骨料物理力学性能的方法.通过筛选矿化效率较高的好氧嗜碱混菌,考察了混菌矿化对再生粗骨料物理力学性能和混凝土抗压强度的影响.结果表明:相同增强时间下,混菌比纯菌呈现出更优异的矿化增强效果;随着混菌矿化增强时间的延长,再生粗骨料吸水率和压碎指标呈现出先减小后增大的趋势,最优增强时间为15 d;采用矿化增强再生粗骨料制备的再生混凝土抗压强度提高幅度达到22.1%.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
    • 不同纤维长度的混杂钢纤维混凝土本构模型

      2022, 25(10):1034-1039. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.006

      摘要 (138) HTML (15) PDF 839.10 K (348) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了充分发挥不同长度纤维的桥接作用,在混凝土基体中加入不同长度的混杂钢纤维,构成混杂钢纤维混凝土.考虑混凝土开裂后钢纤维的脱黏全过程,利用黏结-滑移模型来模拟混杂钢纤维的增强作用,建立了混杂钢纤维应力与裂缝宽度的关系.考虑到长、短钢纤维随裂缝扩展的黏结状态不同,将混杂钢纤维的增强作用分为3个阶段.基于经典的弥散开裂本构模型,将混杂钢纤维桥接作用视为应力增强,建立混杂钢纤维混凝土本构模型.将所提出的混杂钢纤维混凝土本构模型引入有限元软件Abaqus中,建立了混杂钢纤维混凝土四点弯曲试验有限元模型.通过比较试验数据与数值模拟结果,验证了所提出本构模型的正确性.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
    • 基于DIC的花岗岩-混凝土梁抗弯性能研究

      2022, 25(10):1040-1046. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.007

      摘要 (115) HTML (20) PDF 1.70 M (261) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究岩体缺陷对花岗岩-混凝土复合体抗弯性能的影响,选用2种花岗岩(黄金麻、芝麻灰)制备了不同缝高比(0、0.1、0.5)的花岗岩-混凝土试件,并进行了四点弯曲试验,采用三维数字图像相关(3D-DIC)技术对试件的裂缝开展过程进行了实时监测.结果表明:花岗岩弹性模量越大,试件承受荷载的能力就越强;当裂缝开展至胶结面时,由于花岗岩强度较高,试件荷载-应变曲线会再次上升,直至花岗岩开裂;预制裂缝的缝高比越大,同阶段试件的损伤程度越大,加载结束时裂缝宽度也越大,并且花岗岩弹性模量越大,试件损伤程度特征越明显;当花岗岩内部存在缺陷时,裂缝开展方向会向缺陷靠拢,导致试件进一步失稳破坏.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
    • 超高含水率泥炭土的固化机理及强度特性

      2022, 25(10):1047-1054. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.008

      摘要 (103) HTML (16) PDF 2.41 M (340) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过开展无侧限抗压强度(UCS)和扫描电子显微镜试验,研究了水泥掺量、有机质含量和pH值对超高含水率泥炭土固化强度的影响.结果表明:随着水泥掺量的增加,固化泥炭土的破坏模式从塑性破坏转为脆性破坏;水泥掺量从10%增加到30%后,固化泥炭土的28 d UCS值增加了161%~485%;泥炭土含水率增加1倍后,固化泥炭土的28 d UCS值降低了42%~79%;相比于pH值为5.5的固化泥炭土,pH值为3.5和7.0固化泥炭土的UCS值降幅、增幅分别为10%~46%和8%~38%;基于固化泥炭土的UCS值,提出了超高含水率泥炭土的水泥固化配比,可以为类似工程提供一定的理论指导.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
    • 红土含量对古建红灰性能的影响及作用机制

      2022, 25(10):1055-1060. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.009

      摘要 (93) HTML (7) PDF 1.52 M (260) 评论 (0) 收藏

      摘要:制备了一定梯度红土含量的红灰样品,通过物理力学性能测试、冻融循环试验分析了红土含量对红灰性能的影响,并采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等技术探究了红土的作用机制.结果表明:添加红土后,红灰的防水性、力学性能与耐冻融性均得到改善;红灰中红土与Ca(OH)2发生了火山灰反应,生成的水化硅酸钙填充在红灰孔隙中,提高了其结构的致密性;随着红土掺量的增加,红灰的碳化速率加快,有利于其早期强度的提升.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
    • 低损耗因子复合改性沥青疲劳和自愈特性

      2022, 25(10):1061-1069. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.010

      摘要 (80) HTML (13) PDF 3.68 M (224) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究损耗因子(tan δ)对SBS改性沥青疲劳寿命的调控作用,借助塑料润滑剂乙撑硬脂酸酰胺,制备了4种改性沥青,采用红外光谱仪、原子力显微镜和差示扫描量热仪测试了其微观特性,通过动态剪切流变仪分析了其损耗因子及连续、间歇疲劳参数的变化.结果表明:经羟基化处理的乙撑硬脂酸酰胺(HPT)含胺基和羟基,使沥青中轻组分极易填充至SBS相,其复合改性沥青低温柔韧性无劣化,70 ℃ tan δ显著降低,疲劳寿命大幅增加,自愈特性增强;未经端基处理的乙撑硬脂酸酰胺(HPT-E)仅含胺基,可增强沥青间分子相互作用,其复合改性沥青70 ℃ tan δ略小于2,疲劳和自愈特性均得到改善;经脱胺处理的乙撑硬脂酸酰胺(HPT-R)仅含羰基,对聚合物相网络密度略有提升,其复合改性沥青低温柔韧性增强,70 ℃ tan δ小幅降低,疲劳特性与SBS改性沥青相近,自愈特性增强.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
    • 沥青老化及再生对自愈合性能的影响

      2022, 25(10):1070-1076. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.011

      摘要 (125) HTML (10) PDF 2.23 M (270) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过动态剪切流变仪(DSR)进行“疲劳-愈合-疲劳”试验,分析原样沥青、老化沥青及再生沥青在不同间歇时间下的自愈合性能,并结合红外光谱分析沥青老化、再生过程中官能团与自愈合性能的相关性.结果表明:老化过程中沥青发生了氧化反应,羰基和亚砜基官能团指数增大,极性氧化物含量增加,最终导致自愈合性能降低;添加5%Y型再生剂后沥青自愈合性能明显恢复,经旋转薄膜烘箱老化85、170、340 min的70#基质沥青再生后平均愈合指数恢复至70#基质沥青的100.9%、96.4%、63.2%,愈合速率分别恢复至基质沥青的89.7%、94.7%、40.7%,3种再生剂中Y型再生剂效果最好;沥青自愈合参数与亚砜基、羰基官能团指数线性相关性良好.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
    • >工程应用
    • 钢渣骨料混凝土体积安定性及其抑制效果评价

      2022, 25(10):1077-1085. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.012

      摘要 (103) HTML (15) PDF 2.87 M (279) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用图像分析软件ImageJ分析了钢渣骨料在实际工程用钢渣骨料混凝土(SSAC)中的含量及分布,采用沸煮法研究SSAC的体积安定性,并探明其劣化机理,同时评价了不同表面防护涂层对SSAC膨胀破坏的抑制效果.结果表明:实际工程用SSAC中的钢渣骨料平均含量约为15%,粗、细钢渣骨料体积比接近11∶2;沸煮法可作为工程用SSAC体积安定性的有效评价方法;钢渣骨料中的游离氧化钙(f-CaO)、游离氧化镁(f-MgO)和FeO在空气和水分环境中易发生水化及氧化反应,水化产物和氧化产物的体积膨胀是导致SSAC安定性不良的根本原因;硅烷偶联剂(SCA)单层防护、硅烷偶联剂-聚合物防水砂浆(SCA-P)和硅烷偶联剂-环氧树脂砂浆(SCA-E)双层防护对SSAC膨胀破坏的抑制效果优于聚合物防水砂浆(PWM)及环氧树脂砂浆(EM)单层防护;表面防护涂层虽可在一定程度上延长SSAC的初裂时间,但未完全抑制其膨胀反应,无法从根本上改善SSAC的体积安定性.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
      • 8+1
      • 9+1
    • >研究简报
    • 温度影响epoxy/C-S-H界面黏结性能的分子动力学模拟

      2022, 25(10):1086-1091. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.013

      摘要 (82) HTML (23) PDF 2.26 M (220) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用分子动力学模拟技术模拟不同温度条件下环氧树脂(epoxy)/水化硅酸钙(C-S-H)界面的脱黏行为,研究了热环境对epoxy/C-S-H界面黏结性能的影响,从纳观尺度评价了其界面热敏感性.结果表明:随着温度的升高,epoxy/C-S-H界面的力学性能下降;在热环境下,epoxy在C-S-H表面附近密度降低、稳定性减弱,阻碍了epoxy与C-S-H之间的应力传递;随着温度的升高,epoxy与C-S-H之间的离子键合作用、氢键作用减弱,界面相互作用能下降.研究结果从纳观角度揭示了热环境下epoxy/C-S-H界面黏结弱化的内在机理,为FRP加固混凝土技术的优化设计和可持续发展提供了理论依据.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
    • 煤基固废地聚物注浆材料的制备及性能

      2022, 25(10):1092-1100. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.014

      摘要 (194) HTML (40) PDF 2.58 M (445) 评论 (0) 收藏

      摘要:以煤矸石、粉煤灰等为主体胶凝成分,以脱硫石膏和碱性激发剂等为配体,辅以少量外加剂,制备了煤基固废地聚物注浆材料.采用响应面法开展了25组试验,寻找各指标与各因子间的定量规律及各因子水平的最佳配比.结果表明:通过响应面法建立的回归模型与响应曲面很好地反映了改性剂对浆液性能的影响,且能对复掺改性剂的浆液配比进行优化;在改性剂的复合作用下,以大掺量煤基固废制备的地聚物注浆材料黏度低、流动性好,凝结时间、抗压强度及抗渗性能都满足矿井注浆材料的要求,工程应用效果良好.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1
      • 6+1
      • 7+1
    • 聚合物预浸改性钢渣及其混合料的力学性能

      2022, 25(10):1101-1108. DOI: 10.3969/j.issn.1007-9629.2022.10.015

      摘要 (72) HTML (7) PDF 2.65 M (156) 评论 (0) 收藏

      摘要:用不同质量分数甲基硅酸钾溶液(PM)、硅丙乳液(SAE)对钢渣进行预浸改性处理,探究改性剂对钢渣物理力学性能的增强效果,研究不同替代方式下水泥稳定碎石钢渣混合料力学性能的变化规律.结果表明:预浸改性处理可以提高钢渣的体积稳定性;改性钢渣全部替代天然集料后,混合料抗压强度下降,不宜采用全部替代的方式;部分替代方式下,3%PM改性钢渣混合料力学性能优于12%SAE改性钢渣混合料,4.75~9.50 mm的PM改性钢渣混合料表现出较好的力学性能.建议采用4.75~9.50 mm的PM改性钢渣部分替代天然集料的方式制备改性钢渣混合料.

      • 0+1
      • 1+1
      • 2+1
      • 3+1
      • 4+1
      • 5+1

当期目录


年第卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行