Abstract:

采用随机生成算法投放钢纤维，建立了随机乱向、定向钢纤维增强水泥基复合材料（SFRC、ASFRC）三点弯曲梁细观有限元数值模型，计算了不同纤维掺量下SFRC试件和ASFRC试件加载断裂的全过程，分析了三点弯曲梁开裂截面处的纤维应力，研究了定向钢纤维的细观增强机理. 结果表明：SFRC试件和ASFRC试件荷载-裂缝张开口位移全曲线的模拟值与试验值符合较好，峰值荷载的误差在10%以内；SFRC试件和ASFRC试件的峰值荷载与纤维合力的最大值均随着纤维掺量的增加而增大，当纤维掺量为0.8%、1.2%、2.0%时，ASFRC试件的峰值荷载较SFRC试件提高了75%、111%、141%，纤维合力的最大值较SFRC试件增大了202%、144%、127%；定向钢纤维可以有效改善水泥基复合材料的断裂性能，显著提高钢纤维的利用率，延缓裂缝的扩展.

Abstract:

通过贯入力学试验研究特性材料拦阻系统（EMAS）泡沫混凝土在破碎碾压过程中的力学性能，并分析了冻融作用对其压溃强度及吸能效果的影响.在初步建立泡沫混凝土离散元模型的基础上，提出“虚拟试验法”，以获得泡沫混凝土离散元模型的最佳参数组合.通过模拟抗压强度试验证明了模型仿真精度可达97.7%.在此模型的基础上，研究了混凝土子颗粒及孔隙颗粒的半径和力学参数对材料贯入力学性能的影响.所提出的EMAS泡沫混凝土材料离散元模型可为EMAS拦阻过程仿真提供更为精确的研究方法.

Abstract:

研究了NaCl-MgCl₂复合除冰盐对盐溶液结冰压和临界饱水度，以及对混凝土盐冻剥蚀破坏和饱水度等的影响，揭示了其降低混凝土盐冻剥蚀破坏的作用机理.结果表明：在NaCl除冰盐中掺入MgCl₂可有效降低盐溶液造成的混凝土盐冻剥蚀破坏；随着复合除冰盐中MgCl₂掺量的增大，其对盐溶液结冰压的影响很小，但可明显增大盐溶液的临界饱水度；在冻融循环条件下，掺有复合除冰盐的混凝土的饱水度及其增长速率明显降低.

Abstract:

为探究滨海环境中干湿循环的不规律性对混凝土表层氯离子传输的影响，设计了连续、非连续干湿循环对比试验，研究了不同干湿循环下水灰比和干湿循环制度对混凝土表层氯离子含量分布规律及对流区氯离子含量变化规律的影响.结果表明：当自然风干时间/湿润时间（t_d/t_w）较大时，由于双向对流与扩散的传输现象，使得氯离子含量在对流区存在1个拐点；对流区深度基本随水灰比减小而减小；连续干湿循环下氯离子峰值含量随着t_d/t_w的减小而增大；相较于连续干湿循环而言，非连续干湿循环对表层氯离子含量随深度的变化规律和氯离子峰值含量的影响较大.

Abstract:

为研究冻融循环对蒸汽养护混凝土力学性能演化规律的影响，通过开展蒸汽养护混凝土试件冻融循环试验和单轴压缩-声发射试验，分析了冻融循环作用后不同蒸汽养护制度下混凝土加载损伤破坏声发射过程，依据声发射特征参数建立了冻融循环后蒸汽养护混凝土受压损伤本构模型，探究了损伤变量与冻融循环次数的变化关系.结果表明：60、80 ℃蒸汽养护对混凝土抗冻性能不利，40 ℃蒸汽养护混凝土与标准养护混凝土抗冻性能无明显差异；混凝土受压破坏过程的声发射振铃计数变化呈现出明显的接触期、平静期、陡增期三阶段变化规律，平静期-陡增期分界点随冻融循环次数的增加在时间上发生后移；受压过程前期，蒸汽养护混凝土损伤发展较为缓慢；相对峰值应力达到0.8以后，蒸汽养护混凝土损伤发展较为迅速，直至受压破坏.

Abstract:

制备了陶粒轻骨料混凝土与普通混凝土叠合试块，以分组试验数据为小样本，采用端到端的梯度提升决策树（GBDT）集成学习算法，建立了混凝土叠合面处理方式、浇筑间隔时间及法向作用力等输入特征参数与叠合面黏结强度之间的预测模型；并将GBDT模型预测结果与支持向量回归、K近邻回归、决策树和BP神经网络等模型的预测结果进行综合对比.结果表明：GBDT模型预测结果的拟合优度、平均绝对误差和均方根误差均优于其它模型，其测试样本集的平均相对误差明显小于其它模型.所建立的GBDT模型具有较高的准确率，可对混凝土叠合面黏结强度的变化进行满意的预测分析.

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为了探究玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋在模拟和真实混凝土环境中性能衰退的规律及机理，设置了碱溶液（AS）和混凝土包裹GFRP筋后置于自来水中（CS）2种侵蚀环境，采用短梁剪切法分析了GFRP筋力学性能的衰退规律，并借助扫描电子显微镜、差示扫描量热法分析了GFRP筋的微观结构和玻璃化转变温度（T_g）.结果表明：随着温度的升高，GFRP筋层间剪切强度衰退的速率加快；GFRP筋在60 ℃的AS中老化183 d后层间剪切强度保留了48.6%，T_g降低了9.2%，部分纤维与树脂脱黏，树脂出现孔洞；相同条件下CS中GFRP筋的层间剪切强度保留了61.4%，T_g降低了3.4%，纤维产生浅坑.基于Arrhenius方程建立了北京地区GFRP筋的性能预测模型.

Abstract:

以锂渣在碱溶液中的选择性溶出特性研究为出发点，计算锂渣中的Si、Al和Ca在不同碱-水热环境下的溶出率，分析锂渣在处理前后的物相组成、产物类型和微观形貌，探究碱-水热环境下锂渣的火山灰活性和溶出组分间的反应行为.结果表明：NaOH溶液浓度的提高有利于锂渣中锂辉石等成分溶解和Si、Al与Ca溶出；温度和溶出时间是碱激发锂渣反应进程的主要影响因素；在60 ℃以上的碱-水热环境下，锂渣的火山灰活性能够有效激发，锂渣中各可溶出元素的溶出率显著提高，并伴有大量反应产物生成.

Abstract:

为探究磨细铁尾矿粉在无熟料体系中的固结性能，以硅铝型铁尾矿为主体材料，掺配钙、硫、硅校正材料，在磨细比表面积约为1 000 m²/kg时，使铁尾矿粉获得无熟料高强度固结效果.利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、差示扫描同步热分析仪（DSC-TG）测试技术及化学滴定方法，分析了固结体中水化产物的种类、含量及微观形貌，研究了无熟料固结材料的水化机理.结果表明：当钙、硫、硅校正材料总占比为40%，且三者之间质量比为20∶5∶15时，利用铁尾矿细磨过程中矿物表面晶格畸变形成的非晶质层成分与校正材料之间的水化反应及产物协同效应，能够获得28 d强度为52.08 MPa的固结体；水化过程中，钙矾石（AFt）的快速生成为硬化浆体提供了早期强度，水化硅酸钙（C-S-H）是稳定固结体后期强度的保证，1/7~1/5的晶胶比确保了固结体强度的持续发展.

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采用煅烧黏土在碱性溶液中的反应热试验，探明了氢氧化钙含量、反应温度、煅烧温度和高岭石含量等因素对煅烧黏土反应活性的影响规律及其机理.结果表明：反应热试验能够实现煅烧黏土反应活性的快速表征，且累计放热量与黏土中高岭石含量具有良好的线性相关性；随着煅烧温度的升高，黏土颗粒逐渐破碎，结构无序化程度增大，反应活性出现并逐渐增长到峰值，随后黏土颗粒粒径进一步增大，导致反应活性显著下降.

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为促进MgO基单组分碱激发矿渣胶凝材料（AASM）的发展和应用，采用MgO和硅酸钠作为激发剂，通过单独及复合激发的方式，研究了MgO和硅酸钠组合形式对单组分AASM水化微结构和力学特性的影响，并采用纳米压痕分析了其微观力学性能.结果表明：加入MgO后，会形成Mg（OH）₂，可提供碱性环境，促使矿渣溶解；硅酸钠溶解后，会进一步提升溶液pH值，加速矿渣Al—O、Si—O键断裂以及Ca²⁺等溶出，形成双重强化效应，促进矿渣水化；MgO/硅酸钠复合激发时，体系产生了相对单独激发时更丰富的水化产物；孔结构分析发现，复合激发时AASM具有最小的孔隙率，且有害孔隙最少；两者复合激发时会产生更多的高弹性模量水化产物，较强的微观力学性能则促使宏观力学强度的提高.

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为了缩短硫氧镁水泥（MOSC）的凝结时间，提高其早期力学性能，以蔗糖为分散剂，用不同水化活性的氧化镁（MgO）粉制备了MOSC，分析了蔗糖对MOSC凝结时间、水化性能、抗压强度、物相组成、微观形貌和孔结构的影响. 结果表明：活性为75.0%的MgO粉较活性为65.5%的MgO粉制备的MOSC凝结时间更短，早期抗压强度更高；蔗糖作为分散剂更适用于活性为75.0%的MgO粉制备的MOSC体系，通过其空间位阻效应的发挥，改善新拌浆体的流动度，延长新拌浆体的初凝时间和终凝时间，还能抑制Mg（OH）₂的生长，降低硬化浆体的孔隙率，提高其28 d的抗压强度；蔗糖可促进MOSC吸收大气中的CO₂形成MgCO₃晶体.

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研究了常规重防腐涂层（常规涂层）和石墨烯重防腐涂层（石墨烯涂层）的附着力和电化学性能，并利用数值模拟研究了牺牲阳极和石墨烯涂层防护下的海上风电钢管桩的防腐性能.结果表明：石墨烯涂层的附着力明显大于常规涂层；石墨烯涂层的腐蚀电流密度比常规涂层降低了1个数量级，且其腐蚀电位正移，表明石墨烯涂层的防腐效果较好；与常规涂层相比，石墨烯涂层可显著减小钢管桩表面的腐蚀速率，提高涂层的阴极保护作用.

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为探究承载性能优良且经济适用的碱渣地基土方案，设计了24种掺入粉煤灰和软黏土的复合碱渣土，并且综合无侧限抗压强度与经济指标，通过模糊评价法确定了复合碱渣土的最优配合比，同时对其进行了劈裂抗拉试验、静力三轴试验和蠕变试验.结果表明：软黏土、粉煤灰均对碱渣有明显加固作用，软黏土的加入可减少粉煤灰的用量，具备较好的经济适用性；复合碱渣土的劈裂抗拉强度与其无侧限抗压强度之比为0.15；固结围压对复合碱渣土不排水强度的影响最大，超固结比次之，固结比最小；当上部荷载未达到长期强度时，复合碱渣土的蠕变特征较为稳定且数值极小.

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将微胶囊相变材料（MPCM）加入水泥砂浆中制成建筑储能砂浆，研究了储能砂浆的微观形貌、相变特性、热稳定性、导热系数、储热性能和力学性能.结果表明：储能砂浆的导热系数随MPCM含量的增加而降低；储能砂浆的MPCM芯材为固态时的导热系数大于其为液态时的导热系数；当MPCM含量为20%时，储能砂浆的内表面峰值温度较水泥砂浆降低3.1 ℃，达到峰值温度的时间比水泥砂浆延迟20.5 min，其28 d龄期硬化浆体的抗压强度为9.3 MPa；储能砂浆具有足够的抗压强度和良好的储能调温能力，可用于建筑围护结构.

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为深入研究水泥浆体中的氯离子扩散性能，更好地考虑水泥颗粒形状特征带来的影响，本文首先建立了基于非球形颗粒水化堆积的水泥浆矢量模型，通过第三方实验充分验证其可靠性后，明确了长细比对水化度和孔结构特征的影响。其次，将First-passage理论应用于所建立的水泥浆微结构模型，提出了综合考虑内、外水化层和未水化层扩散特性的布朗运动算法，并通过对比氯离子扩散试验数据对其可靠性进行了验证。最后，利用建立的布朗运动算法分析了长细比对水泥浆氯离子扩散系数的影响。本研究给出了分析水泥颗粒形状对氯离子扩散系数影响的新方法，可为混凝土耐久性设计提供一些参考。

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为弥补传统泡沫沥青高温稳定性和黏附性的不足，解决传统橡胶改性沥青发泡效果不理想的缺陷，对TB（Terminal Blend）橡胶泡沫沥青进行了研究。综合评价了TB橡胶沥青发泡效果的影响规律，对其微观形貌与特征进行表征，并对泡沫沥青的高温性能、温度敏感性、黏度进行评估。研究结果表明：TB橡胶沥青制备泡沫沥青具备可行性，相对于传统泡沫沥青，在温度敏感性降低的同时，其高温性能、黏度均显著提升；微观结果显示，发泡过程为仅为物理过程；发泡效果受发泡温度和用水量的影响，但用水量对于整体发泡效果的影响更明显；TB橡胶泡沫沥青的最佳发泡温度为160°C和发泡用水量为2.7%，该条件可为拌制高质量的泡沫沥青混合料提供技术支撑。

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为探究墩粗钢筋与高强钢纤维混凝土之间的黏结锚固性能,开展了32个钢筋—高强钢纤维混凝土黏结试件的拔出试验。以黏结长度、保护层厚度和钢筋类型(普通钢筋、墩粗钢筋)为试验变量,通过黏结强度、峰值滑移等研究钢筋墩粗对钢筋—高强钢纤维混凝土黏结滑移性能的影响规律。研究发现,随黏结长度增加,黏结强度降低,且黏结长度对墩粗钢筋试件的影响较普通钢筋试件更明显。提高保护层厚度可以提升黏结性能,但作用效果有限。钢筋墩粗可以有效提高钢筋与混凝土之间的黏结强度,显著降低峰值滑移,使破坏模式由混凝土劈裂破坏向钢筋拉断破坏转变。进一步地,基于试验数据,建立了黏结-滑移关系。

Abstract:

为降低电化学修复对钢筋的氢脆作用，本文对比了恒电流和方波电流两种电场对钢筋混凝土构件进行电化学修复效果。通过开路电位、线性极化、交流阻抗、拉伸实验及扫描电镜等方法对比分析两种电流施加方式对砂浆中钢筋耐蚀性和力学性能的影响。结果表明：相较于恒电流电化学修复，方波电流作用下的钢筋腐蚀电流密度更小，砂浆保护层电阻、钢筋钝化膜电阻及钢筋电荷转移电阻更大；方波电流电化学修复对砂浆保护层的修复效果更显著，增强了钢筋钝化性能，减小了钢筋腐蚀速率；方波电流可降低电化学修复阴极极化对钢筋塑性的影响，减少钢筋氢脆风险。

Abstract:

为提升土遗址注浆料抗拉与抗裂性能，以椰壳纤维掺和糯米浆、烧料礓石、黄土改性注浆料为研究对象，研究纤维掺量和长度对土遗址注浆材料流动性、收缩性、抗压强度和抗折强度的影响规律。结果表明，纤维掺量和长度越大，浆体流动性越低，而纤维长度与收缩率无明显相关性；椰壳纤维良好的桥接能力可有效提高浆体固化后的抗压、抗折强度和延性，纤维掺量和长度均存在最优值，建议加筋配比为长度6mm、掺量0.5%~0.6%，此时抗压、抗折强度分别提升49.09%和32.08%；但过多过长的纤维易发生弯折、团聚，反而将导致流动性和力学强度大幅降低。

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为了高附加值利用电石渣以及封存CO2，以电石渣为原料，使用甘氨酸(Gly)为添加剂，常压下采用电石渣?CO2反应方法的工艺，碳化法制备了高纯度球形球霰石碳酸钙。通过扫描电子显微镜和粉末X射线衍射等分析技术，研究了Gly掺量对产物球霰石含量的影响以及球霰石的稳定性，并探讨了球霰石的形成机理及滤液中Gly的循环利用。结果表明：球霰石的含量随着Gly掺量的增加而呈先增加后减少的趋势。制备的球霰石具有良好的热稳定性。在球霰石的形成过程中，碳酸钙由方解石和小针状文石晶体通过团聚、溶解和沉淀转化为表面有粗糙突起的球形球霰石。滤液中的Gly可循环利用制备球霰石且不影响球霰石的含量。电石渣?CO2反应方法是一种简便、低成本、少污染制备球霰石的新工艺。

Abstract:

本文以气态硫磺还原磷石膏(PG)作为全钙源采用分段煅烧制度来制备贝利特硫铝酸盐水泥。采用XRD，FT-IR等分析方法研究了矿物相组成与水化性能，确定了水泥熟料的最佳煅烧参数。其主要矿物相为C4A3S?、C2S、C4AF，含有少量C2AS和α'-C2S。随煅烧温度和煅烧时间增加，C4A3S?含量增加，但煅烧温度超过1300℃，煅烧时间超过90 min后会对C4A3S?的形成产生不利影响；过度煅烧熟料各龄期强度都会降低，对其早期强度发展产生不利影响，但对其后期强度发展有利。

Abstract:

本文从废弃玻璃中获得廉价硅源用于二氧化硅气凝胶（SA）的研制，并将所制得SA负载于多孔的膨胀珍珠岩颗粒中进行有效利用。结果表明：玻璃粉在热碱液中的溶解时间须大于4 h，所形成的硅源溶液才能制成结构较理想的SA，其孔结构和导热性能优于水玻璃。在相对真空压力为-0.08 MPa下处理10min能够制得性能优异的负载二氧化硅气凝胶的膨胀珍珠岩（EPA）。将制得的EPA通过等体积取代膨胀珍珠岩配制砂浆，随着取代率的提高，砂浆导热系数随之减小。

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为综合考虑沥青低温性能对沥青混合料低温性能的影响，并依据沥青及混合料低温性能实现对混合料低温性能的预测，采用弯曲梁流变试验、常规低温试验和TSRST测定5种沥青及混合料的低温评价指标，并进行灰色关联分析，建立分数阶灰色预测模型。结果表明：沥青低温连续分级温度、玻璃态转变温度、脆点、4种温度下的蠕变速率和耗散能比对混合料低温性能影响较大；冻断温度和转折点温度FGM(1,4)模型的误差分别为1.83%和3.71%，精度为优，预测结果合理。

Abstract:

硬化后的碱矿渣胶凝材料含有较多凝胶孔隙，孔隙表面双电层会显著影响氯离子传输速率。本文描述了碱矿渣胶凝材料的固液界面双电层特性，测试分析了不同氯离子浓度及不同表面活性剂浓度下的双电层Zeta电位，阐明了双电层效应对氯离子扩散和吸附的影响机理。结果表明，碱矿渣胶凝材料的Zeta电位为负值，氯离子浓度的提高使Zeta电位负值减小。利用阳离子表面活性剂可使Zeta电位转为正值，从而提高氯离子吸附能力并减小有效氯离子扩散系数，阴离子表面活性剂效果相反。碱矿渣胶凝材料孔隙表面双电层效应的改变可以使氯离子吸附能力改变50%以上。

Abstract:

采用Mini-Mason法(多次抛填多次振捣)制备出了一种高粗骨料体积率的骨料嵌锁良好的正混凝土。试验表明，通过提高填充砂浆的流动性，能有效提升混凝土中粗骨料的体积率至53%，并明显改善混凝土的力学性能、体积稳定性、传质性能和界面过渡区的结构，优化浆体与骨料的粘结状态，大幅度降低胶凝材料的用量，证明了3D打印正混凝土的可行性和技术优势。

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本文主要研究十三氟辛基三乙氧基硅烷（PFOTES）对水泥基材料的工作性能、防覆冰性能和微观性能的影响，并通过TG-DSC、XRD探究水泥水化产物的化学及物相的组成。结果表明：掺入PFOTES能延长水泥浆体的凝结时间；低掺量时对冰附着力、接触角的改善效果较为明显，随掺量的进一步提升，冰附着力与接触角都基本保持不变；PFOTES改性砂浆的吸水率、抗压强度随掺量的增大而降低；通过微观测试证明了PFOTES可以延缓水泥水化，但并未生成新的水化产物。

Abstract:

针对传统灌浆料收缩变形大、早期强度低的问题，采用硫铝酸盐水泥-硅酸盐水泥-石膏三元复合体系制备了低收缩早强型灌浆料，探究了其结构形成的微观机理。根据最优配合比制备的灌浆料1 d、3 d抗压强度可分别达到60.1 MPa、75.5 MPa，3 d自缩率为351.39×10-6，28 d干缩率低至239.75×10-6，均高于国家标准要求。微观测试结果表明，灌浆料水化产物中的钙矾石(AFt)相互交错搭接构成致密的晶体骨架，使其具有较高的早期强度，而C-S-H凝胶则促进了后期强度发展。AFt表现出的微膨胀作用使其收缩变形逐渐变小，进一步保障了灌浆料的早强与低收缩特性。

Abstract:

以电石渣、脱硫石膏和钢渣掺量为影响因子，7d、28d抗压强度为响应值，使用响应面法（RSM）研究各固废交互作用对粉煤灰地聚物强度影响规律，通过水化热、SEM和XRD试验分析其增强机理。研究表明：RSM优化后的电石渣、脱硫石膏和钢渣掺量分别为6.34%、1.6%、29.47%，7d、28d抗压强度分别达到18.10MPa、29.92MPa；电石渣-脱硫石膏-钢渣改性地聚物将生成更多的C-(A)-S-H凝胶和钙矾石（AFt）晶体，随着养护龄期增加，凝胶逐渐增多，填充微小孔隙，使结构更加密实，强度提高。

Abstract:

通过设计暴雨堵塞试验研究了新型再生透水混凝土（NRPC）的抗堵塞性能，分析了NRPC孔径和堵塞物粒径变化对NRPC堵塞结构、透水系数、堵塞深度和堵塞物通过率的影响。结果表明：NRPC形成的堵塞结构由孔径和堵塞物粒径的比值（d/r）共同决定，暴雨作用后的堵塞结构分为单颗粒表面堵塞、单颗粒孔道堵塞和多颗粒孔道堵塞。透水系数的降低主要发生在第一次暴雨堵塞循环中，小粒径堵塞物（r＜1.18 mm）形成的多颗粒堵塞是造成NRPC透水系数降低的主要原因。随着d/r增加，多颗粒孔道堵塞结构的稳定性不断降低，当d＞r时，d/r越小，NRPC孔道堵塞的深度越大。随着d/r增加，堵塞物的通过率不断增加，孔道的筛选作用降低。

Abstract:

为了客观评价硫酸盐侵蚀下混凝土传输—反应—损伤的全过程，基于结晶压理论、体积膨胀理论以及Fick第二定律，建立了考虑孔隙率、曲折度和临界损伤程度的传输模型，并通过交替隐式差分法实现了对硫酸盐传输变系数求解，结果表明，预测模型与试验结果基本吻合，可较好地预测混凝土中硫酸根离子扩散规律，最大误差为28.6%；影响因素分析表明，硫酸盐侵蚀浓度和临界损伤程度的大小对混凝土剥落具有较大的影响，同临界损伤程度下硫酸盐浓度越高，其剥落速度越快，5%硫酸钠溶液中剥落速度比1%硫酸钠溶液快133.0%；同硫酸钠溶液浓度下临界损伤程度越大，剥落厚度越小，临界损伤程度从0.8增大至0.95，剥落厚度减小了42.9%。

Abstract:

采用自开发算法和自研发的轮式加速加载磨耗仪，研究了集料形态对碎石封层嵌挤结构与抗剥落性的影响。结果表明：80.7%的针状集料以平铺式存在，对碎石封层嵌挤结构的影响较小，为保证良好的抗剥落性，其含量不宜高于16%；片状集料多以平铺或交叠形式存在，易引起相邻集料的移位和交叠，对集料嵌入率和保持能力不利，含量应控制在10%以下；当针状与片状集料同时存在时，碎石封层经历磨耗后的质量损失增加约2%；集料嵌入面积百分率PEA兼具良好的稳定性与敏感性，是评价碎石封层抗剥落性的理想指标。

Abstract:

为研究相容剂组成对SBS改性沥青抗老化性能和微观结构的影响,调制了不同结构组成的相容剂制备SBS改性沥青样品,通过常规性能试验、动态剪切流变试验、荧光显微镜评价了其老化前后性能及微观相态的变化情况。结果表明：相容剂中芳香分含量越高,改性沥青的高温性能越好,而饱和分含量越高,改性沥青的低温性能越好。老化后,相容剂中芳香分含量越高,其改性沥青各项性能变化幅度越小,抗老化性能越好；反之,饱和分含量越高其抗老化性能越差。同时,微观相态结构发生了明显的聚集现象,饱和分含量越多,聚集越严重,颗粒粒径越大,体系由SBS相和沥青相连续相结构变为SBS相为分散相、沥青相为连续相的结构。

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层板销接木（Dowel laminated timber，简称DLT）是仅由木销和层板组成的一种无胶无钉、近似全实木的工程木产品，可用做梁、墙体和楼板，具有用材经济、绿色低碳、预制化程度高等特点. 本文从构造和分类两方面对DLT进行了简要概述，系统梳理了近些年DLT在木销及木销节点、构件方面的性能研究成果，包括木销-层板销槽承压性能、木销节点抗剪性能、DLT木梁抗弯性能、以及DLT板振动特性等. 在此基础上，介绍了DLT在性能研究中存在的不足，并提出了DLT研究亟需解决的关键问题.

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本文通过设置不同陈化条件，研究陈化对建筑石膏力学性能及微观结构的影响机理。结果表明，随着陈化时间的增加，建筑石膏的标准稠度需水量先减少后增加，2h强度则是先增加后减少；相对湿度越大，最佳陈化时间越短。在建筑石膏的陈化过程中，无水石膏吸水生成半水石膏，表面的微裂纹因吸水生成的二水石膏晶体起到填充作用而逐渐自愈合，孔隙率下降，从而提高了力学性能；过了最佳陈化阶段之后，二水石膏继续生长导致石膏性能逐渐下降。

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采用离心喷雾干燥工艺对聚羧酸减水剂进行粉体制备研究，得到的减水剂粉体含固量可达到99%（质量分数，下同）.通过红外光谱分析发现：聚羧酸减水剂分子结构中的羰基在干燥过程中发生了部分分解，但减水剂宏观性能仅受有限影响，粉体减水剂的性能与液态减水剂基本相当.通过单因素试验研究了干燥室进口风温、进料液温度、进料液含固量对喷雾干燥工艺及粉体性能的影响，确定了喷雾干燥工艺适宜的参数范围为干燥室进口风温180~220℃，进料液温度20~40℃，进料液含固量20%~60%.

Abstract:

旨在运用动态表征模型评价沥青的老化过程,并采用多指标评价方法对比不同沥青的优劣。对4种沥青进行不同时间的RTFOT老化试验,采用动态表征模型拟合,得到沥青针入度、延度、软化点和粘度的老化参数和老化方程；采用灰色关联决策评价方法,以沥青针入度、延度、软化点和粘度的老化参数L和r为评价指标,综合对比不同沥青的抗老化性能。研究结果表明：沥青针入度、软化点、延度和粘度与老化时间存在非线性关系,在开始时刻,老化速率大,后期随着时间的推移,老化速率趋于缓慢,最后达到平衡；沥青的老化过程可用动态模型表征,参数L和r能很好地表征沥青老化过程的老化度和老化速率,不同沥青的不同指标的老化参数排序不一致；采用灰色关联决策评价四种沥青的抗老化性能排序为：室内制备改性沥青优于90号A级基质沥青优于成品改性沥青优于70号A级基质沥青。

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采用早龄期混凝土变形与内部湿度测量装置,测量了水泥净浆、砂浆和混凝土的自由变形及内部湿度变化规律.结果显示:水泥净浆、砂浆和混凝土早期变形均具有先膨胀后收缩的特征,膨胀结束点之后的变形为有效变形;3种水泥基材料的早期收缩随龄期的发展遵循双阶段模式,即早期的快速发展期(阶段Ⅰ)和随后的缓慢发展期(阶段Ⅱ);在阶段Ⅰ,3种材料收缩差异不大,骨料对收缩变形的约束作用主要体现在阶段Ⅱ;最终混凝土收缩最小,砂浆次之,水泥净浆最大.从浇筑开始,材料内部湿度经历早期的水气饱和期(相对湿度RH=100%)和随后的湿度下降期,湿度下降的起始点基本与收缩发展阶段Ⅱ起始点相对应,表明阶段Ⅱ的收缩与内部湿度下降密切相关.收缩变形的双阶段模式及其与湿度发展的对应关系揭示了水泥基材料早期变形机制由化学减缩控制到湿度控制的转换过程

Abstract:

采用旋转黏度计、流变仪研究了硅酸钠溶液模数、质量分数及温度对硅酸钠溶液及土聚新拌物流变性能的影响；探讨了硅酸钠溶液超声改性对土聚新拌物工作性能的改善效果.结果表明：常温(18~25℃)下，硅酸钠溶液黏度在其模数为2.2时出现最小值，但随着温度的升高，模数对溶液黏度的影响逐渐减弱.当硅酸钠溶液处于真溶液区域(模数<1.8)时，土聚新拌物黏度随硅酸钠溶液模数增大变化不大; 当硅酸钠溶液处于水玻璃SiO2聚合区域(模数>2.2)时，土聚新拌物黏度随硅酸钠溶液模数增大急剧增加.硅酸钠溶液质量分数越高，硅酸钠溶液和土聚新拌物的黏度均越大.在硅酸钠溶液温度为30℃时，土聚新拌物的黏度达到最低值.硅酸钠溶液超声改性可改善其黏度，增大土聚新拌物的扩展度，并提高土聚物的抗压强度.

Abstract:

以城市垃圾焚烧飞灰（以下简称焚烧飞灰）为主要原料，在实验室电炉里成功烧成了硫铝酸盐水泥熟料.研究了硫铝酸盐水泥熟料的烧成过程、组成及其形貌特征，并分析掺加适量石膏的硫铝酸盐水泥水化及重金属浸出特性.结果表明：将焚烧飞灰作为主要原料可以煅烧出以C4A3S和C2S为主要矿物的硫铝酸盐水泥熟料，焚烧飞灰在生料中的掺量不宜超过30%（质量分数，下同）；烧成熟料表面疏松多孔，显现多层且无规则、细小的晶体；制备硫铝酸盐水泥时，掺入5%~10%的无水石膏均能使所配制的产品具有优异的物理性能；硬化硫铝酸盐水泥浆体孔隙率和中值孔径随着水化龄期的延长而不断降低；硫铝酸盐水泥对重金属离子固化效果较好，水化各龄期Zn，Cu，Cd，Ni，Cr，Pb这6种重金属离子的浸出浓度均远低于标准规定的浓度限值.

Abstract:

应用复合材料细观力学理论及三维微观水化模型，建立了描述硬化水泥浆体弹性力学性质的多相细观力学模型；将水泥浆体中的水化产物、未水化水泥颗粒和水(孔洞)分别视为基体、夹杂及等效介质，计算了水泥浆体在不同水灰比情况下的弹性力学性质随水化程度的演化.该模型所需要的参数为水泥浆体各相矿物组成含量及自身的弹性力学性质.通过与试验结果比较，证明了该模型可以用于预测水泥浆体的弹性力学性质.

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采用扫描电镜和能量散射能谱分析仪分析了混凝土中砂岩、大理岩、正长岩和玄武岩4种骨料与水泥浆体界面结构特征，并对这4种骨料混凝土的极限拉伸性能进行了研究.结果表明：不同骨料饱和面干吸水率不同，影响了骨料水泥浆体界面过渡区水化产物的化学组成，进而影响了界面结构特征.砂岩、大理岩骨料与水泥浆体界面过渡区存在氢氧化钙的富集；正长岩、玄武岩骨料与水泥浆体界面过渡区则较少见到氢氧化钙的富集.4种骨料与水泥浆体界面过渡区宽度大小顺序为：大理岩＞砂岩＞正长岩＞玄武岩.不同骨料混凝土的轴心抗拉应力应变行为受骨料水泥浆体界面结构特征的影响.

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采用X射线荧光分析、X射线衍射、Fourier红外光谱、29Si固体核磁共振谱结合去卷积技术研究了脱钙对水泥（ASTMⅠ型）浆体中C S H凝胶结构的影响.结果表明：对于水化3,28d的水泥浆体，其脱钙过程均为2个阶段，即：当水泥浆体的钙硅比(摩尔比)由2.78左右降至2.00左右时，几乎全部游离的CH被脱去，C S H凝胶部分脱钙，浆体的脱钙主要在这个阶段完成，C S H平均链长分别由2.4，2.9增加至4.4，5.8，且I(Q2)/I(Q1)增加；当水泥浆体的钙硅比降至1.83左右时，C S H凝胶脱钙，并产生了更显著的聚合，C S H平均链长进一步分别增加至6.2，9.9，且I(Q2)/I(Q1)继续增加；Alite和Belite在整个脱钙过程中的变化并不明显.脱钙过程中C S H二聚体向更高聚合态转变，但是Al掺杂会影响C S H结构的稳定性.从分子尺度理解，脱钙如能使桥硅氧四面体结构稳定，对于C S H结构的优化是有利的

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为了探讨纤维素醚与水泥浆之间在水化早期的相互作用，通过傅里叶变换红外光谱分析和热分析方法研究了HEMC(羟乙基甲基纤维素醚)对水泥浆前24h主要水化产物形成历程的影响.结果表明：HEMC延迟了钙矾石、C S H凝胶和CH(氢氧化钙)的形成，延缓了水化产物中水分子由吸附态向结晶态的转化；HEMC对不同水化产物的延迟能力不同，对CH的延迟能力最强，对钙矾石和C S H的延迟能力较弱.在前24h中，HEMC没有导致水泥浆生成新的物相.

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将硫铝酸锶钙矿物引入到硅酸盐熟料矿物体系中，合成了阿利特硫铝酸锶钙水泥，改善了硅酸盐水泥的性能.利用X射线衍射、扫描电镜能谱仪和岩相等测试手段，研究了过量掺加SO3和SrO对阿利特硫铝酸锶钙水泥性能的影响.结果表明：熟料中SO3和SrO最佳过掺量分别为50%和80%（质量分数），制得的阿利特硫铝酸锶钙水泥的1，3,28d抗压强度分别达到32.8，66.8,126.4MPa，具有良好的力学性能.SO3和SrO的过量掺入促进了硫铝酸锶钙矿物的形成，且有利于阿利特在低温下的形成.

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针对南方高原潮湿路面，采用沥青路面上面层常用密级配AC 16混合料，首先根据实际情况制定了反复凝冰的试验条件，然后对经历不同凝冰次数的试件进行体积指标、力学性能、高低温性能以及水稳定性等各项性能的试验研究，分析反复凝冰对混合料各项性能的影响.结果表明：混合料的初始空隙率对反复凝冰过程中的混合料空隙率有重大影响；高温稳定性随着凝冰次数的增加而衰减；力学性能、水稳定性以及低温性能在反复凝冰后都有不同程度的衰减，约前8次衰减较快，之后趋于平缓.

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设计了不同温度条件的肯塔堡飞散试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，以探寻较为合理的、能够有效反映大空隙率沥青混合料抗松散性能、水稳定性能的评价方法和评价指标.结果表明：肯塔堡飞散试验可以用于评价大空隙率沥青混合料的抗松散性能与水稳定性能.建议以20℃飞散损失、-18℃冰冻飞散损失作为一般温度、冰冻条件下大空隙率沥青混合料的抗松散性能评价指标，以60℃浸水飞散损失作为其水稳定性能评价指标，以20℃飞散损失及60℃浸水飞散损失的变异系数不大于10%，-18 ℃冰冻飞散损失变异系数不大于20%作为耐久性指标的技术要求.

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采用混凝土的Kelvin阻尼模型和复阻尼模型，对钢筋混凝土阻尼参数进行了分析，推导得到了弹性阶段弯曲振动时钢筋混凝土阻尼性能的理论折减系数.研究了弯曲振动时钢筋混凝土损耗因子与配筋率、激励频率间的关系.结果表明：钢筋混凝土损耗因子随配筋率的增加和激励频率的提高而下降，且初始下降较快，而后渐趋平缓.将试验数据与理论折减系数进行对比分析，发现在配筋率较高时，理论折减系数与实测阻尼变化趋势接近，而在配筋率较低时，由于未考虑素混凝土的阻尼性能与激励频率的关系，两者间存在一定的偏差.

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通过混凝土柱的轴心动态抗压试验，在10-5~10-3 s-1应变速率范围内对比研究了硫酸钠侵蚀与未侵蚀混凝土本构关系的应变速率效应，分析了该效应对硫酸钠侵蚀与未侵蚀混凝土的抗压强度、弹性模量、峰值应变和吸能能力的影响.结果表明：随着应变速率的增加，混凝土的抗压强度也随之增加，受硫酸钠侵蚀混凝土抗压强度的应变速率敏感性较高，弹性模量的应变速率敏感性较低，但是峰值应变和混凝土的吸能能力随着应变速率的增加显著增加.另外，对受硫酸钠侵蚀与未侵蚀混凝土试件在不同应变速率下的破坏现象也进行了初步的讨论.

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通过对不同配比的9组复合固废轻质填料（简称轻质填料）试样在不同干湿循环次数下的单轴抗压强度试验，分析了干湿循环下各组分掺入比对轻质填料抗压强度的影响.结果表明：轻质填料经历8次干湿循环后仍有较好的力学性能，达到或超过水泥土的强度要求.随着水泥掺量的增加，轻质填料在早期干湿循环过程中强度提高，有助于后期抗干湿循环.适量掺入粉煤灰，有利于提高轻质填料的强度及抗干湿循环能力.聚苯乙烯颗粒超过1%（质量分数），会衰减轻质填料的强度和降低其抗干湿破坏的能力.提出了轻质填料的配比范围.

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研究了木聚糖酶预处理麦秸对改善麦秸与水泥之间相适性及提高麦秸水泥板性能的作用.结果表明：麦秸对水泥水化有阻碍作用，体现在水泥与其混合后水化热峰值温度T由42.5℃降低到23.5℃，适合系数CA降低到30.49%，水泥浆体的水化结合水量也明显降低；用木聚糖酶处理麦秸后可将麦秸中的部分木聚糖溶出，减少麦秸在水泥碱性环境中低聚糖的溶出量，进而减弱麦秸对水泥水化的阻碍作用，表现为木聚糖酶处理后该混合体系的T升高到28.5℃，CA升高到50.04%，水泥浆体的水化结合水量也相应提高；XRD分析结果表明，木聚糖酶处理后混合体系中水泥熟料组分峰强较弱，生成物组分（Ca(OH)2）的峰强较强，用木聚糖酶处理后麦秸制得的麦秸水泥板各项性能也均强于由未处理麦秸制得的麦秸水泥板.

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采用工业CT获取沥青混合料断面扫描图像,利用数字图像处理方法将粗集料从图像中分离,并解决了颗粒粘连问题,使粗集料颗粒成为单独个体.确立了粗集料颗粒之间接触的判定准则,并设计5像素×5像素大小的窗格沿颗粒边缘进行接触搜索.对640张断面图像遍历处理后获得的数据进行定性分析,尝试建立了接触度指标C.采用4种概率密度分布函数对C数据进行拟合,并通过Kolmogorov Smirnov及Chi square 2种方法复合检验,最终选定了对数正态分布来描述沥青混合料内部粗集料颗粒接触特性.

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将研究出的半刚性基层抗裂缝剂添加于道路基层混合料中，通过扫描电子显微镜观测材料微结构形成过程，发现其具有膨胀性和增密性.收缩试验证明，该抗裂缝剂可使道路基层结构因温度和湿度变化所引起的收缩空间大大减少.试验还分析了延迟成型时间对碎石混合料强度的影响，发现抗裂缝剂具有缓凝性能.耐久性试验显示，掺加抗裂缝剂的半刚性基层混合料的早期强度得到了提高，养护周期缩短，耐久性也得到加强.试验路显示，利用半刚性基层材料抗裂缝剂的延时性可实施基层、面层连续施工，使基层、面层紧密结合，从而防止路面开裂，提高道路的耐久性，延长道路使用寿命.

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系统研究了丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂(PAAE)在水泥体系中的分散性能、吸附行为以及分子结构稳定性与温度的依赖关系，并探讨了分散与吸附和水解速率的关系.结果表明：PAAE的初始分散能力随温度升高逐渐增加，但分散保持能力随温度的升高而降低，显示出很强的温度依赖性；PAAE在水泥颗粒表面的吸附量随温度的升高逐渐增加，30℃条件下出现吸附量明显下降的现象.PAAE在碱性环境下发生部分水解反应，水解率随温度升高而增加.水解反应使聚合物分子结构遭到严重破坏，这直接影响PAAE的分散性能.

Abstract:

针对TiO2光催化降解尾气技术难应用于沥青路面的弊端，试验研究了可用于各类路面的尾气降解材料的路用性能和尾气降解效果.结果表明：胶粉负载光催化剂型路面尾气降解复合材料的力学性能和耐久性均满足相关标准要求，用沥青黏结层者抗冲击性、拉伸黏结强度和低温抗裂性较好，用环氧树脂黏结层者高温稳定性和水稳定性较好；该降解复合材料会降低路表宏观构造深度，但胶粉摩阻作用能提高路面综合抗滑性，对水泥混凝土路面板抗滑性的改善效果优于沥青路面板，可使前者摩擦摆值提高11.5%；该降解复合材料1h可降解95%(质量分数)初始质量浓度0.002%的NO2气体，且水稳定性较好，浸水7d仍具有1h降解35%NO2气体的降解效果.