海洋原材料制备的混凝土力学性能研究

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为了提高海洋工程混凝土的强度,在海水浸泡和海水干湿循环两种养护环境下,通过对不同海洋材料混凝土进行力学性能试验,探究了养护时间、养护环境以及组成材料的变化对海洋材料混凝土抗压强度的影响.研究发现,在海水浸泡和海水干湿循环两种养护环境下,海洋材料混凝土力学性能相对变化幅度较小,而普通材料混凝土受影响较大,其次不同材料混凝土随着养护时间的变化,抗压强度不断地变化,同时发现,海水海砂混凝土抗压强度始终大于其他材料的混凝土,力学性能优异.这些试验结果可为海洋工程混凝土结构设计提供参考.
其他文献
氯盐侵蚀是引起钢筋混凝土中钢筋锈蚀的主要原因.模拟海工工程浪溅区环境,氯盐在碱矿渣混凝土表面进行干湿循环作用,测试混凝土在不同深度处的氯离子含量,以此探究在最为严苛的环境下氯离子在碱矿渣混凝土中的传输.研究结果表明,在氯盐干湿循环作用下,碱矿渣混凝土各深度处总氯含量和水溶氯含量均明显低于水泥混凝土,反映出前者具有较好的抗氯离子侵蚀能力.碱矿渣混凝土6%-1.50组表现出优越的氯离子结合能力.
超高强水泥基灌浆料具有大流态性、超高强、高弹模、高早强、抗疲劳性等性能,主要应用于海上风机基础灌浆连接结构部位.基于国内外检测标准,通过大量试验分析对比了超高强水泥基灌浆材料力学性能的尺寸效应.结果表明:超高强灌浆料抗压强度、静弹性模量、抗折强度以及劈拉强度等力学性能,因测试规范及试块尺寸差异,具有显著的尺寸效应;对于灌浆料抗压强度,立方体试块尺寸效应明显低于圆柱体试块,相较与基准组 φ100×200 mm、φ150×300 mm圆柱体试块换算系数仅为0.58和0.49;灌浆料抗折强度早期增长较快,7 d
预制装配式混凝土结构质量的保障是其广泛推广的前提,从预制混凝土施工质量出发,分析了施工质量风险组成及评价流程.首先根据施工过程将质量评价体系分为目标层、指标层和准则层三个层级,然后利用质量影响因素组成建立了质量评价流程,根据质量调查问卷建立了影响质量的各因素权重,并从施工准备、组织施工及质量验收三方面分析了施工质量风险组成,最后将质量评价体系应用于实际工程质量评价中.
基于考虑材料、结构、环境、施工等多因素交互作用机制的收缩模型,评估了绝热温升、自收缩及功能材料对现浇隧道侧墙混凝土早期收缩开裂行为的影响.结果表明,通过配合比优化来制备低温升、低收缩混凝土难以抑制侧墙混凝土收缩开裂.采用功能材料后,侧墙混凝土开裂风险随功能材料在温升阶段的膨胀效能的增加、膨胀持续时间的延长以及在温降阶段的补偿变形的增加而降低.通过对混凝土温度和全过程收缩变形的共同控制,可抑制侧墙混凝土早期收缩开裂.3种典型工况的侧墙混凝土温度与变形监测结果及实体长期跟踪结果与评估结果一致.
针对目前国内混凝土预制构件生产线中混凝土布料工位存在的问题,通过研究混凝土自动布料机控制系统,建立了自动布料路径规划模型,提出了基于质量反馈的控制方法.试验表明,提出的控制方法,可以合理规划混凝土布料路径,实时调节布料机行走速度和出料速度,从而达到布料效率高、布料精确等优点.
水泥基复合材料是以水泥净浆、砂浆、混凝土等材料作为基体,并以纤维作为增强材料构成.采用哑铃型试件研究玄武岩纤维增强水泥基复合材料的单轴拉伸力学性能,通过单轴拉伸试验可直接获得哑铃型试件的应力-应变曲线,并根据其曲线分析纤维体积掺量对极限应力、极限应变等参数的影响.通过对试验数据的分析可知:加入玄武岩纤维后,试件的极限抗拉强度和极限拉伸应变提升效果显著,且脆性效果得到明显改善,当体积掺量为1.5%时,极限拉伸应变最大且为0.023%.
利用刚玉球颗粒替代混凝土中的粗骨料制备刚玉球混凝土,通过开展单轴压缩试验与劈拉试验研究了3种不同骨料粒径刚玉球混凝土的静态力学特性.同时,利用LS-DYNA有限元软件建立了刚玉球混凝土的三维细观模型进行数值模拟,得到不同骨料粒径试件破坏形态的应变云图,最后结合实际试验从细观层面上对刚玉球混凝土的破坏机理分析.结果表明随着刚玉球骨料粒径的增大,刚玉球混凝土的静态轴压强度以及静态劈拉强度均呈下降趋势.并且骨料粒径对刚玉球混凝土的静态破坏形态具有一定的影响,小粒径骨料试件裂缝的特点在于通常不是单一裂缝引起试件破
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导电水泥基复合材料应用于道路除冰融雪需要稳定优良的导电性.从导电相、基体相、环境因素、电阻测试方法等影响因素方面总结了水泥基复合材料导电性研究进展,指出导电相是影响水泥基复合材料导电性的最主要因素.最后对有待进一步研究的关键科学问题提出了建议,宜通过相应试验确定导电水泥基复合材料在不同环境条件下除冰融雪所需的目标电阻率;导电相宜采用碳纤维复合纳米导电材料,并针对有潜力的纳米导电材料进行分散剂的筛选试验;应逐渐完善水泥基复合材料导电性的测试方法.
预制板桁架筋在叠合面抗剪承载力中的作用仍待明确.通过设计制作6个具有不同桁架筋高度和配筋率的桁架钢筋混凝土叠合板试件,开展了叠合面抗剪承载力试验研究,试验结果与不同地区规范的计算方法进行了比较.结果表明,主要破坏形式为叠合面滑移和大位移下的腹杆筋断裂,属于脆性破坏.腹杆钢筋对叠合面抗剪起着重要作用,计算时应只计入顺着外部剪切力方向的腹杆钢筋.现行规范针对叠合梁的算式高估了叠合面抗剪承载力,而基于国际混凝土联合会标准计算的结果和试验结果较为接近.