【摘 要】
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使用长江下游疏浚砂替代混凝土中的细骨料制备长江下游疏浚特细砂碱矿渣混凝土,通过直径为准75 mm的分离式霍普金森杆开展动态冲击压缩性能试验,研究了5种不同疏浚砂掺量的混凝土动态力学性能,结果表明:长江下游疏浚砂碱矿渣混凝土属于应变率敏感型材料,随着应变率增加,峰值应力增大;动态强度相比静态强度有明显提高,50 s-1为材料的应变率敏感值,且CEB规范中的DIF模型与材料拟合良好,可以使用其对材料动态峰值应力进行分析预测;同一应变率下,动态压缩强度随着疏浚砂掺量增加先上升后降低,仅从5组试验数据来看50％是
【机 构】
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河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏 南京 210098;河海大学土木与交通学院,江苏 南京 210098;河海大学水利水电学院,江苏 南京 210098;扬州市水利局,江苏 扬州 225009
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使用长江下游疏浚砂替代混凝土中的细骨料制备长江下游疏浚特细砂碱矿渣混凝土,通过直径为准75 mm的分离式霍普金森杆开展动态冲击压缩性能试验,研究了5种不同疏浚砂掺量的混凝土动态力学性能,结果表明:长江下游疏浚砂碱矿渣混凝土属于应变率敏感型材料,随着应变率增加,峰值应力增大;动态强度相比静态强度有明显提高,50 s-1为材料的应变率敏感值,且CEB规范中的DIF模型与材料拟合良好,可以使用其对材料动态峰值应力进行分析预测;同一应变率下,动态压缩强度随着疏浚砂掺量增加先上升后降低,仅从5组试验数据来看50％是最佳掺量.
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我国长江中下游、江淮流域潮湿多雨,梅雨季节尤为突出典型.这种经年的集中湿热气候,给历史建筑带来了诸多病害.对以苏州为代表的我国梅雨气候区历史建筑混凝土材料的病害表征进行梳理,统计其主要病害现象及其发生概率和分布情况,进而对其致病因子进行科学分析,提出雨水渗透、酸雨、建筑表面的植物和微生物是历史建筑的混凝土材料主要病害因子.以此研究为切入点,为完善丰富我国梅雨气候区历史建筑的保护与修缮技术链条奠定基础.
为研究橡胶混凝土受压裂纹扩展过程和破坏机理,配制了水灰比为0.35、0.40、0.45,橡胶掺量为0、10％、20％、30％的橡胶混凝土,进行立方体抗压强度试验.将橡胶混凝土看作由砂浆、粗骨料、橡胶颗粒、砂浆-粗骨料界面和砂浆-橡胶颗粒界面组成的多相复合材料,建立细观数值模型,模拟不同橡胶掺量和不同水灰比的橡胶混凝土立方体抗压强度,模拟结果与试验结果符合较好,验证了细观模型的正确性.对橡胶混凝土立方体受压破坏进行细观仿真研究,结果表明:砂浆与橡胶颗粒的界面区域对橡胶混凝土立方体抗压强度和破坏过程影响较大;
通过改进Hummers法制备了一系列不同尺寸的氧化石墨烯(GO),研究了GO对粉煤灰地质聚合物流变性能、力学性能和微观结构的影响,结果表明当粉煤灰地聚物净浆流动度随GO的尺寸和掺量增大而降低;此外GO的掺入,会阻碍粉煤灰地聚物早期强度发展,但是会提高后期强度的发展速度.通过扫描电镜观察粉煤灰地质聚合物微观结构,结果表明GO的掺入会导致粉煤灰地质聚物中出现大量的针棒状结晶体.
混凝土耐久性不足会造成混凝土结构严重损伤,所以研究混凝土耐久性有重要意义.以东北高寒地区某高速公路工程为研究背景,基于试验室试验和工程项目数据,研发LSSVM-NSGAII智能算法实现混凝土配合比多目标优化.以混凝土耐久性主要指标抗冻性(相对动弹性模量)和抗渗性(氯离子渗透系数)为研究目标,首先利用最小二乘法支持向量机(LSSVM)模型基于混凝土原材料及配合比对动弹性模量和氯离子渗透系数进行高精度预测,得到非线性映射关系函数,将这两个非线性映射关系函数作为目标适应度函数,引入混凝土成本作为另一个目标适应度
对混掺纳米SiO2-CaCO3的珊瑚海水混凝土进行了静态抗压强度、静态劈裂抗拉强度和动态压缩性能试验,得到了纳米SiO2-CaCO3对珊瑚海水混凝土力学性能的影响规律.结果表明:混掺纳米材料比单掺纳米材料对提升珊瑚海水混凝土力学性能效果更佳;纳米SiO2-CaCO3掺量为2％、混掺比为1:2时,珊瑚海水混凝土的静态抗压强度、静态劈裂抗拉强度提升幅度最大,分别较基准组提高了27.15％、21.34％,动态压缩性能试验结果与静态抗压强度试验结果较为一致;掺量过大时珊瑚海水混凝土的力学性能会下降,甚至出现负效应
研究了玄武岩纤维对再生骨料混凝土(RAC)力学性能的影响,对玄武岩纤维掺量为0、0.3％、0.6％、0.9％的再生混凝土进行了抗压、抗折、轴压及劈裂抗拉试验.拟合了不同纤维掺量的再生骨料混凝土的应力应变曲线,对玄武岩纤维再生骨料混凝土的抗折破坏进行了数值模拟.研究结果显示:玄武岩纤维可以有效改善RAC力学性能.相较未掺入纤维的RAC分析可得,抗压强度和劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.3％时改善程度达到最大,分别为39.42、3.03 MPa,提高了13.44％、6.32％;抗折强度和轴心抗压强度在纤维掺量为0
粉煤灰和矿粉比例为2:1替代20％的水泥,牡蛎壳替代5％～10％的砂子掺入到C40混凝土中能形成良好级配的混凝土材料,标准养护28 d后其抗压强度提高了约8％,快速氯离子迁移系数(RCM法)下降了48％,P8级渗水平均高度降低了44％.为了研究牡蛎壳颗粒在水泥浆的作用机理,采用牡蛎壳制备了水泥沙浆体,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍谢仪(XRD)分析不同水化龄期微观形貌的物相成分,采用电化学工作站分析了电化学阻抗谱(EIS),结果表明:牡蛎壳的表面粗糙、吸水性强,用之代替5％～10％河砂可以降低水胶
对混掺聚乙烯醇纤维(PVA)与12 mm两端直勾型精细钢纤维的水泥基复合材料进行立方体抗压和哑铃试件轴向拉伸试验,分析纤维掺量对混掺纤维水泥基复合材料抗压、抗拉强度和韧性的影响规律.结果表明:混掺精细钢纤维可以提高水泥基复合材料的立方体抗压强度、抗拉强度和韧性;随着精细钢纤维的增加,其抗压强度、抗拉强度和极限拉应变呈先增大后降低的趋势,当精细钢纤维掺量为1.2％时,28 d立方体抗压强度平均值比单掺PVA纤维提高了61.9％;当精细钢纤维掺量为0.8％时,28 d抗拉强度和极限拉应变分别比单掺PVA纤维提
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选取采用分选工艺收集的平均粒径分别为8.289μm(UFA1)和3.677μm(UFA2)的2种超细粉煤灰,平均粒径为8.559μm的超细矿粉(US),研究UFA1、UFA2、US单掺和复掺对高强混凝土坍落度、扩展度、V型漏斗时间、T50、倒坍筒时间和7、28 d抗压强度的影响.试验结果表明:UFA1、UFA2、US单掺和复掺均能有效提高混凝土坍落度和扩展度、降低塑性黏度.UFA2、US单掺与UFA1、UFA2、US复掺在一定掺量范围内均能有效提高混凝土7、28 d抗压强度,UFA1单掺掺量越高,混凝土7