含粗骨料超高性能混凝土力学性能研究及机理分析

为探索含粗骨料超高性能混凝土的各项力学性能,研究了粗骨料体积掺量(0kg/m^3、280kg/m^3、400kg/m^3、480kg/m^3、560kg/m^3)、纤维掺量(2%、2.5%)以及纤维形态(平直型、端钩型)对超高性能混凝土抗压强度、弹性模量以及四点弯曲强度的影响,并引入纤维取向系数和纤维有效长度,探索粗骨料掺量对弯曲强度影响的微观机理。结果表明,粗骨料体积掺量对含粗骨料超高性能混凝土抗压强度的影响不大(0.4%~4.5%);对弹性模量的提高效果显著,最高可提高7.8%;对抗弯强度具有不利影响,并且随着粗骨料掺量增大,纤维取向系数下降,纤维有效长度减小,负面影响扩大。当粗骨料体积掺量为560kg/m^3时,弯曲强度下降了21.2%。增加纤维掺量或者掺入端钩型纤维可提高弯曲强度,掺入端钩型钢纤维可显著增大纤维有效长度,从而大幅度提高弯曲强度。

纤维增强水泥基复合材料的拉伸本构关系模型

纤维增强水泥基复合材料(FRCC)拉伸本构关系模型是纤维混凝土结构设计的基础和关键.本文在对纤维-基体界面粘结强度进行科学评定的基础上,推导了FRCC拉伸开裂面上纤维桥联应力,建立了FRCC的拉伸本构关系模型.比较了两种不同强度等级FRCC的拉伸应力-裂缝张口宽度的模拟曲线和试验曲线,结果显示吻合性较好;利用该模型开展了纤维尺寸参数(长度、直径)复合效应对拉伸应力-裂缝张口宽度曲线的影响分析,为纤维尺寸参数的优化选择提供了理论依据.该模型对实现FRCC性能设计和结构工程应用具有重要的意义.

试论邓小平的用人思想

试论邓小平的用人思想赵丽欣韩方玉在复杂的社会政治生活中，用人思想一直为古今中外的政治家、思想家们所重视。邓小平同志以解放思想、实事求是的精神，在用人标准、干部选任机制以及管理制度化等方面，提出了独到的用人思想，从而创造性地丰富和发展了党的干部队伍建设...

SAP对含粗骨料超高性能混凝土收缩和力学性能的影响

含粗骨料超高性能混凝土(粗骨料UHPC)可兼顾超高强度和超高耐久性能,进一步降低收缩,但自收缩较大的问题仍未解决。文章主要研究了高吸水性树脂(SAP)在0.1%、0.15%和0.2%胶凝材料用量下,相对于膨胀剂对粗骨料UHPC工作性、自收缩以及力学性能的影响。

现代混凝土增韧防裂原理及应用

从水泥基体和增强纤维两个方面综述混凝土增韧防裂的原理,分析增韧防裂技术的影响因素和作用效果,介绍了典型应用工程。从分子、微观和细观三个层次,阐述了纳米材料、有机高分子材料和聚合物对水泥基体增韧的作用机制。从纤维-基体界面作用力、裂缝形成和非稳态扩展抑制等方面,论述纤维种类和特性对混凝土硬化前后阶段增韧防裂的作用规律。基体增韧与纤维增韧相结合,能够提高混凝土的抗拉强度、拉伸应变和断裂能,并有效降低裂缝宽度,抑制裂缝扩展。

网格增强UHPC薄板拉伸力学性能试验研究

为进一步提升超高性能混凝土(UHPC)薄壁结构的可施工性、拉伸强度及延性,针对网格增强UHPC薄板开展拉伸力学性能研究.选取了4种市售成品网格,使用1%钢纤维掺量UHPC,制备了网格增强UHPC薄板.通过单轴拉伸试验,研究了不同网格类型、网格处理方式、网格层数对网格增强UHPC薄板试件力学性能及裂缝形态的影响.结果表明:碳纤维网格对UHPC增强效果显著,但其性能发挥依赖网格与UHPC基体的黏结,因而网格经环氧树脂胶浸渍并于表面粘砂是保证黏结的有效途径;不锈钢网格与UHPC基体黏结良好,能提高试件的开裂荷载和峰值荷载,且网格层数的增多,能增加裂缝数量,并大幅提升试件延性;碳玻璃纤维混编网格由于易发生胶层过早脱黏而导致其不能与UHPC基体建立良好黏结,增强效果不理想;玄武岩网格受限于网格自身承载力不足,增强效果不明显.

水溶蚀作用下水泥-水玻璃双液浆力学性能衰减机理研究

双液浆在富水环境中长期服役极易受到水溶蚀作用而力学性能大幅衰减。本文研究了配合比参数、养护制度对双液浆力学性能的影响,并结合多种微观分析手段,揭示了富水环境下双液浆性能衰减的作用机制。结果表明:10%、15%(质量分数)低含水率砂层中养护有利于早期强度发展,但后期强度逐渐衰减,而25%(质量分数)高含水率砂层中试块早期强度相比15%(质量分数)含水率砂层中试块降低了23.5%,但后期水溶蚀作用被大幅削弱,220 d抗压强度较90 d增加了15%;标准养护条件加速双液浆力学性能的劣化,试块强度分别较水中养护、绝湿养护降低了80.6%和91.0%;双液浆力学性能发展主要受水化反应及水溶蚀作用控制,早期阶段由水化反应主导,后期阶段由水溶蚀作用主导,力学性能的演变本质是两种效应相互叠加的结果;在富水环境中长期养护,基体外侧水化产物不断向外迁移溶出,在试块外层形成多孔结构包覆层,并成为内部结构中钠、硅酸根离子及水化产物的迁移通道,导致力学性能持续劣化。

关注社会弱势群体 构建社会主义和谐社会

社会主义和谐社会的主要特征体现为:以人为本,把公平和正义作为核心价值取向,人们的创造活力得到充分激发,社会主义民主更加完善、法制更加完备。而社会弱势群体的存在,对实现社会主义平等原则、公正原则、发展目标、开放的分层结构以及社会协调发展产生不利的影响。鉴于此,要把解决社会弱势群体问题作为政府执政的第一要务,并视为政府和社会应有的责任和义务,尤其要建立健全弱势群体的社会保障机制,完善社会分配制度,加大公平优先的二次分配力度。同时,充分发挥“第三部门”对弱势群体的社会救助作用。

基于超高性能混凝土的钢筋锚固性能研究

为了明确超高性能混凝土(UHPC)与钢筋之间的界面粘结性能,采用钢筋拉拔试验研究了钢筋直径、锚固长度和材料组成对界面粘结性能的影响。结果表明:在直径12~28mm钢筋下,UHPC可显著降低钢筋的有效锚固长度至3d、4d、5d,且随着锚固长度的增加,UHPC与钢筋的极限粘结强度呈现下降趋势;为保证钢筋出现屈服断裂,钢筋在UHPC中的锚固长度宜为4d以上;钢纤维对裂缝扩展的抑制作用及其产生的应变硬化效果对界面粘结性能具有显著的提升作用,且保护层厚度越小越为突出。

超高性能混凝土拉伸力学行为的研究进展

超高性能混凝土(UHPC)是一种具有超高比强度、突出韧性和优异耐久性的水泥基材料,其韧性立足于高强基体和高强纤维之间的高效协同机制基础之上,往往通过拉伸力学行为加以表征。从试验方法、基体和纤维三个角度综述了UHPC拉伸力学行为的研究进展情况,指出UHPC拉伸力学行为宜采用狗骨头状试件进行测试,具有明显的尺寸效应且受加载速率影响;合理优化材料组成、尺寸和分布是提高UHPC拉伸性能的有效途径;纤维种类对UHPC拉伸性能的影响最为显著,提高纤维增强因子和调控纤维分布有利于拉伸性能的提升。最后,从工程应用角度,提出了UHPC拉伸力学行为需要进一步加强研究的建议。

粗骨料与钢纤维对超高性能混凝土单轴拉伸性能的影响

为了提高含粗骨料超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)的单轴拉伸性能,采用单轴拉伸试验和图像分析技术分别研究了粗骨料掺量、颗粒粒径对含粗骨料UHPC单轴拉伸性能和钢纤维在UHPC体系中分散性能的影响规律。结果表明,随着粗骨料掺量及颗粒粒径的增大,钢纤维在UHPC体系中的分散系数和取向系数显著降低,含粗骨料UHPC的单轴拉伸初裂强度、裂后强度和耗能也随之减小。根据粗骨料颗粒最大粒径与钢纤维体积分数、直径间的匹配关系式(Dmax=3df/(Vf)0.5),采用纤维混杂可以充分发挥多尺度纤维与具有不同粒径分布的骨料间的分级匹配关系;粗骨料体积分数和颗粒最大粒径分别为10%和10mm时,采用平直钢纤维(直径0.12mm、长度10mm、体积掺量1.2%)和端钩钢纤维(直径0.35 mm、长度20mm、体积掺量1.8%)混杂实现了含粗骨料UHPC的单轴拉伸性能的提升,其裂后强度和耗能分别为8.69 MPa和11.10J。

钢纤维掺量对FRP管约束超高性能混凝土轴压性能的影响

为研究钢纤维掺量对FRP管约束超高性能混凝土(UHPC)轴压性能的影响,以FRP管厚和钢纤维掺量为变量,设计制作了27个FRP管约束UHPC (UHPC-FFT)圆柱和9个无约束UHPC圆柱试件,通过单调轴压试验研究钢纤维掺量对不同约束刚度UHPC-FFT试件极限应变、抗压强度的影响.结果表明:FRP管厚是影响UHPC-FFT轴压性能的关键因素,增大管厚能大幅提高UHPC-FFT的抗压性能.管厚较小的UHPC-FFT试件变形经历线弹性、软化和线性强化3个阶段,而当管厚增大到能提供足够约束时,试件变形将从线弹性阶段直接过渡到线性强化阶段.加入钢纤维能减缓初始峰值荷载后的荷载突降,且试件破坏后仍保持为整体.钢纤维掺量的影响在管壁较薄的试件中表现得较为明显;当管壁足够厚时,钢纤维影响较小.

铁路桥梁用高性能混凝土的力学性能试验研究

作为重要桥型之一的拱桥,跨径的不断增长是其重要发展趋势,而高性能混凝土为拱桥跨径的飞跃提供了有效载体。研究了C80~C100高性能混凝土的制备和力学性能评价,形成了铁路桥梁用C80~C100高性能混凝土的配合比,并揭示了立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度、弹性模量、剪切变形模量及泊松比等力学性能指标,为铁路桥梁用C80~C100混凝土的结构设计提供了取值依据。

早强型高延性水泥基复合材料的性能研究

为了满足结构工程对修复材料提出的施工方式与开放时间、增韧、体积变形及抗冻融的实际需求,研究了高延性水泥基复合材料(HDCC)的凝结时间、拉伸-位移、劈裂抗拉、收缩及冻融性能的影响。结果表明,在保证早期强度发展的前提下,缓凝剂有效地延长了凝结时间从而保证其相应的施工时间,纤维的合理使用可提高HDCC的拉伸韧性与劈裂抗拉强度,而减缩剂与膨胀剂可将HDCC的收缩应变减小至200με以内,同时,新型HDCC还表现出良好的抗冻融特性。

聚羧酸减水剂在碱激发矿渣胶凝材料中的研究进展

聚羧酸减水剂(PCE)为改善碱激发矿渣(AAS)胶凝材料的分散性能和工作性能提供了新途径。本文综述了PCE的分子结构和溶解度对AAS浆体分散性能和工作性能的影响,以及PCE对AAS的作用机制。马来酸酐合成的烯丙基聚氧乙烯醚聚羧酸减水剂(APEG PCE)结合钙离子能力比丙烯酸合成的APEG PCE强,分散性能更具有优势;甲基烯丙醇聚氧乙烯醚聚羧酸减水剂(HPEG PCE)酸醚比7,侧链长度7个环氧乙烷(EO)且具有更多的AAA(A=丙烯酸)和AAE(A=丙烯酸,E=甲基烯丙醇聚氧乙烯醚)的分子结构序列,对提高AAS浆体的流动度和工作性能有利;PCE在AAS浆体中的溶解度和分散性能没有相关性。最后提出当前PCE在AAS胶凝材料中存在的问题和今后研究的方向,可推动建筑行业的绿色低碳化发展。

矿井工程CF80～CF90高强混凝土的性能研究

研究了高性能掺合料制备矿井工程CF80～CF90高强混凝土的性能,并与常规掺合料制备的高强混凝土性能做了对比。结果表明运用高性能掺合料制备的CF80～CF90高强混凝土具有黏度低、流动性高、保坍性好、早期强度高及后期强度发展稳定等特点,特别适用于配制冻结井筒井壁高性能混凝土。

早强型高延性水泥基复合材料制备及其性能研究

为满足结构工程对修复材料提出的抗裂、增韧及早强的实际需求,研究了纤维类型、缓凝剂及早强剂对高延性水泥基复合材料(HDCC)的早龄期力学性能、凝结时间与荷载-位移特征的影响。结果表明,不同纤维增强HDCC的24h龄期抗折与抗压强度均分别超过了16,37MPa,表现出早强特征;进口PVA纤维增强HDCC表现出更大的弯曲荷载极大值与对应的跨中位移,国产2种PVA纤维的弯曲荷载极大值相当,跨中位移均小于进口纤维增强体系。缓凝剂则有效延长了凝结时间,早强剂提高了HDCC的抗折强度。将制备的HDCC材料在某桥梁工程箱梁的结构修补中得以应用,取得了良好的抗裂与增韧效果。

高性能聚甲醛纤维的研发与应用实践

本文概述了开发聚甲醛纤维需要突破的关键难题,系统总结了目前国内的研发与应用现状,重点从纺丝级原料开发、纤维制备工艺、纤维性能表征及聚甲醛纤维在UHPC中的应用情况,并对其研发与应用前景进行了展望,以期为聚甲醛纤维的发展及应用提供思路与方向。

超高性能混凝土制备关键技术及其工程应用实践

超高性能混凝土具备超高强、超高韧和超高耐久性等显著特性,可大幅促进土木工程的轻量化、高层化、大跨化和高耐久化,具有广阔的应用前景。然而,大规模应用超高性能混凝土过程中仍面临着原材料取材苛刻、施工粘度大、自收缩大等技术瓶颈。简要介绍了超高性能混凝土超高强、低粘度、低收缩、高韧性和高弹模的制备关键技术,及其应用于预制桥面板和板梁湿接缝的工程实践。

高性能掺合料在矿井工程高强混凝土的应用

文章系统研究了利用高性能掺合料制备的矿井工程C60~C90高强混凝土的拌合物性能、抗压强度、抗水渗透、冻冻性以及抗碳化性能。结果表明,运用高性能掺合料制备的矿井工程高强混凝土具有粘度低、流动度高、抗压强度高、耐久性好等特点,满足冻结井筒井壁高强混凝土的浇筑要求。