粗骨料形态特征差异及其与堆积空隙率关系的研究

粗骨料形态特征直接影响了其堆积状态,从而影响混凝土性能。为了更准确地描述骨料形态,量化特征差异,揭示骨料形态特征与空隙率的关系,本研究采用数字图像技术分析计算了粗骨料形态参数,结合二维与三维形态特征对粗骨料形态进行了准确的评价与分类,同时采用主成分分析(PCA)方法去除了形态特征之间的重叠性,探明了多个形态特征对空隙率的综合影响。结果表明,利用棱角度(An)、圆度(Rd)、球度(Sp)能够很好地区分粗骨料形态差异。结合扁平度(FR)与伸长率(ER)可将粗骨料进一步细分为类球状、盘状、条状、针片状四种粒形。PCA分析表明粗骨料形态特征参数与空隙率具有显著的相关性,且紧密堆积削弱了形态特征对空隙率的影响程度。Sp、An是影响空隙率的关键形态特征,粗骨料空隙率随Sp增大或An减小而减小,在粗骨料生产和选型时应重点控制。

细骨料对SCC等效砂浆工作性能的影响

为研究细骨料对自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)工作性能的影响,基于等效砂浆原理,研究河砂的细度、级配、0.60 mm以下粒径颗粒质量分数和砂率对SCC等效砂浆经时扩展度、含气量和表面质量的影响。研究结果表明:在砂率相同时,随河砂细度模数减小,SCC等效砂浆扩展度降低,扩展度经时下降值增加,含气量增大,且含气量的经时下降值变小;河砂中(0, 0.15] mm和(0.15, 0.30] mm粒径颗粒质量分数对等效砂浆的流动性有重要影响;随(0, 0.3] mm的粒径颗粒质量分数增加,等效砂浆黏聚性增强,流动性下降,扩展度经时下降值增加,含气量增加,模拟灌板上表面气泡平均直径和最大直径均减小;通过适当增加(降低)砂率可在一定程度克服河砂细度模数偏大(偏小)对流动性能的影响,但仅改变砂率不能有效提高等效砂浆稳定性。

考虑空间效应的桩锚支护深大基坑变形特性及影响因素数值分析

为研究桩锚支护深大基坑开挖变形的空间效应及影响因素,采用有限元软件PLAXIS 3D对桩锚支护结构进行三维数值模拟。分析基坑不同断面处桩体水平位移、地表沉降和锚索轴力的空间效应,与现场实测数据对比验证模型的正确性。通过改变土层的弹性模量和黏聚力,支护桩的桩径和桩间距等参数,揭示桩体水平位移、地表沉降和锚索轴力的变化规律。研究结果表明:受空间效应的影响,基坑长边中部的变形及受力最大,为最不利部位;红砂岩地层条件下,基坑开挖受空间效应的影响范围为垂直开挖深度的5倍左右;随着垂直开挖深度的加大,空间效应有增大的趋势,土体沉降和桩体水平变形的空间效应有一定的关联性;在对土层进行注浆加固时,使土体的弹性模量和黏聚力为初始值的1.5~2.0倍较为合理;其他条件不变时,选取桩径为0.8~1.2 m,桩间距为1.4~2.0 m较为合适。

轨道交通车站主体结构混凝土开裂分析与控制措施

针对车站主体结构混凝土开裂为其建设与运营中面临的突出问题,统计11个已建地铁车站工程裂缝的分布特征,总结结构裂缝的主要表现形式。依托赣州西预留地铁车站在建工程,采用数值分析方法模拟水化过程中主体结构混凝土温度应力场。研究结果表明:结构内部温度在0.5~1 d龄期内达到最大,底板侧墙角处内外温差相对其他结构部位较大,下侧墙与顶板结构最大温差较为接近;升温阶段结构应力水平较小,降温阶段前期,顶板侧墙交界处、底板侧墙角处在入模温度10℃时最大主应力达到2.54 MPa,在入模温度30℃时达到5.48 MPa,均超过抗拉强度设计值1.71 MPa。基于分析结果提出原材料优选、入模温度及浇筑时间差控制等成套技术措施,有效降低了该地铁工程结构混凝土的开裂风险。

新拌水泥浆体在不同流变模型下流变参数表征适用性研究

为研究新拌水泥基材料在不同流变模型下流变参数的表征适用性,采用Anton Paar MCR 102型流变仪测试得到不同组成参数的水泥基材料稳态流变曲线,并分别采用Bingham模型、ModifiedBingham(M-B)模型和Herschel-Bulkley(H-B)模型对流变曲线进行拟合,得到新拌水泥基材料在不同流变模型下的流变参数。研究结果表明:采用Bingham模型能够较好地表征塑性黏度,采用H-B模型能够较准确地表征动态屈服应力。当采用H-B模型拟合得到的流变指数n的范围在00时,浆体表现为剪切增稠,当c<0时,浆体表现为剪切稀化,且|c/μ|越大,浆体增稠或稀化的程度越大。当浆体临界剪切速率较大(≥30 s~(-1))或流变曲线在测试段内呈现非单调递增时,宜对流变曲线进行分段拟合。

基于Krstulovic-Dabic模型的复合胶凝体系水化特性研究

将粉煤灰、矿粉、膨胀剂、纳米硅、粘改剂等掺合料按一定比例加入基准水泥中,采用等温量热仪测试了复合胶凝体系在5℃、20℃和30℃下的水化放热速率曲线。同时基于Krstulovic-Dabic模型,计算了相应的水化动力学参数,讨论了温度和掺合料对水化动力学参数的影响,探讨了复合胶凝体系复杂的水化机理。结果表明,复合胶凝体系的水化放热速率峰值随温度升高呈指数增加,而峰值到达时间则随温度升高呈指数减小,水化动力学参数随温度升高显著增大。掺合料的加入降低了复合胶凝体系的水化动力学参数和水化放热速率峰值,并使放热峰值提前出现,特别是膨胀剂和纳米二氧化硅作用显著。计算得到的反应速率曲线与测试得到的实际速率曲线的拟合精度受到温度和掺合料的影响。

一种新型的调Q技术

一种新型的、简单的调Q技术已在Nd∶YAG激光系统中被研究成功。该系统使用非线性镜结构实现调Q。这种新型的调Q技术简单、稳定,且半宽度较宽。该系统获得的结果为:输出能量10mJ,脉冲宽度为50ns,模式为TEM_(00)。

乌奎高速公路连续梁大桥施工监控及有限元分析

采用MIDAS/Civil软件对乌奎高速公路的桥梁施工过程进行了有限元分析,并将理论分析计算结果与现场实测值进行了对比分析,研究了混凝土连续梁桥施工监控的方法。

温度对SCC胶凝体系中粉煤灰与矿粉浆体流变性能的影响

环境温度对板式轨道充填层SCC的工作性能有较大影响。采用旋转流变仪测试了不同环境温度下,SCC用水泥-粉煤灰及水泥-矿粉复合浆体在不同静置时间的流变曲线和水化放热过程,拟合得到浆体屈服应力、流变指数及塑性黏度等参数,并将其与水化热参数对比,分析了温度对复合浆体的流变性能的影响。结果表明,温度升高使浆体水化显著加速,浆体的屈服应力及塑性黏度均随温度的升高而增大,但粉煤灰与矿粉的掺入均降低了浆体流变参数对温度的敏感性,提高了浆体的稳定性,流变参数值与水化放热参数呈反向变化关系。

CRTSⅢ型板式轨道充填层自密实混凝土温度敏感性及对策

自密实混凝土是CRTSⅢ型板式轨道充填层结构的关键材料,其施工性能的稳定对无砟轨道运行期间性能的稳定有重要影响.由于自密实混凝土材料组成的特点,其对环境温度的敏感性较普通混凝土更显著,主要体现在环境温度高时容易出现扩展度损失,造成灌板失败,环境温度低时容易出现扩展度返大,造成混凝土离析,这些均造成了充填层自密实混凝土施工过程的不稳定.本文主要介绍了由于环境温度变化对自密实混凝土施工稳定性的影响及其带来的主要施工质量缺陷,并结合实践经验提出了降低自密实混凝土温度敏感性的针对性技术措施,以期为无砟轨道充填层自密实混凝土现场施工稳定性的控制提供相应技术措施.

预应力锚索在赣州西站深基坑支护中的应用

结合昌赣客运专线赣州西站预留地铁施工项目实例,详细介绍了深基坑选用钻孔桩与预应力锚索结合的锚拉桩支挡形式施作,优化了预应力锚索施作工艺,解析了劈裂注浆方法和作用,强调了基坑监测的重要性,有效地控制了基坑变形,保证了基坑及周边成品工程的安全,为相似客运专线站场预留地铁项目积累了宝贵的参考经验。

细骨料对充填层自密实混凝土施工稳定性的试验研究

自密实混凝土是CRTSⅢ型板式轨道充填层结构的关键材料,原材料的稳定性是自密实混凝土充填层施工稳定性和施工质量的重要保证.本文重点研究了细骨料的细度模数、砂率以及0.15 mm及以下颗粒含量对充填层自密实混凝土工作性的影响.结果表明,砂子细度模数过大时,自密实混凝土的粘聚性将降低,施工过程中易出现离析、粗骨料下沉、浆体上浮等现象,且仅通过提高砂率的方法不能有效改善自密实混凝土工作性;细度模数在2.20~2.70范围内,且0.15 mm及以下颗粒含量为15%~30%时,充填层自密实混凝土具有较好的施工稳定性.

粉煤灰及矿粉对SCC等效砂浆温度及时间敏感性研究

针对CRTSⅢ型板式轨道充填层自密实混凝土(Self-compacting Concrete, SCC)其工作性易受到外界因素影响问题,采用等效砂浆方法,测试了粉煤灰及矿粉对SCC等效砂浆扩展度、扩展时间及充填小板表面质量随时间和温度的变化规律,并通过Image Pro Plus对板面气泡进行统计分析。结果表明,粉煤灰及矿粉的掺入可提高砂浆扩展度、降低T20;温度升高会导致砂浆流动性降低;浇筑前静置时间延长能提高板面质量,但工作性有一定降低,掺量为10%的矿粉对改善板面质量最为显著。矿物掺合料对水泥的替代降低了水泥砂浆的温度及时间敏感性。