玻璃纤维再生混凝土力学性能研究和微观结构分析

利用经PVA溶液浸泡的PVA改性再生骨料替代部分天然骨料,同时掺入不同长度、不同掺量的玻璃纤维制备再生混凝土,研究玻璃纤维再生骨料混凝土的两项基本力学性能。结果表明:经改性后的再生骨料基本达到天然骨料强度,在此基础上掺入玻璃纤维,再生混凝土抗压强度得到显著提升,掺量0.1%、纤维长度为6 mm时最为明显,养护28 d时达到40.8 MPa,比未掺纤维时增大了33.7%;掺量0.2%时试件的劈裂抗拉强度均明显提高,纤维掺量0.1%时劈裂抗拉强度随纤维长度的增大而增大,但总体低于掺量0%纤维对照组。电镜扫描(SEM)发现改性再生骨料与其他材料粘结较好,玻璃纤维均匀分散于试件中。

祁南矿东风井冻结温度场时空演化规律分析

以安徽祁南矿东风井冻结法凿井为工程背景,以多圈管冻结的不同土性表土层为研究对象,基于冻结孔实际成孔位置,应用有限元软件COMSOL Multiphysics分别建立埋深218 m钙质黏土层位、埋深225 m细砂层位和埋深259 m砂质黏土层位3个不同土性、不同埋深的冻结温度场数值计算模型,并结合现场实测数据,分层计算分析了其冻结壁温度场时空演化规律,结果表明:在相同冻结条件下,埋深225 m细砂层位冻结壁有效平均温度比埋深259 m砂质黏土层位和埋深218 m钙质黏土层位分别低0.09~0.72℃和0.44~1.95℃,埋深225 m细砂层位平均有效厚度比埋深259 m砂质黏土层位和埋深218 m钙质黏土层位分别厚0.17~0.38 m和0.29~0.47 m;现场实测与数值计算均表明,各个层位冻结壁开挖时,其平均温度均低于–15℃,有效厚度均大于6.2 m,200 m以下深部表土层井帮温度低于–4℃,满足施工要求,冻结壁强度和稳定性均处于安全状态;冻结孔沿径向将冻结温度场划分为3个区域(A区、B区、C区),B区在冻结孔冷量叠加的影响下降温速度最快,A区降温速度适中,C区距离冻结管较远,且外部土体源源不断向其输入热源,降温速度最慢。该研究可为冻结法凿井中冻结壁的施工提供一定的理论参考。