高岭土改性聚丙烯酸钠型高吸水性树脂对砂浆性能的影响

通过反向悬浮聚合法将无机组分高岭土与有机组分聚丙烯酸钠型高吸水性树脂接枝聚合,分析其粒径分布和吸水倍率,确定较为合适的高岭土添加量。试验探究了不同高岭土含量的改性高吸水性树脂以及不同掺量的高岭土改性高吸水性树脂,对砂浆收缩及抗折强度、抗压强度的影响。结果表明,添加含有高岭土的高吸水性树脂有效降低砂浆的干燥收缩,但是高吸水性树脂的添加普遍降低砂浆的抗折、抗压强度,高岭土改性高吸水性树脂在砂浆中的合适掺量为0.2%。

额外引水条件及高吸水性树脂掺加方式对砂浆收缩和孔结构的影响

为研究额外引水条件与高吸水性树脂(super-absorbent polymer,SAP)掺加方式对砂浆收缩和孔结构的影响,分别在总水胶比固定和稠度固定的条件下开展砂浆性能试验.以SAP吸水试验和砂浆稠度测试为基础,探讨干粉SAP和预饱水SAP在水泥基材料中吸液性能的差异,然后通过体积稳定性试验、压汞试验和扫描电镜观察,评价不同额外引水条件和SAP掺加方式对砂浆自收缩、干燥收缩和孔结构参数影响的差异.结果表明:在砂浆基体中,以干粉形式直接掺加的SAP比经过预吸水处理的SAP吸液性能强30%~50%; SAP能有效降低砂浆的自收缩,且SAP以干粉形式直接掺加时对自收缩的抑制作用更显著;额外引水可略微降低早期的干燥收缩,但是易引起砂浆后期干燥收缩变大;掺加SAP能细化砂浆孔结构,降低50~1 000 nm之间的大毛细孔数量,增加小于50 nm的小毛细孔数量,且在同掺量条件下干粉SAP的细化作用更显著.

有机、无机内养护剂在混凝土中的应用研究

混凝土内养护剂为在混凝土绝湿、绝热条件下在其内部缓慢释放水分的储水材料,维持混凝土内部相对湿度,有效缓解混凝土的收缩。主要介绍了混凝土内养护剂的分类及其在混凝土中应用。内养护剂主要分为无机内养护剂(轻集料、多孔超细粉末)、有机内养护剂(高吸水性树脂)和有机-无机复合内养护剂,总结其影响吸水性能的主要因素,包括它们的组成及结构特征。此外,还系统讨论了不同材料内养护剂对混凝土自收缩、干燥收缩及强度的影响。最后,对内养护剂研究中还存在的问题和将来一些可能的研究方向进行了总结和展望。

玄武岩筋无机聚合物混凝土偏心受压短柱有限元分析

通混凝土在严寒、腐蚀等特殊环境下的耐久性问题一直是工程研究的热点问题。基于无机聚合物耐高温、耐腐蚀和玄武岩筋高强、耐腐蚀等特性,提出一种全新的结构体系——玄武岩筋无机聚合物混凝土柱。通过有限元软件ABAQUS,构建了玄武岩筋无机聚合物混凝土大偏心受压柱(IPCC-LE,Inorganic Polymer Concrete Column-Large Eccentricity)、玄武岩筋无机聚合物混凝土小偏心受压柱(IPCC-SE,Inorganic Polymer Concrete Column-Small Eccentricity)的有限元计算的模型,通过同试验结果对比,验证有限元应用的可行性;探讨了构件在不同配筋率与偏心距情况下的极限承载力,探究了玄武岩筋无机聚合物混凝土柱的工程适用性。

无机聚合物轻骨料混凝土基本力学性能试验研究

通过试验研究了无机聚合物轻骨料混凝土(Inorganic Polymer Lightweight Aggregate Concrete,简称IPLAC)的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、轴心抗压强度和弹性模量等力学性能,分析了水胶比、砂率、预吸水对无机聚合物轻骨料混凝土的力学性能和表观密度的影响。试验结果表明:水胶比大于0.38时,无机聚合物轻骨料混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量随着水胶比的降低而增加,水胶比小于0.38时其影响不再明显;砂率存在最优砂率为40%;轻骨料经预吸水处理的无机聚合物轻骨料混凝土28 d抗压强度较高;本试验的无机聚合物轻骨料混凝土的表观密度为1 834~1 893 kg/m^3,比强度为18.21~23.57((N/m^2)/(g/m^3))。

大跨度桥梁荷载试验结构变形测试与分析

采用桥梁静载试验是对在役桥梁安全评价的有效方法。文中通过对某5跨连续箱梁桥进行静荷载试验,利用有限元软件建立全桥数值仿真模型,分别分析该桥在2~3跨、3~4跨时L/2截面和L/4截面的挠度值;4号墩墩顶荷载下负弯矩值。经过测试,该桥在跨中截面最大的挠度值为11.1mm,而计算值为11.5mm。对3种荷载工况下的挠度值进行对比分析,得出该桥的实测值和理论计算值吻合较好,表明该桥具有足够的桥梁安全储备。

环氧微胶囊对不同龄期砂浆自修复性能研究

制备了砂浆裂缝自修复剂环氧微胶囊,研究了不同微胶囊掺量下,砂浆在不同龄期的力学性能以及砂浆预压损伤后抗压强度7 d自修复效果.试验结果表明:微胶囊的掺入影响了砂浆强度,随着微胶囊掺量的增加,砂浆的抗折强度和抗压强度均降低,且对抗压强度影响更大.砂浆抗压强度的7 d修复率会随着养护龄期的增长而不断下降;微胶囊掺量为3%时砂浆抗压强度的修复效果最好.在养护龄期为7 d时,对照组砂浆抗压强度的7 d修复效果最好;而养护龄期为28 d时,则对照组砂浆抗压强度的7 d修复效果最差.

高吸水性树脂掺加方式对水泥砂浆性能的影响

探讨了无额外引水条件下,高吸水性树脂(SAP)的掺加方式和粒径对水泥砂浆工作性能和力学性能的影响。结果表明:大粒径的SAP平衡吸水率更高,但吸水速率较慢;对SAP进行预吸水处理会降低其在水泥基体中的吸水能力,与掺加SAP干粉的组相比,掺加预吸水SAP组的新拌砂浆贯入度较大,但贯入度经时损失也较大;总水灰比固定时SAP对早期抗压强度的发展影响较大,但对28 d抗压强度影响不大。

钢桥面铺装ECO改性聚氨酯混凝土耐久性能研究

为有效解决传统钢桥面病害,提出了ECO(Ecology Conservation Optimization)改性聚氨酯混凝土钢桥面铺装技术,针对抗渗性能、抗冻性能、路用性能等指标开展了ECO改性聚氨酯混凝土的耐久性能研究,同时分析短期紫外线照射对ECO改性聚氨酯混凝土铺装层路用性能和应用于钢桥时正交异性钢桥面板疲劳性能的影响。结果表明:ECO改性聚氨酯混凝土具有优异的抗渗性能和抗冻性能。随着紫外线照射时间增加,ECO改性聚氨酯混凝土相比环氧沥青混合料和改性沥青SMA具有更加优异的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。模拟一年短期紫外线照射后,ECO改性聚氨酯混凝土的路用性能的变化幅度更小,耐紫外线照射性能更优,同时计算得出正交异性钢桥面板在ECO改性聚氨酯混凝土铺装层作用下,典型疲劳细节的等效应力幅降幅为11.8%~34.7%。