碳纤维导电砂浆的导电性及微观形貌研究

文章主要研究掺入不同长度和掺量的碳纤维对砂浆的导电性及微观形貌的影响,测试了导电砂浆3、7、28 d时的电阻率和28 d时的压敏性,通过SEM观察导电砂浆28 d时的微观形貌。导电性研究结果显示,碳纤维可以有效降低砂浆的电阻率,改善砂浆的压敏性。当碳纤维掺量为1.2%时,碳纤维砂浆的电阻率大幅降低。当碳纤维长度为4 mm时,掺0.8%碳纤维的导电砂浆压敏性最佳;当碳纤维长度为6 mm时,掺0.4%碳纤维的导电砂浆压敏性最佳。微观形貌研究结果显示,当碳纤维掺量较少时,碳纤维之间的相互搭接较少,电阻率较高;当碳纤维掺量较多时,碳纤维之间的相互搭接增加,电阻率降低。

嵌锁密实型水泥混凝土粗集料级配振动分析

借鉴体积法思想和粒子干涉理论,以嵌锁骨架和密实填充为理念,通过粗集料的振动填充试验,分析了不同粒径集料之间的填充关系,确定了嵌锁密实型水泥混凝土粗集料级配的合理填充比例。研究得出,不同最大粒径的振动填充剩余孔隙率均随填充比例的增大而减小,存在2～3个明显的波谷。随着混料最大粒径的减小,剩余孔隙率减小,且变化曲线的起伏变化幅度降低,更容易趋于稳定。粗集料逐级振动填充的合理填充比例依次为40%、45%和35%。试验验证表明,利用合理填充比例,可以方便地计算确定嵌锁密实结构的粗集料级配组成。

高速铁路对公路客流转移影响

利用Logit模型建立相应的客流分担率模型,通过其经济性、快速性、方便性、舒适性、安全性等五个指标,建立广义费用函数,并根据极大似然估计法对模型进行标定,最后对其他线路进行预测.研究结果表明,高铁的快捷、舒适、方便、安全、费用低等,使其对公路客运产生巨大影响,短途客运(小于100km),公路客运还有一定的优势,但是长途客运(大于100km),高铁的优势明显.

嵌锁密实混凝土强度研究

普通混凝土强度主要由水泥与集料的界面强度决定,而粗集料级配组成对混凝土强度影响在配合比设计中常被忽略。根据马教授振动填充试验结果,选取具有嵌锁结构粗集料,利用均匀设计法安排混凝土强度试验,计算分析试验结果。通过试验结果分析可知,均匀设计安排试验可以大量减少试验工作量;嵌锁密实混凝土强度与水灰比呈线性减小关系,与集浆比基本呈线性减小关系,抗压强度与砂率呈线性增大关系,而抗弯拉与砂率呈线性减小关系;且影响因子大小为:水灰比>砂率>集浆比;嵌锁密实结构级配粗集料的混凝土,集料之间存在一定咬合力,其能够减缓裂缝继续向试件内部发展。

钢渣微粉道路混凝土力学性能研究

钢渣是炼钢过程中的副产品,现利用热焖磁选技术解决钢渣安定差、研磨难后,把钢渣加工成钢渣微粉,作为掺合料应用水泥混凝土,提高钢渣综合利用水平。本研究将钢渣微粉取代部分水泥,应用于道路混凝土,进行水泥净浆流动性试验,水泥胶砂、混凝土力学性能试验。研究结果表明:钢渣微粉与高效减水剂兼容性良好,其掺量对净浆流动度有一定不利影响,在钢渣微粉掺量在20%范围内,减水剂掺量在1.3%时为最佳掺量;随着钢渣微粉掺量的增加,水泥砂浆抗折、抗压强度有小范围的波动,但是总体呈下降趋势,混凝土的抗折强度呈逐步减小趋势,而抗压强度总体上呈现先减小后增大趋势;钢渣微粉参与二次水化作用,使胶砂抗折、抗压强度得到补强性增长,因钢渣微粉掺入而引起混凝土的强度损失的影响逐减小。

钢渣-石粉混凝土工作性和水泥胶砂力学性能实验研究

利用钢渣微膨胀补偿石粉干缩的思想,复掺钢渣-石粉取代部分水泥进行混凝土工作性和水泥胶砂强度实验。实验结果分析表明:复掺钢渣-石粉增大了混凝土拌合物的坍落度,但混凝土拌合物的黏聚性和保水性会随着石粉掺量增大而变差;因钢渣具有活性,参与后期二次水化反应,3、28d胶砂强度随着钢渣掺量(25%以内)增加而基本保持不变,而7d的随着钢渣掺量增加而减少;石粉不具有活性,3、7、28d胶砂强度随着石粉掺量增加整体呈现下降趋势;复掺钢渣、石粉的3、7、28d胶砂强度随着复掺掺量增加,整体呈现下降趋势,且随着石粉掺量增加,强度下降趋势明显。

铁尾矿微粉混凝土的力学性能分析

铁尾矿是经过选矿之后形成的品位较低的以硅酸盐矿物为主的废渣,经过机械力粉磨的铁尾矿微粉具有一定活性。本研究将铁尾矿微粉取代部分水泥,进行水泥净浆流动性试验,水泥胶砂强度、混凝土力学性能试验。研究结果表明:铁尾矿微粉与高效减水剂兼容性良好,其掺量对净浆流动度有一定不利影响,当钢渣微粉掺量在30%范围内,减水剂掺量在1.2%时为最佳掺量;随着铁尾矿微粉掺量的增加,水泥砂浆抗折、抗压强度总体呈下降趋势,铁尾矿微粉参与二次水化作用,使胶砂抗折、抗压后期强度得到补偿性增长,7d活性指数达到矿物掺合料活性指数二级,28d活性指数则未达到二级;混凝土的抗折、抗压强度也随着铁尾矿微粉掺量的增加呈减小趋势,铁尾矿掺量超过10%时,混凝土抗折强度的下降速度大于抗压强度的下降速度,抗折强度与抗压强度比值呈现明显下降趋势。

新建本科院校土木工程材料课程教学改革研究

新建本科院校是以培养应用型人才为主,主要培养学生的工程应用能力。针对土木工程材料教学中存在的问题,分析学生不同的毕业去向的知识能力需求,优化了教学内容,改变了课程教学理念、模式和实验教学模式。经过改革实践后,教学和实验课程教学效果良好。

掺钢渣微粉混凝土耐久性的实验研究

经过磁选、热闷等工艺处理后的钢渣,其金属铁或铁的化合物、f-Ca O含量要减少很多,解决了钢渣易磨性和体积安定问题。用钢渣微粉取代部分水泥制备混凝土进行抗渗透、抗碳化和抗冻融实验。实验表明:随着钢渣粉掺量的增加,混凝土抗碳化效果得到提升;钢渣微粉掺量为20%时,混凝土抗渗透性(氯离子扩散系数、电通量)及抗冻性最佳。

热焖钢渣对水泥基本性能的影响

钢渣是炼钢过程中产生的废渣,其综合利用率低。就热焖钢渣对三三、红狮两种水泥的流动度、强度等的影响进行试验研究。研究结果表明:钢渣对聚羧酸减水剂相容性良好,热焖钢渣掺量在0~30%范围内对水泥浆的流动性影响很小;经过热焖后的钢渣由于其C_3S、C_2S含量少,参与水化反应少,对水泥胶砂强度形成影响甚微,在水泥石体系中,主要起填充作用。

嵌锁密实混凝土工作性研究

利用保罗米(Bolomey)计算得出配合比的粗集料级配多是以连续密实级配为主,其混凝土拌和物的工作性已开展了大量研究,且效果良好,而粗集料具有嵌锁结构的混凝土拌和物工作性研究还很少.根据马骉教授振动填充试验结果,选取具有嵌锁结构粗集料,利用均匀设计法安排试验,回归分析试验结果.通过试验结果分析可知,均匀设计安排试验可以大量减少试验工作量;嵌锁密实混凝土土拌和物坍落度与水灰比呈线性递增关系,与砂率和集浆比呈线性递减关系,且影响因子大小为水灰比>砂率>集浆比.

嵌锁密实混凝土坍落度影响因素试验研究

论文根据振动填充试验结论和粗集料架构级配理论,选取具有嵌锁结构粗集料,运用均匀设计法,采用U6*设计表对混凝土坍落度影响因素进行试验分析。通过建立多元二次回归模型,得出坍落度计算回归方程,即嵌锁密实混凝土拌和物坍落度与水灰比呈线性递增关系,与砂率和集浆比呈线性递减关系,影响因子关系式为:水灰比>砂率>集浆比。

钢渣微粉路面混凝土流动性及力学性能分析

钢渣是炼钢过程中的副产品,把钢渣加工成钢渣微粉,作为掺合料应用于水泥混凝土,提高钢渣综合利用水平。本研究将热焖磁选后的钢渣微粉取代部分水泥,应用于道路混凝土,进行水泥净浆流动性实验、混凝土流动性、力学性能及试验路取芯劈裂弯拉等实验。研究结果表明:钢渣微粉活性指数为二级;在钢渣微粉掺量在20%范围内,高效减水剂掺量取1.5%时为最佳掺量;随着钢渣微粉掺量增加,混凝土拌合物坍落度却呈现先减小后增大、再减小趋势,掺量10%的混凝土拌合物坍落度为最小;在钢渣微粉掺量20%内,达到"极重、特重、重"级交通荷载等级要求;但是钢渣微粉掺量超过15%后,只有部分钢渣参与二次水化反应,不仅影响混凝土早期劈裂弯拉强度产生,还影响后期强度增长,建议钢渣微粉的最佳掺量为10%~15%。

嵌锁密实水泥混凝土的强度特性试验

传统水泥混凝土配合比设计对粗集料级配组成与结构的考虑较少,为充分发挥粗集料的作用,从水泥混凝土多相分散系的角度,在粗集料形成嵌锁骨架结构的基础上,提出了嵌锁密实水泥混凝土。通过混凝土的抗压和抗弯拉强度试验,分析了水灰比、砂率和水泥净浆填充比对嵌锁密实水泥混凝土强度的影响,并回归得出了嵌锁密实水泥混凝土强度计算公式。研究结果表明:水灰比、砂率和水泥净浆填充比对水泥混凝土强度均有明显影响;就抗压强度而言,水泥净浆填充比存在最佳值;砂率过大对抗压强度不利,应控制在合理范围内;计算值与实测值对比得出,误差可以满足工程应用要求。

水泥混凝土粗集料嵌锁密实结构试验分析

借鉴体积法思想和粒子干涉理论，以嵌锁骨架和密实填充为理念，通过粗集料的振动填充试验，分析了不同粒径集料之间的填充关系，确定了粗集料形成嵌锁密实结构的合理填充比例。研究得出，不同最大粒径的振动填充剩余空隙率均随填充比例的增大而减小，存在2～3个明显的波谷。随着混合料最大粒径的减小，剩余空隙率减小，且变化曲线的起伏变化幅度降低，更容易趋于稳定。粗集料逐级振动填充形成嵌锁密实结构的合理填充比例依次为40％、45％和35％。试验验证表明，利用合理填充比例，可以方便地计算确定嵌锁密实结构的粗集料组成比例。

水泥基自流平砂浆流动度影响因素研究

高效减水剂掺量、硫铝酸水泥掺量、砂的级配和细度模数、灰砂比、消泡剂掺量等均对水泥基自流平砂浆流动性有重要的影响,这些影响因素对砂浆流动度有着不同的影响特性。通过试验表明:减水剂FDN的最佳掺量为0.9%;硫铝酸水泥掺量、细度模数、灰砂比使流动度先增大后减小,各值最佳分别为0.2、3.2、0.78;水渣粉掺量对流动度影响波动较大,15%为最佳值;消泡剂掺量为1‰。

钢筋混凝土桥墩残余位移概率分析

为了评估强震后桥梁结构的通行功能,选择钢筋混凝土桥墩残余位移率为设计参数,对276个弯曲破坏为主的钢筋混凝土桥墩拟静力试验结果进行统计分析。采用A-D法对统计分析得到的桥墩极限残余位移率的概率分布模型拟合优度进行检验。结果表明,钢筋混凝土桥墩残余位移率限值概率分布模型接受对数正态分布,拒绝正态分布、威布尔分布和极值分布。从工程设计角度,给出了具有95%可靠性保证的残余位移率限值,并与日本设计规范中相关规定进行对比。得到给出的具有95%可靠性保证率的残余位移率限值与日本设计规范规定的容许值基本一致。可见,钢筋混凝土桥墩残余位移率概率模型可用于震后桥梁通行功能的地震易损性评估。

铅锌尾矿微粉掺入量对水泥砂浆性能的影响

利用铅锌尾矿微粉作为水泥掺合料,以尾矿微粉不同的掺入量等量代替水泥制作水泥砂浆,以尾矿微粉掺入量分别为0%、25%、50%制作1∶2、1∶3水泥砂浆,以尾矿微粉掺入量分别为0%、15%、30%制作M7.5、M10水泥砂浆,进行了砂浆各项性能指标测试,探讨尾矿微粉的掺入量对砂浆性能的影响。实验结果表明:1∶2、1∶3砂浆尾矿微粉掺入量小于50%,M7.5、M10砂浆尾矿微粉掺入量小于30%时,砂浆保水率、凝结时间、3d抗压强度、28d抗压强度、收缩率等性能符合规范要求。

低温烧制稻壳灰活性及其混凝土性能研究

不同温度下烧制的稻壳灰(RHA)整体活性不同,RHA中的SiO活性不仅是决定整体活性的主要因素,而且直接影响着RHA在混凝土应用。通过马弗炉在不同温度下烧制RHA来研究RHA活性,并用RHA取代部分水泥,研究其对RHA混凝土性能影响。实验结果表明:马弗炉烧制RHA最佳时间为80 min,其SiO质量分数超过90%;SiO发生了晶型转变(晶变温度为650~800℃),随着烧制温度继续升高,RHA活性逐渐变低,原有的网状蜂窝结构逐渐被破坏;不同温度烧制的RHA的电导率有不同的表现,但是pH值整体呈下降趋势;RHA颗粒的滚珠效应大于因比表面积增大而增加吸水效应,坍落度随着RHA的比表面积增大而增大;随着粉磨持续进行,RHA的颗粒填充效应和团聚现象逐渐增强,RHA的比表面积减小,RHA的滚珠效应作用降低,坍落度下降;在800℃下烧制的RHA,经过不同时间的粉磨,其混凝土的28 d抗压强度与RHA的比表面积呈正相关。

三明毛竹材的顺纹抗拉力学性能分析

以三明4年竹龄的毛竹为研究对象,测试毛竹材顺纹抗拉强度值。依据JG/T199—2007分别对12个有竹节试件和12个无竹节试件进行试验,获得了它们在不同含水率时的顺纹抗拉强度值;为消除含水率差异的影响,将测试值均转化成含水率为12%时的顺纹抗拉强度值,并与已有文献中相应结果进行比较。结果表明:含水率为12%左右时,竹材顺纹抗拉强度值最为理想;竹节的存在在一定程度上减弱了竹片材的顺纹抗拉强度值;试验获得有竹节和无竹节的毛竹材的顺纹抗拉强度值分别为185.54和156.63MPa。