CA砂浆层破坏对无砟轨道结构受力特性影响

CA砂浆层掉块破坏是无砟轨道结构运营过程中最突出的病害之一,其破坏程度对无砟轨道结构运营的安全性与适用性具有重要影响。通过采用修正Burgers模型转换Prony级数表征CA砂浆的黏弹性,建立CRTSⅠ型板式无砟轨道结构三维有限元模型,通过模拟CA砂浆层在板端和板中不同区域薄层掉块,研究车轮荷载作用下不同掉块位置、不同掉块大小对无砟轨道结构动力特性和结构位移的影响,分析掉块处轨道结构损伤演变规律和趋势,给出破坏界限建议值,为无砟轨道结构的养护维修提供理论依据和指导。研究结果表明:无论板端还是板中掉块,CA砂浆层破坏造成轨道板垂向加速度、垂向位移和纵向拉应力增幅明显,CA砂浆层掉块边缘位置的压应力急剧增大,而底座板垂向位移及受力逐渐减小;车轮荷载作用下,CA砂浆层板端薄层掉块达到0.9125m,板中掉块达到1.25 m时,轨道板的垂向振动和CA砂浆的压应力将会显著增大,应及时对轨道结构进行检修,避免轨道结构破坏快速扩展。

砂浆试件强度与振捣时间关系的研究

砂浆试件较小、种类多,砂浆试件制作标准增加了难度,进而砂浆试件28d的标养强度不能很好反映材料的真实强度情况,尤其对于使用不同品种较多的项目,砂浆试件不合格会带来诸多不便,研究分析了在砂浆试件制作中最重要的振捣因素对砂浆试件强度的影响状况,进而找出规律,避免更多的试件不合格。

筒压法检测混凝土砖及小砌块砌筑水泥砂浆强度的试验分析

水泥砂浆属于工程实践中重要材料之一,而针对砌筑墙体砖块种类上,小砌块、普通烧结砖/普通混凝土砖/多孔混凝土砖都比较常用,优选精准可靠的检测方法,对其水泥砂浆实际强度予以测定,确保其能够满足于工程精度方面的要求。筒压检测方法,是现阶段广泛应用至材料强度方面的检测手段,所达到的检测精度与其可靠性都比较显著,更加适用于水泥砂浆实际强度方面的检测分析。鉴于此,本文主要依托筒压检测方法,围绕混凝土砖和小砌块类型砌筑体所用水泥砂浆总体强度开展试验测定及分析,旨在为业内相关人士提供参考。

新型钢套箱围堰施工在月城河控制工程的应用

月城河控制工程上游分水墩及右侧翼墙水下浆砌块石部位,经过长时间的运行冲刷,已造成大面积损坏,出现严重的块石脱落现象,存在较大安全隐患。通过重点描述分水墩维修的施工过程,介绍一种无需打桩的钢套箱围堰,通过套箱侧板及底部封底混凝土为水中分水墩施工提供无水环境的新型施工方式。

河堤混凝土六棱体预制块护坡施工技术

在堤防护坡工程中,混凝土六棱体预制块具有结构稳定、施工简便、耐久性好、施工迅速等优点,但由于河堤坡面较陡,施工空间区域受限、地形复杂,运输装配困难,且人工砂浆勾缝效率低、成本高、质量保证率差,针对上述难点,本文通过研究应用新型预制混凝土六棱块装卸吊篮装置和护坡衬砌砂浆勾缝装置,解决了装配困难和勾缝效率低问题,在保证施工安全和质量的情况下,大大提升了混凝土六棱体预制块护坡施工效率。

剑麻纤维混凝土砌块砌体的力学性能研究

针对传统砌体填充墙在强烈地震荷载下常表现出低变形能力和高损伤特性,严重影响钢筋混凝土框架的延性的问题,本文开发了一种环境友好、经济高效且结构有益的剑麻纤维砌体填充砌体单元,并设计了3种配套延性砌筑砂浆。通过对砌体进行抗压和抗剪试验,获得了其应力应变曲线、承载力和破坏模式等试验数据。结果表明:延性砌块延性砂浆砌体在受力方向上呈现出无主裂缝的多缝开裂破坏模式,且抗压延性和剪切延性显著提高。根据相关规范提供的计算公式,得到了适用于新型砌体的抗压强度值;延性砌块延性砂浆砌体的抗剪强度远超普通砌块砌体,并通过线性回归建立了适用于新型砌体的抗剪承载力计算公式。值得注意的是,延性砌块延性砂浆砌体的变形能力远超延性砌块普通砂浆砌体和普通砌块砌体,可应用于增强框架填充墙结构的地震安全性。

煤矸石粉掺和料对水泥胶砂试块性能影响研究

以贵州毕节地区煤矸石为研究对象,在矿物学特征研究基础上,开展煤矸石粉对水泥胶砂试块性能的影响研究。煤矸石主要元素组成为SiO_(2)和Al_(2)O_(3),含量合计近70%,其中Si元素主要赋存于石英、伊利石、高岭石中;煤矸石中存在一定量的煤炭,主要以细颗粒形态与其他矿物嵌布。采用焙烧方法热活化煤矸石的研究表明,热活化煤矸石胶凝活性有限,不能完全替代胶凝材料,合适的煤矸石活化温度及掺和量分别为500℃和10%,在该条件下,胶砂试块28 d抗压强度提高了8.72%。当煤矸石的掺和量超过10%时,对胶砂试块力学性能影响较大。此外,煤矸石中煤质对胶砂试块力学性能有一定影响,相比浮选而言,直接焙烧是提升其胶凝活性的有效方法。

陶土添加剂对水泥试块性能的影响

浅析将陶土(无机废弃物颗粒)用作水泥添加剂对水泥胶砂试块的影响,分析陶土的物质组成,通过筛分陶土,明确4种粒径分布不同的样品,考察不同粒径样品中灰分、挥发分等组分的占比。采用X射线荧光光谱(XRF)分析陶土中无机元素的占比,采用X射线衍射(XRD)分析陶土中无机盐的组分结构,以明确将陶土作为建材的添加剂实现固废资源化利用的可行性。通过对添加陶土后的水泥试块的力学性能测试和抗凝冰试验分析,考察不同粒径的陶土样品对水泥试块性能的影响,为其在建材领域的应用提供依据。

解毒飞灰资源化制备混凝土自保温砌块的试验研究

解毒飞灰用于制备混凝土自保温砌块,既缓解了飞灰对环境的压力,又对推进墙材革新与建筑节能工作产生积极作用。通过化学发泡、物理发泡制备混凝土自保温砌块基材技术路线均不可行。而在解毒飞灰中掺加超轻集料玻化微珠制备干表观密度700~1000级解毒飞灰轻质砂浆用于自保温砌块基材,抗压强度分别达到A3.5级、A5.0级和A7.5级;可以制备密度等级600~800级、强度等级MU3.5、MU5.0的实心自保温砌块和复合自保温砌块。

基于三维空间墙体砌块的算量理论

提出了基于三维空间墙体砌块算量的平均灰缝厚度理论,给出一个适用于各种不同厚度墙体单位体积砌块用量的通用公式,以及极限墙体厚度的砌块用量值和不同墙体厚度砌块用量变化曲线.该公式可以减少砖混结构墙体工程量计算时间,改进计算软件算法.

生态水泥胶砂块中重金属的动态浸出行为研究

采取酸性浸取剂更新条件下的动态浸出实验方法,研究了生态水泥胶砂块所制3种样品(细粒样、粗粒样、块状样)中As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等7种重金属的浸出行为.结果表明,除Cd始终未检出外其他重金属均有浸出,同种样品中以Cr的浸出率为最高,同种重金属的浸出率均表现出细粒样>粗粒样>块状样的趋势.根据Fick定律做出各重金属的累积浸出分数Pt与t1/2的关系曲线,其在浸出进行段线性良好,表明浸出过程受扩散控制;对同种金属,有效扩散系数Deff体现出块状样>粗粒样>细粒样的趋势,说明较大尺寸块体的浸出过程完成得相对较快.各种重金属的Deff值普遍很低,均在10-10cm2/s数量级左右,说明水泥固化体中重金属的浸出是缓慢而长期的过程.

砌体及砌体材料弹性模量取值的研究

从3种不同途径研究砌体弹性模量取值,即:按试验结果进行统计,得到砼砌块砌体以及砖、砌块和砂浆的弹性模量表达式;由砌体受压本构关系推导得到砖砌体、砼砌块砌体弹性模量表达式;由砖、砌块、砂浆弹性模量表达式建立砖砌体、砼砌块砌体弹性模量表达式.由此3种弹性模性的表达式其计算结果与试验结果、我国现行规范取值吻合较好,为研究砌体结构受力性能和破坏机理及进行有限元分析提供了基础资料.

酸性腐蚀环境下CFRP锚杆的耐久性试验研究

通过环氧砂浆试块和CFRP锚杆抗酸腐蚀性试验研究了酸腐蚀对其质量、弹性模量、抗拉强度、延伸率等性能的影响。结果表明:环氧砂浆试块在酸性溶液中浸泡90 d过程中,质量、弹性模量、抗压强度的最大损失率分别为1.98%、2.81%、11.25%。CFRP锚杆的质量、弹性模量、抗拉强度、延伸率的最大损失率分别为0.65%、3.29%、6.51%、5.06%。通过对试验数据的分析得到了锚杆的荷载-滑移关系曲线,该曲线说明酸腐蚀降低了CFRP锚杆的粘结性能。进一步分析实验数据得到了酸腐蚀90 d后锚杆的粘结-滑移曲线,该曲线具有一定的工程应用价值。并利用Arrhenius方程,得到了锚杆在试验环境中抗拉强度保留率与时间对数的关系曲线,引入了换算因子TSF的概念,对锚杆服役受酸雨腐蚀20年的强度保留率进行了预测。

碱矿渣陶粒混凝土砌块砌体受压本构关系

为考察碱矿渣陶粒混凝土砌块砌体的受压本构关系及基本力学性能,完成了126个用碱矿渣陶砂砂浆和碱矿渣陶粒混凝土砌块砌筑的砌体试件的轴心抗压试验。研究结果表明:当砌块抗压强度和砌筑砂浆抗压强度相同时,由于碱矿渣陶砂砂浆收缩大,该类砌体的峰值压应变、极限压应变均低于普通混凝土砌块砌体。建立了以砌体抗压强度、砌块抗压强度和砌筑砂浆抗压强度为自变量的这类新型砌体峰值压应变、极限压应变以及弹性模量计算公式。

蒸压加气混凝土专用抹面砂浆性能的研究

随着节能减排政策在建筑领域的推广实施和墙体改革的大力推行,加气混凝土砌块作为一种新型的墙体材料因其一系列的优点,越来越受到市场的青睐,被广泛用于建筑工程中。但是,由于加气混凝土砌块自身吸水率大、多孔结构等特性,当与普通砂浆结合使用时,易使墙体出现裂缝,抹灰层产生大面积龟裂、空鼓和脱落等现象,影响了工程质量及建筑物墙面美观效果。研究了各种因素对专用抹面砂浆性能的影响,并进行了微观结构和作用机理分析。

砌石圬工弹性模量的试验研究

根据试验并结合国内有关研究成果，建立了以测试水泥砂浆弹性模量，确定石砌体弹性模量的方法，给出了适合铁路结构工程应用的砌石圬工弹性模量和初始弹性模量的计算公式．

碱激发矿渣陶砂砂浆砌筑的砌体弯曲受拉性能试验

为研究碱激发矿渣陶粒混凝土空心砌块(alkali-activated slag ceramsite concrete hollow block,简称AASCHB)砌体的弯曲受拉性能,完成了108个用Mb25～Mb90碱激发矿渣陶砂砂浆(alkali-activated slag mortar with pottery sand,简称AASM)砌筑的AASCHB砌体的弯曲受拉性能试验.试验结果表明:GB 50003—2011表B.0.1-2中所给公式不能准确预估AASM砌筑的AASCHB砌体的弯曲抗拉强度,砂浆强度低于70.3 MPa时,沿通缝截面弯曲抗拉强度预估值偏高,砂浆强度介于70.3～91.9 MPa时,沿通缝截面弯曲抗拉强度预估值偏低;当砂浆强度低于46.2 MPa时,沿齿缝截面弯曲抗拉强度预估值偏高,砂浆强度介于46.2～91.9 MPa时,沿齿缝截面弯曲抗拉强度预估值偏低.同时发现AASCHB砌体弯曲抗拉强度不但与AASM的抗压强度有关,而且受水灰比、砂灰比、Na_2O含量和水玻璃模数的影响.基于试验结果,分别建立了AASCHB砌体沿通缝截面和沿齿缝截面弯曲抗拉强度的计算公式.

氯氧镁水泥基钼尾矿胶砂的制备

以氯氧镁水泥为胶凝材料,钼尾矿为细骨料,制备氯氧镁水泥基钼尾矿胶砂试块。研究了氯氧镁溶液组成和钼尾矿掺量对胶砂试块力学性能的影响。结果表明,当氯化镁溶液波美度为26°Bé、掺量为200 ml、m(钼尾矿)∶m(Mg O)=66∶34时,制备的氯氧镁水泥基钼尾矿胶砂28 d抗折和抗压强度分别为5.0、10.7 MPa。

含预制裂纹的水泥砂浆试块在爆炸载荷作用下损伤特征的数值模拟

把能够体现岩体在冲击载荷作用下的响应特点及损伤演化的各向异性特征的损伤模型嵌入到有限元软件中,模拟了含有预制裂纹的水泥砂浆试块在爆炸载荷作用下的损伤特征。模拟结果表明,在爆炸近区产生一个损伤“重灾区”,并可根据模拟结果确定“重灾区”及爆炸损伤的范围,模拟结果与试验结果基本一致。模拟方法可以为岩土工程中经历过爆炸损伤岩体的稳定性研究提供理论依据。

砂浆对灌芯混凝土砌块砌体抗剪性能影响试验

对铺浆和无浆两组共24个灌芯混凝土砌块砌体抗剪性能分别进行了试验,对各砌块的抗剪破坏过程进行了观测.根据试验现象及所采集的加载数据,分析了铺浆灌芯混凝土砌块和无浆灌芯混凝土砌块的抗剪破坏机理及破坏形态.用所测得的抗剪强度平均值与砌体规范抗剪强度平均值公式的计算值进行对比,试验值略高于规范公式的计算值.分析表明,水平灰缝处的砂浆对灌芯混凝土砌块砌体的抗剪性能及抗剪强度影响较小,而竖向灰缝处的砂浆有利于改善灌芯混凝土砌块砌体的抗剪受力性能,影响砌体的抗剪破坏形态,进而提高砌体的抗剪强度.