CRTSⅢ型板式无砟轨道结构底座混凝土优化及开裂性能研究

对于CRTSⅢ型板式无砟轨道结构底座混凝土的优化及开裂性能,文章通过进行工作性能、力学性能、体积稳定性能试验分析,得出不同的坍落度对混凝土的抗压强度、塑性收缩及干燥收缩的影响几乎可以忽略不计,但在施工时,坍落度影响底座混凝土的泌水层,因此应尽可能降低混凝土的坍落度;增加TK-ac型减缩抗裂剂会增加混凝土塑性收缩变形,降低干燥收缩变形,因此,在添加TK-ac型减缩抗裂剂后,要做好早期保湿养护工作,减少胶凝材料用量及用水量,以降低混凝土的早期塑性收缩,提高混凝土的抗裂性能。

紫外老化对抗燃油沥青混凝土抵抗疲劳开裂性能的影响

以埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴BOLE机场改扩建项目为背景,对AC-13型沥青混凝土进行配合比设计,加入抗燃油剂并确定最佳掺量.基于单轴重复直接拉伸试验研究紫外老化对抗燃油沥青混凝土疲劳开裂性能的影响.结果表明:(1)PR AK抗燃油改性剂的最佳掺量为0.6%;(2)计算得到了修正Paris公式参数n_(J_R),说明抗燃油沥青混合料具有较强的抵抗疲劳开裂能力;(3)紫外老化对抗燃油沥青混凝土疲劳开裂性能的影响较为有限.

聚丙烯纤维、玄武岩纤维和钢纤维增强混凝土早期开裂性能研究

通过平板试验,对比研究玄武岩纤维、钢纤维和聚丙烯纤维增强混凝土最大裂缝宽度、平均开裂面积、单位面积裂缝数目和单位面积总的开裂面积,结果表明:纤维的掺入,可明显改善混凝土的早期开裂,且玄武岩纤维、钢纤维和聚丙烯纤维对混凝土的阻裂效果存在差异,而当体积掺量达到0.25%时,3种纤维的阻裂效果并未有明显区别。

基于扩展有限元的钢-STC组合桥面开裂性能研究

采用H型钢-超高韧性混凝土(STC)板的组合结构形式可有效改善传统正交异性钢桥面-超高韧性混凝土组合桥面结构中存在的结构疲劳开裂问题。为了研究不同结构参数对H型钢-STC组合桥面结构开裂性能的影响规律,基于ABAQUS以及扩展有限元方法(XFEM)建立了考虑裂纹扩展的组合梁有限元模型,对不同桥面板厚度、配筋率条件下开裂性能以及延性的变化规律开展了有限元模拟研究。研究结果表明,与采用普通混凝土(C50)相比,不同混凝土板厚度条件下,采用STC对开裂强度与延性的提升效果最大分别为175.0%与446.3%,而不同配筋率条件下的提升效果最大可达205.1%与1330.3%。为H型钢-STC组合桥面结构在实际桥梁工程中的应用提供相应的技术支撑与建议。

橡塑改性沥青路面top-down开裂性能分析

通过劈裂试验、三轴重复荷载试验和小梁弯曲试验对比了橡塑改性沥青混合料与SBS改性沥青混合料的性能,通过构建有限元模型分析了动荷载作用下沥青路面上面层裂缝的应力变化规律。结果表明,橡塑改性沥青混合料的抗拉性能与高温抗变形性能优于SBS改性沥青混合料,橡塑改性沥青可提高沥青混凝土路面的抗变形能力;橡塑改性沥青混合料的低温抗裂性能优于SBS改性沥青混合料,前者可提高沥青路面抗top-down裂缝开裂性能;在动荷载作用下,沥青路面结构层中的上面层拉应力逐渐增加,导致沥青路面发生top-down裂缝开裂,橡塑改性沥青混合料可增加上面层破坏时的最大拉应力,从而降低沥青路面发生top-down裂缝开裂的可能性。

PP纤维水泥界面粘接与抗干缩开裂性能研究

用酸或碱水溶液处理聚丙烯 (PP)纤维表面 ,可改善纤维 水泥界面的粘结性能 ,并提高PP纤维水泥砂浆的抗干缩开裂性能 .

再生混凝土早期抗开裂性能试验研究

采用刀口约束法试验,研究了再生粗骨料取代率及粉煤灰、矿粉的掺量对再生混凝土早期抗开裂性能的影响.以单位面积平板上的总开裂面积为主要指标评价了试件的抗开裂性能.研究表明,随着再生粗骨料取代率的增加,试件总开裂面积逐渐增大;取代率为100%的再生混凝土试件的总开裂面积是普通混凝土试件的1.5倍左右.掺入粉煤灰可以有效改善再生混凝土的抗开裂性能,当粉煤灰掺量达到30%时,试件的总开裂面积相比不掺矿物外加剂的对照组下降了72.1%.矿粉对于再生混凝土开裂面积的抑制作用不及粉煤灰有效,但其有助于减小裂缝分布的离散性.

一种有效测试早龄期混凝土开裂性能的试验方法

针对目前混凝土收缩开裂性能测试方法存在的问题,提出一种新的试验方法,即诱导开裂法,并通过数值计算与试验来验证该方法的可靠性.该方法克服了已有同类试验方法中存在的裂缝出现位置随机、裂缝细小、初裂时间迟等带来的观测难度大、周期长和误差大等缺点,同时避免了混凝土材料不均匀性所造成的试验误差.

稀土氧化物对堆焊金属抗开裂性能的影响

采用金相和电镜等手段对堆焊裂纹形貌进行了观察， 并研究了稀土氧化物对堆焊金属抗开裂性能及塑、韧性的影响。结果表明， 堆焊金属中的开裂形式为结晶裂纹和淬硬裂纹， 加入稀土氧化物能提高堆焊金属的抗开裂性能。

GFRP/钢绞线复合筋混凝土梁开裂性能试验

为了研究GFRP/钢绞线复合筋混凝土梁的开裂性能,设计了5根GFRP/钢绞线复合筋混凝土梁试件,并对混凝土梁试件进行三分点静载试验研究,试验变量为混凝土梁截面尺寸和混凝土保护层厚度.在系统分析试验数据的基础上,提出GFRP/钢绞线复合筋混凝土梁抗裂承载力与最大裂缝宽度的计算方法,并给出使用荷载作用下的裂缝宽度限值.

坍落度与减水剂对混凝土早期开裂性能的影响

混凝土的早期收缩开裂问题已成为国内外专家的研究热点，为了研究混凝土必不可少的组成之一的减水剂对混凝土开裂性能的影响。采用福州大学的发明专利“水泥基材料抗裂性能测试诱导开裂法及其装置”进行减水剂品种和由减水剂掺量改变而导致混凝土坍落度变化对混凝土早期开裂性能的影响试验研究．试验研究结果表明：外加剂品种对混凝土的开裂性能有一定的影响．掺三聚氰胺系减水剂混凝土的抗裂性能优于掺萘系和聚羧酸系减水剂混凝土，掺萘系减水剂混凝土的抗裂性能最差．而且，即使同属萘系减水剂，不同的厂家、不同品牌的减水剂对混凝土开裂性能的影响也不尽相同．混凝土的坍落度对混凝土的开裂性能有一定的影响，坍落度在11～18cm之间的混凝土抗裂性能相对较好．

聚乙烯管材料耐慢速应力开裂性能快速评价方法

耐慢速裂纹增长性能(ESCR)是评价管材料使用寿命的一项重要指标。目前,标准的慢速裂纹增长测试所需的时间一般远远超过实验所能容许的范围,严重限制了对管材料的性能评价,以及对其结构与性能的研究。针对这一问题,国内外学者提出了一些替代传统方法的ESCR快速表征方法。文中综述了聚乙烯材料慢速应力开裂的机理,评估了快速评价管材耐慢速应力开裂性能的3种方法:耐环境应力开裂性能、拉伸实验、结晶研究,并对其优点和不足进行了评价。为管材料的研究和质量控制提供参考。

再生细骨料混凝土塑性收缩开裂性能试验研究

再生细骨料在实际工程中的使用为废弃混凝土提供了一条可持续化利用的道路,而由其配制的再生细骨料混凝土开裂性能直接影响了混凝土的使用寿命。该文参考ICBO标准,采用平板约束试验,重点讨论了再生细骨料替代率、水灰比、砂率对其塑性收缩开裂性能的影响,用图像处理技术对混凝土的裂缝进行分析,计算出开裂面积进行比较。结果表明:随着再生细骨料替代率的增加,再生混凝土开裂风险增大;水灰比对再生细骨料混凝土抗裂性能至关重要,过大或过小都不利于再生混凝土防裂;选择合适的砂率可以控制再生混凝土的开裂程度。

研究水泥净浆和砂浆收缩开裂性能的新方法

针对传统圆环试验开裂位置随机和开裂敏感性差的问题,提出了外方内圆偏心约束试验方法.采用该方法进行水泥净浆和砂浆开裂试验,试验结果表明,该方法可以预知试件开裂位置,方便裂缝观测,且该方法开裂敏感性好,可以加快试件的开裂,缩短试验周期.

国产管线钢的环境开裂性能研究

采用电化学测试和慢应变速率实验(SSRT)研究了国产X70管线钢在近中性pH和高pH溶液中的应力腐蚀破裂(SCC)行为。结果表明,X70钢在高pH溶液和近中性pH溶液中的阳极极化曲线表现出明显的差异:在高pH溶液中有明显的活化-钝化转变而在近中性pH溶液中则无;在近中性pH溶液中,X70管线钢的开裂模式是穿晶型的,具有准解理特征,并且随着外加阴极电位的降低,SCC敏感性增加。氢致破裂占主导;随温度的下降以及溶液中CO_2含量的增加,溶液pH值降低,SCC敏感性增加。在高pH溶液中,在阴极极化时,X70钢表现出与在近中性pH溶液中类似的破裂行为和特征,即SCC敏感性随电位降低而增大,裂纹数目少而大,裂纹易扩展;但在阳极极化时,裂纹数目多而小,易萌生但难扩展。在2种溶液中阳极极化时,均存在SCC敏感电位区。

复掺羟乙基甲基纤维素和聚丙烯纤维对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响

研究了聚丙烯纤维和羟乙基甲基纤维素对水泥砂浆塑性收缩开裂性能的影响。结果表明,掺加三叶形聚丙烯纤维能减小水泥砂浆的塑性收缩开裂;随着聚丙烯纤维掺量的增大,水泥砂浆的开裂总权值先减小后增大,在掺量为0.2%时达到最小值。掺加羟乙基甲基纤维素能够减小水泥砂浆塑性开裂总权值。复掺三叶形聚丙烯纤维和羟乙基甲基纤维素能够显著降低水泥砂浆的塑性收缩开裂,当聚丙烯纤维掺量为0.2%、羟乙基甲基纤维素掺量为0.10%时能完全消除砂浆的塑性收缩开裂。

X65管线钢焊接接头抗开裂性能及止裂性能

为了研究X65管线钢焊接接头的抗开裂性能和母材的止裂性能,对接头的金相组织进行了观察,并且进行了接头各区域裂纹尖端张开位移(CTOD)试验和母材的落锤撕裂试验(DWTT).试验结果表明:X65钢焊接接头焊缝和母材相比,组织粗大且不均匀,其冲击韧度和断裂韧度值均明显低于母材;X65钢管材对应剪切面积为40%的温度约为-35℃.X65钢母材的抗开裂性能明显优于焊缝,且具有良好的止裂性能.

粉煤灰对水泥-石灰石粉胶凝材料开裂性能的改善研究

研究了水泥-石灰石粉胶凝材料干缩和开裂性能以及粉煤灰对其干缩和开裂性能的改善作用。研究得到水泥-石灰石粉胶凝材料的干缩随石灰石粉掺量增加出现先增大后减小的规律,石灰石粉掺量为10%时,硬化浆体的干缩达到最大值。随粉煤灰掺量增加,水泥-石灰石粉硬化浆体的干缩随之减少。随石灰石粉掺量增加,水泥-石灰石粉胶凝材料的开裂呈现先增大后减小的规律,掺量为10%时的开裂最大;随粉煤灰掺量增加,粉煤灰对水泥-石灰石粉胶凝材料开裂性能的改善逐渐增强。水泥-石灰石粉胶凝材料的开裂性能与其干缩性能有着较大的相关性,干缩减少,其开裂指数逐渐降低,抗开裂性能提高。

异形截面PP纤维增强砂浆抗塑性开裂性能研究

选择截面为圆形、三角形、三叶形3种聚丙烯(PP)纤维增强水泥砂浆,采用平板约束法、荧光分析技术和单根纤维拔出实验,分别研究PP纤维增强砂浆的抗塑性开裂性能、纤维分散性能和纤维/基体界面粘结性能。结果表明:当纤维长度、当量半径和体积掺量相同时,异形截面PP纤维提升砂浆抗塑性开裂性能的效果优于圆形截面PP纤维;与圆形截面PP纤维相比,三角形和三叶形截面PP纤维的纤维有效利用率分别提高了17.65%和29.41%,比表面积分别提高了28.6%和37.1%,纤维/基体的界面剪切强度分别提高了3.4%和8.9%;纤维的分散性、比表面积和纤维/基体界面剪切强度的提高是异形截面PP纤维有效提高砂浆的抗塑性开裂能力的主要原因。

再生细骨料对混凝土塑性收缩开裂性能影响

参考国际建筑官员协会ICBO标准,采用平板约束试验、自制的混凝土塑性应力测试装置以及压汞法,分析了再生细骨料粒径、取代率以及混凝土水灰比、砂率等对再生细骨料混凝土塑性应力、孔结构及塑性收缩开裂性能的影响.结果表明:随着再生细骨料粒径范围的减小,再生细骨料混凝土塑性收缩开裂风险逐渐降低;再生细骨料取代率的增加,使得再生混凝土塑性收缩开裂风险增大;再生细骨料混凝土水灰比对其抗塑性收缩开裂性能至关重要,过大或过小均会提高其塑性收缩开裂风险;选择适当的砂率可以控制再生细骨料混凝土的塑性收缩开裂程度.