时变抗裂指数在评价面板混凝土防裂措施中的应用

文章引用抗裂指数公式综合评价了功能性材料对面板混凝土的抗裂性能提升效果。在研究西北地区某高混凝土面板堆石坝面板混凝土的性能时,为全面准确评价纳米材料、纤维材料、微膨胀材料、减缩剂等各种功能性材料的抗裂提升效果,有针对性地选用了多参数开裂指数公式。结果表明,混凝土抗裂指数随龄期延长而增加,混凝土抵抗开裂的能力增强;不同功能性材料的防裂效果存在明显差异,推荐掺加超细材料和减缩剂,可以有效提升面板混凝土早中期抗裂性;不同功能性材料在不同龄期的防裂能力各具优势,建议采用综合性抗裂措施充分利用该特性。最后,推荐使用合适的多参数抗裂指数公式取代单参数综合评价混凝土性能,以保证混凝土配合比设计的高质量。

基于压裂力筛选油菜抗裂角优异种质资源

油菜成熟后角果易开裂,导致收获损失率高,限制了产业的高质量发展。筛选抗裂角优异种质资源,对于培育抗裂角宜机收的油菜新品种具有重要意义。为了提高油菜抗裂角资源的筛选效率,本研究基于200份变异丰富的甘蓝型油菜种质资源,系统比较压裂法与随机碰撞法的鉴定结果,提出了一种基于压裂力的抗裂角高效鉴定方法。研究发现,基于随机碰撞法的抗裂角指数与基于压裂法的裂角力之间显著正相关,且压裂法比随机碰撞法重复性更好、效率更高、稳定性更强。基于抗裂角指数和裂角力之间的相关关系,制定了基于压裂力的抗性分级标准,最终基于压裂力筛选出5份高抗裂角的甘蓝型油菜优异种质资源。相关结果为进一步培育优质的油菜抗裂种质资源提供了高效的鉴定方法和重要的基因资源。

基于内聚力模型的再生沥青混合料低温断裂性能研究

内聚力模型(CZM)在沥青混凝土开裂研究中得到了广泛应用,但采用内聚力模型对再生沥青混凝土断裂的研究还很少。本文采用随机算法和坐标控制法建立包含旧集料和新集料的再生沥青混合料半圆弯拉模型,将模型分为集料同分布模型和集料随机分布模型两类。研究-10℃时不同RAP掺量(0、25%、50%、75%、100%,质量分数)对再生沥青混合料SCB试件应力强度因子K_(IC)、断裂能G_(F)和抗裂指数I_(CR)的影响。研究结果表明:无RAP掺入的SCB试件具有较好的断裂性能;随着RAP掺量增大,应力强度因子K_(IC)、断裂能G_(F)和抗裂指数I_(CR)均减小,表明RAP的掺入会削弱沥青混合料的低温断裂性能;采用有限元模型得到的断裂参数与室内试验结果一致;相比于集料同分布模型,集料随机分布模型各评价指标的变异性系数整体更大,表明集料分布状态对开裂结果有一定影响;当计算样本足够多时,这两类模型获得的抗裂参数变化规律一致,可有效评价再生沥青混合料断裂性能。

高速公路水泥稳定碎石基层抗裂设计方法研究

针对目前水泥碎石基层的应用现状,分析了水泥碎石基层沥青路面产生反射裂缝的成因,并结合强度、干温缩变形性能提出了综合抗裂指数的抗裂评价指标。结合某高速公路工程建设实际,采用综合抗裂指数对水泥碎石基层设计级配进行了评价,并据此对该高速公路水泥稳定碎石基层进行了优化设计。研究结论表明采用综合抗裂指数评价水泥碎石基层的抗裂性能是一种很关键的指标。

试论水工混凝土的抗裂性

水工混凝土材料抗裂性(抗裂指数)与水工混凝土结构抗裂性(抗裂安全系数)是两个不同的概念,不能混淆。通过对水工混凝土材料抗裂性影响因素的分析,提出了考虑因素全面、物理意义明确的混凝土材料抗裂指数计算公式,并对几个水工混凝土结构抗裂安全系数公式进行了评价,最后提出提高水工混凝土结构抗裂性的技术措施。

基于全级配试件性能的大坝混凝土抗裂性分析

为了解大坝实体混凝土的抗裂特性,系统测试了分别用灰岩和花岗岩人工骨料制备的全级配混凝土(最大骨料粒径为150 mm)的力学性能、变形性能和热学性能,基于上述性能计算分析了全级配混凝土的抗裂指数,并与湿筛二级配混凝土(最大骨料粒径为40 mm)进行了对比分析。试验结果显示,全级配混凝土各项性能与湿筛二级配混凝土性能之间存在一定的比例关系:7~180 d龄期,抗压强度比在0.85~1.16之间,轴向抗拉强度比在0.49~0.70之间、极限拉伸值比在0.60~0.83之间。计算结果显示,不考虑干燥收缩作用,灰岩骨料、花岗岩骨料全级配混凝土的抗裂指数分别在0.79~1.17之间和0.53~0.75之间,高于湿筛二级配混凝土的抗裂指数。研究结果表明,由于全级配混凝土中骨料的体积比大于80%,骨料岩性、物理性能对混凝土极限拉伸值、徐变、热膨胀系数等性能起决定作用,因此对混凝土抗裂性能具有重要影响,灰岩骨料混凝土的抗裂指数高于花岗岩骨料混凝土,抗裂性能更好。

甘蓝型油菜的抗裂角性鉴定及品种筛选

油菜生产效益的提高有赖于机械化进程的推进,而机械化收获要求油菜品种具有较强的抗裂角性。为明确我国最新育成的油菜杂交种（或品系）对机械化收获的适应性,以改进后的随机碰撞法对2008年参加湖北省和全国长江中游区油菜品种区试的50份甘蓝型油菜进行了抗裂角性鉴定。结果表明,抗裂角指数为0.020-0.470,对照品种中油杂2号的抗裂角指数为0.218,大致处于中间值。将抗裂角指数范围分为：〉0.4,0.3-0.4,0.2-0.3,0.1-0.2及〈0.1五个区域,被鉴定的50份甘蓝型油菜在这5个区域的分布频数分别为5,5,10,17和13个,表明我国最近育成的油菜杂交种（或新品系）的抗裂角性存在较大的差异,有望通过筛选获得适合机械化收获的品种。对抗裂角指数较高的10份材料的产量和品质性状进一步分析,筛选出了三北98、中油112等2个通过了区试并获得审定、具有适合机械化收获性状的油菜新品种,可以直接推广利用。

全玄武岩骨料碾压混凝土抗裂性能的影响因素分析

针对Ⅱ级粉煤灰,考察其对碾压混凝土极限拉伸值、轴拉强度、徐变、自变、干缩和温度变形等性能的影响,计算碾压混凝土抗裂指数。研究结果表明,提高碾压混凝土的设计强度,可以有效提高碾压混凝土的抗裂性能。

影响甘蓝型油菜角果抗裂特性的因素分析

利用3个抗裂和4个易裂品种(系)分析了品种间、品种内单株间、单株内分枝间、主花序上的着生部位和角果相对含水量与抗裂角指数间的关系。结果表明,品种间抗裂角指数差异极显著,说明遗传特性是影响抗裂角性状的主要因素。品种内不同单株间抗裂角指数变异系数在15.81%～73.78%,但变异范围没有超出该品种的抗裂角特性。单株内不同着生部位影响抗裂角指数,不同品种分枝部位间角果抗裂角指数的变异范围在18.67%～93.57%。下部第一分枝的角果抗裂角指数大于其它部位角果,主花序顶部角果的抗裂角指数分别比主花序中部和下部角果小55.04%和60.43%。角果相对含水量对抗裂角指数的影响很大,油菜角果的抗裂角指数(y)随角果相对含水量(x)的增加呈直线上升的关系,即y=0.0149x-0.4779,R2为0.4284。上述各因素对抗裂角品种的影响远大于对易裂角品种的影响。

氮、磷、钾肥用量对油菜角果抗裂性相关性状的影响

选用角果抗裂性存在显著差异的2个油菜品种,于2012—2014年进行氮肥(0、90、180、270和360 kg N hm–2)、磷肥(0、60、120、180和270 kg P2O5 hm–2)、钾肥(0、75、150、225和300 kg K2O hm–2)用量对油菜角果抗裂性相关性状影响的单因素试验。结果表明,氮、磷、钾肥用量对油菜抗裂角指数的影响均呈波峰曲线变化,华双5号和华航901达最大抗裂角指数的纯氮用量分别为160 kg hm–2和140 kg hm–2、P2O5为120 kg hm–2和160 kg hm–2、K2O均为180 kg hm–2;油菜抗裂角指数的变化大小因肥料种类而异,氮、磷、钾3种肥料中,钾肥对抗裂角指数的影响最大;不同氮、磷、钾肥用量处理条件下,角果果壳重和植株株高的变化是影响油菜角果抗裂角性的重要因素,可作为初步、快速筛选油菜抗裂角种质资源的重要指标。

甘蓝型油菜角果相关性状对抗裂角性遗传贡献率分析

为了明确油菜角果相关性状对抗裂角性的影响,以11个甘蓝型油菜品系及由其配制的30个不完全双列杂交组合为材料,利用估算条件方差和预测条件遗传效应值的统计方法对采集于湖北新洲和汉川两个试验基地的数据进行分析。结果表明,果皮重对抗裂角指数(Silique shatter resistance index,SRI)的表型方差贡献率和加性遗传方差贡献率均最高,分别达28.2%和56.8%;角果长次之,分别为17.5%和33.4%;各性状对SRI的显性遗传方差贡献率均较小;结角密度对SRI的显性×环境互作遗传方差的贡献率最高,为44.7%。对SRI加性效应贡献率最高的角果性状因亲本的不同而异,说明现有抗裂角性好的亲本角果抗裂性的遗传基础可能不同。可以利用抗裂角性加性效应大且遗传基础不同的亲本,通过杂交聚合对SRI遗传贡献率大的性状,进一步提高现有杂交油菜亲本的抗裂角性。

高速公路水泥稳定碎石基层抗裂设计方法研究

针对目前水泥碎石基层的应用现状，本文分析了水泥碎石基层沥青路面产生反射裂缝的成因，并结合强度、干温缩变形性能提出了综合抗裂指数的抗裂评价指标。结合乐温高速公路工程建设实际，采用综合抗裂指数对水泥碎石基层设计级配进行了评价，并据此对该高速公路水泥稳定碎石基层进行了优化设计。研究结论表明采用综合抗裂指数评价水泥碎石基层的抗裂性能是一种很关键的指标。

人工砂石粉对大坝混凝土抗裂性能的影响研究及应用

结合锦屏一级水电站工程人工砂石粉状况，研究了人工砂石粉含量对大坝混凝土抗裂性能的影响，总结出了人工砂石粉含量的可应用范围。

早熟甘蓝型油菜抗裂角性鉴定及材料筛选

为筛选适宜在早熟油菜产区种植的抗裂角油菜品种,推动早熟油菜产区机械化生产进程,本实验采用随机碰撞法对98份早熟甘蓝型油菜材料进行抗裂角指数(SRI)测定,并结合相关农艺性状对测定结果进行聚类和相关性分析。结果表明,SRI变异系数为41.38%;SRI≥0.4(具有抗裂角能力)的材料占68.4%。98份材料被聚为A、B、C类,A类群平均SRI为0.35,表现易裂;B类群平均SRI为0.93,表现高抗;C类群平均SRI为0.65,表现中抗。相关性分析显示,SRI与角果长度呈极显著正相关,与千粒重呈显著正相关,说明角果长度和千粒重显著影响油菜裂角抗性,两者可以作为抗裂角油菜筛选的形态指标。综合产量和含油量等性状,对SRI>0.4的供试材料进行筛选,最终筛选出10份抗裂角性较好且比对照(‘花油8号’)增产5%以上的早熟油菜品种(组合、品系),为下一步早熟油菜抗裂角性状的表型鉴定、遗传分析以及分子标记辅助转育等提供理论指导。

甘蓝型油菜抗裂角种质筛选及其相关性状分析

利用随机碰撞测试方法,对1 136份自交纯合的甘蓝型油菜种质资源和62份甘蓝型油菜隐性核不育系进行了抗裂角的测定。抗裂角性状在1 136份测定的种质资源中存在着广泛变异,变异系数高达246.9%,仅筛选出1份抗裂角的品系,占0.09%;2份较抗裂角品系,占0.18%;而极易裂角有1 087份,占95.68%。在62份甘蓝型油菜隐性核不育系抗裂角鉴定中,极易裂角的不育系有46份,占74.19%;较抗裂角不育系2份,占3.23%;抗裂角不育系1份,占1.61%。通过对13份甘蓝型油菜隐性核不育系进行不育株角果及其对应的可育株角果抗裂角指数比较,从材料选择上优化了不育系抗裂角性鉴定。简单相关分析显示,抗裂角指数与结角密度、角果宽、皮壳率和籽粒密度不相关,与角果长、角果长宽比、果柄长、果喙长、角果重、角果皮重、角粒数和角粒重间均呈极显著正相关,与角果重相关系数最大(r=0.229 4**),其次是与角果皮重间(r=0.217 1**),说明角果及角果皮重显著影响油菜的抗裂角性,角果重和角果皮重等可以作为筛选抗裂角油菜种质的形态指标。

甘蓝型油菜新品种(组合)抗裂角性筛选试验

为了研究最新育成适宜长江流域生态区的油菜品种(组合)对机械化收获的适应性,以改进后的随机碰撞法对长江上游区域试验的22个甘蓝型油菜(Brassica napus L.)品种(组合)进行了抗裂角性鉴定。结果表明,抗裂角指数为0.05~0.76,对照品种蓉油18的抗裂角指数为0.16,极易裂;对照品种中双11(常规品种)的抗裂角指数为0.61,为中抗。鉴定出平均抗裂角指数较高的新品种(组合)7个,分别是邡牌油555、万油26、绵油21、庆油8号、内油835、黔油31、德新油97。对抗裂角指数较高的7个新品种(组合)的产量、抗倒伏、抗病等性状进一步进行了分析,筛选出了具有适宜机械化收获性状的庆油8号、内油835、黔油31、万油26,对这4个品种(组合)的产量等性状还有待进一步研究。

基于水灰比及水分蒸发速度的砂浆开裂本构方程

分别对不同水灰比的砂浆改变温度、湿度、光照及风速,模拟计算出平板砂浆水分蒸发速度,研究了水分蒸发速度对砂浆抗裂指数的影响,建立了砂浆抗裂指数与水分蒸发速度的一元本构方程以及砂浆抗裂指数关于水灰比和水分蒸发速度的二元本构方程,并利用该本构方程指导预测砂浆的开裂趋势.

水泥砂浆塑性收缩开裂的三元本构方程研究

分别测试了不同灰砂比或聚乙烯醇(PVA)纤维掺量、环境温度和湿度下水泥砂浆的塑性抗拉强度和塑性毛细管收缩应力,并对实验结果进行了三元线性回归分析.结果表明:灰砂比和聚乙烯醇纤维掺量对塑性抗拉强度以及塑性毛细管收缩应力的线性影响基本显著,而环境温度和湿度的影响则不显著.建立了抗裂指数关于灰砂比、环境温度和湿度的三元本构方程及抗裂指数关于聚乙烯醇纤维掺量、环境温度和湿度的三元本构方程.经检验,上述两方程的计算结果与实验结果均相吻合.

慢裂型水泥稳定碎石基层材料的设计方法

在传统的、以强度为设计指标的基础上,提出了水泥稳定碎石的新设计指标——抗裂指数,并认识到在进行混合料组成配合比设计时,在满足强度要求的前提下,如能控制抗裂指数接近于或小于1,则能明显提高水泥稳定碎石混合料的缓裂或抗裂性能,从而设计出缓裂型的水泥稳定碎石。在室内试验研究的基础上,通过试验路的铺筑,提出原材料及其用量控制:在苏南及水环境、温度条件类似的地区宜控制水泥用量小于等于5%;宜控制集料中4.75mm筛的通过量在29%～39%之间。

矿物掺合料对砂浆塑性收缩开裂影响的研究

采用平板法和八字模法,通过评估不同掺量粉煤灰、矿粉与硅灰的砂浆塑性阶段的收缩应力与塑性抗拉强度等,研究了矿物掺合料对砂浆塑性阶断收缩开裂的影响。研究结果表明：随着粉煤灰掺量（0~50%）的增加,掺量小于30%时塑性收缩应力和塑性抗拉强度同步增大,掺量超过30%后塑性收缩应力继续增大,塑性抗拉强度有所降低;抗裂指数先变化不大后有所减小;随着矿粉掺量（0~30%）的增加,掺量30%以内塑性收缩应力和塑性抗拉强度都增大,抗裂指数有一定程度增大;随着硅灰掺量（0~5%）的增加,塑性收缩应力增大,塑性抗拉强度增大,抗裂指数明显提高。