水泥混凝土下承层精铣刨露浆率检测方法研究

桥梁、隧道水泥混凝土下承层精铣刨质量直接影响沥青面层与下承层的层间粘结和抗剪性能。通过对拓形法检测用标准片材密度稳定性分析及不同方法检测露浆率的分析研究,确定了不同规格的A4打印纸及0.5 mm和0.8 mm的透明PVC标准片材均能用于检测露浆率;拓形法操作性强,操作过程简单方便且成本低,可以客观地检测出水泥混凝土下承层精铣刨施工露浆率;拓形法可有效弥补目测法主观性太强而无法提供准确的露浆率和图像处理法成本高、操作繁琐的缺点,它是对目测法的一种补充,有利于推动水泥混凝土精铣刨施工质量检测方法的完善和发展。

掺合料对协同处置水泥混凝土重金属浸出特性的影响

将水泥窑协同处置固废技术用于水泥生产是一种环保和资源化利用的有效途径。但固废中的部分重金属会通过熟料进入到水泥中,在水泥产品的使用过程中存在释放或浸出的潜在风险。为了降低碳化作用下水泥混凝土中重金属浸出量,通过外掺矿物掺合料研究掺合料对重金属浸出性能的影响。结果表明:粉煤灰和矿渣作为矿物掺合料能够优化混凝土的微观结构,在混凝土内部形成了一种含Cr和Ca的无定形复合氢氧化物沉淀,大幅降低Cr和Cr^(6+)的浸出量,其浸出量小于GB 3838-2002的V类地表水限值。

面向自动化检测的水泥混凝土道面损坏状况评价方法

针对现有道面评价方法不能完全适用于自动化检测技术的问题,对目前机场道面自动化检测特征进行了分析,重新划分了水泥混凝土道面病害类型。根据我国32个机场的道面损坏数据统计结果,对现行道面评价规范中各病害的扣分值进行加权合并,确定了新病害类型的扣分值,在此基础上形成了机场水泥混凝土道面表观破损、隐蔽病害和综合损坏状况评价指标,并通过与道面状况指数(PCI)的对比分析和指标值分布特征确定了各指标的等级阈值。锡林浩特机场跑道区块道面损坏状况人工巡检和自动化检测结果评价指标对比表明,新构建的水泥混凝土道面损坏状况评价方法所得安全等级与PCI的评价等级一致。

田间道路水泥混凝土与沥青混凝土路面对比

水泥混凝土是一种由水泥、骨料(如砂、碎石)、水和适当的添加剂按照一定比例混合而成的建筑材料。沥青混凝土是由沥青(也称为石油沥青)和矿料(如碎石、石子和砂)按照一定比例混合,在严格的控制条件下拌制而成的混合料。两者材料均被广泛应用于道路、桥梁、机场跑道、停车场、人行道等路面建设。以云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所田间道路硬化改造项目为例,从水泥混凝土和沥青混凝土两种材料的优缺点、水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的施工工艺、经济性、养护等方面进行对比分析,从而为其他田间道路路面施工材料选用提供参考。

氯氧镁水泥混凝土中涂层钢筋的锈蚀劣化模型研究

为了推进钢筋氯氧镁水泥混凝土(magnesium oxychloride cement reinforced concrete,MOCRC)在西部地区的深度应用,设计模拟西部地区盐渍土环境、气候环境的室内加速破坏试验,研究涂层在多因素破坏试验环境下对钢筋的保护效果。利用电化学工作站测试试件的极化曲线和腐蚀电流密度,选用腐蚀电流密度作为Wiener随机退化过程的退化指标,建立随机退化过程的可靠度函数预测模型。结果表明:涂层在多因素试验环境下对钢筋的保护效果弱于纯浸泡试验环境下对钢筋的保护效果;通过可靠度函数寿命预测模型能够确定,MOCRC在不同浓度2%、4%、6%、8%氯化钠盐溶液室内多因素加速破坏试验环境下达到中等腐蚀破坏的时间分别为4000、3500、1400、400d。

钢筋与铁铝酸盐水泥混凝土的粘结性能研究

铁铝酸盐水泥作为一种新型低碳水泥,其与钢筋的粘结性能尚缺乏系统研究。通过中心拉拔试验,研究了混凝土类型、水胶比和钢筋锈蚀率对粘结性能的影响。结果表明:当水胶比为0.56时,锈蚀钢筋与铁铝酸盐水泥混凝土的极限粘结强度比普通混凝土提高了2.3%。降低水胶比可提高混凝土粘结强度,且未锈蚀钢筋的粘结强度随水胶比减小而明显提高,滑移阶段曲线斜率增大。锈蚀率的增大导致粘结强度先提高后降低,但下降速率低于普通混凝土。当锈蚀率低于0.78%时,锈蚀对粘结强度有正面影响。基于现有粘结强度计算公式,建立了适用于锈蚀钢筋与铁铝酸盐水泥混凝土的粘结强度计算模型。

添加剂对水泥混凝土耐久性能的改善机理研究

旨针对添加剂对水泥混凝土耐久性能的改善机理展开研究,通过分析水泥混凝土的组成和结构特点,以及矿物掺合料、缓凝剂和膨胀剂对水泥混凝土性能的影响,揭示了改善水泥混凝土耐久性的关键因素。分别探讨了矿物掺合料、缓凝剂和膨胀剂对水泥混凝土耐久性能的影响与作用机理,矿物掺合料影响了水泥混凝土的流动性、力学性能、抗渗性、抗冻性和收缩性能;缓凝剂对水泥混凝土的流动性、强度、干缩性能和抗渗性能产生影响;膨胀剂则影响了水泥混凝土的力学性能、抗渗性能、抗碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能以及抗冻融循环性能。

快通水泥混凝土路面与水泥稳定基层建造新技术

文中针对水泥混凝土路面与基层快速建造、提早通车运营的难题,将其他建筑混凝土工程中的早强混凝土应用于公路水泥混凝土路面工程,并参照美国ACPA水泥混凝土路面协会相关技术,提出了我国快通水泥混凝土路面的定义、建造技术和基本技术要求,以期实现我国公路水泥混凝土路面工程在建造和养生中少堵车、不堵车、快速畅通的目的,为我国公路交通建设及路面建造、养生、运营做出贡献。

基于PSO‑BPNN模型的氯氧镁水泥混凝土耐水性预测

为快速准确地获得具有优异耐水性氯氧镁水泥混凝土(MOCC)的配合比,设计了拓扑结构为4‑10‑2的粒子群优化(PSO)算法-反向传播(BP)神经网络(PSO‑BPNN)模型.该模型的输入层参数为n(MgO)/n(MgCl_(2))、粉煤灰掺量、磷酸掺量和磷肥掺量,输出层参数为MOCC的抗压强度和软化系数;模型数据集为144组,其中训练集数据为100组,验证集数据为22组,测试集数据为22组.结果表明:PSO‑BPNN模型在MOCC抗压强度预测中的评价参数——决定系数R^(2)=0.99、平均绝对误差S_(MAE)=0.52、平均绝对误差百分比S_(MAPE)=1.11、均方根误差S_(RMSE)=0.73;其在软化系数预测中的评价参数——R^(2)=0.99、S_(MAE)=0.44、S_(MAPE)=1.29、S_(RMSE)=0.62;与BP神经网络(BPNN)模型相比,PSO‑BPNN模型具有更强的双参数预测能力,可用于MOCC配合比的正向设计和反向指导.

泵送碱式硫酸镁水泥混凝土的制备和性能

碱式硫酸镁水泥混凝土是新开发出来不久的混凝土材料,具有高抗拉强度、抗冲击和耐腐蚀等优点,但由于其较小的塌落度,限制了其工程应用。本文试验研究了不同掺量萘系减水剂对泵送碱式硫酸镁水泥混凝土塌落度和强度的影响,确定强度等级C30、C40、C50和C60的萘系高效减水剂适宜掺量分别为2.0%、1.2%、1.5%和1.8%。分别研究了掺粉煤灰型和矿渣型泵送碱式硫酸镁水泥混凝土基本力学性能及在海水浸泡、淡水浸泡1280 d后的强度保留率并进行机理分析,发现粉煤灰型泵送碱式硫酸镁水泥混凝土抗海水腐蚀性较好,适合东部沿海地区应用;随着海水暴露时间的延长,泵送碱式硫酸镁水泥混凝土的Df值呈现幂函数的降低关系。本文还对大气中暴露2400 d的钢筋泵送碱式硫酸镁水泥混凝土小梁进行观测,未有锈涨现象。本文为碱式硫酸镁水泥混凝土在工程领域的应用具有重大意义。

建筑工程中水泥混凝土工程施工技术控制

水泥混凝土是建筑工程中常用的结构材料,其质量和施工技术对工程的安全性、耐久性、美观性等起着至关重要的作用。因此,水泥混凝土工程施工技术的控制成了一个不可忽视的问题。本文旨在探讨水泥混凝土工程施工技术的控制方法及其重要性。首先,分析了水泥混凝土工程施工过程中可能存在的问题和难点;然后,介绍了一些常用的施工技术控制方法,如配合比设计、浇注工艺控制、养护管理等;最后,强调了水泥混凝土工程施工技术控制对于工程质量保证和项目成功的重要性。通过本文的研究,可以提高工程施工质量,降低工程事故风险,推动建筑行业的可持续发展。

市政工程水泥混凝土道路沥青化改造施工技术

本文针对市政工程水泥混凝土道路沥青化改造施工技术进行探究,采用文献查阅、案例借鉴等方法,结合某市政工程的实际情况,介绍了水泥混凝土道路沥青化改造施工技术要点。结果表明:在市政工程施工中,将水泥混凝土道路改为沥青混凝土道路,能够解决道路缺陷问题,节约施工成本,提高道路运行的安全性,可用于类似工程的道路改造中。

水泥混凝土道面可靠性设计指标计算方法

基于水泥混凝土道面可靠性设计指标的计算方法,分析目前计算方法存在的问题与不足,并提出算法的改进。我国工程结构设计标准提供的可靠指标基本采用安全系数换算、分项系数基本采用安全系数或可靠指标换算,该算法可能存在不同设计状况的设计结果不符合可靠性宏观规律、不同设计指标的设计结果不具有一致性的问题,原因在于可靠性设计指标的计算忽视了设计变量之间的相关性;将变量间相关性纳入工程整体可靠度考虑,改进得到的可靠指标与分项系数计算式具有更好的适用性;应用到水泥混凝土道面工程,通过抗力性质判断变量之间是否具有相关性,再分别定量统计相关系数值,最后通过改进算法计算可靠性指标的适宜值。

改性聚酯纤维对机场水泥混凝土的增韧阻裂效果分析

为增强机场水泥混凝土的韧性,提升道面结构的抗开裂能力,制备了聚酯纤维(FC)、聚乙烯醇纤维(PVA)和聚丙烯粗纤维(PP)混凝土。以砂率、FC纤维掺量和减水剂掺量为影响因素,28 d抗折强度为响应值,采用响应面法确定了FC纤维混凝土的最佳配比。采用三点弯曲韧性试验和三点弯曲断裂试验,分析了纤维的增韧阻裂机理。结果表明:砂率、FC纤维掺量和减水剂掺量之间存在交互作用,三者对混凝土28 d抗折强度的影响程度排序为FC纤维掺量>减水剂掺量>砂率,最佳配比为砂率34%、FC纤维掺量1.4 kg/m^(3)、减水剂掺量2%。三种纤维P-δ曲线拐点处的荷载峰值和挠度显著提高,拐点尖锐程度下降。相较于素混凝土,FC、PVA和PP纤维混凝土的断裂韧性分别提高了125.8%、118.4%和87.1%,起裂韧度分别提升了38.7%、33.9%和25.2%,断裂韧度分别提升了87.1%、73.2%和55.6%。此外,FC、PVA和PP纤维混凝土开裂过程中所需的断裂能分别提升了216.2%、193.2%和162.9%。结合能量平衡理论,纤维通过能量传递的方式在混凝土中起到增韧阻裂作用,FC纤维的增韧阻裂效果相对显著。

基于振动传递率函数的水泥混凝土铺面脱空识别方法

为提高水泥混凝土铺面脱空识别的准确性和便捷性,提出一种基于振动传递率函数的板底脱空识别方法。首先,建立了九块板全尺寸铺面结构三维有限元模型,获取冲击荷载作用下铺面板的多点加速度响应;其次,在2个振动传递方向上,分别计算相邻2个测点间的振动传递率函数,分析特定频段内传递率函数的差异,并提出传递率损伤指标(transmissibility-damage indicator,TDI)及其矩阵表达式;最后,计算分析11种不同脱空形式、程度下TDI矩阵的差异,并分析测点布设方式、信号噪声水平对TDI矩阵的影响。结果表明:该脱空判定指标能较好识别定位板角和板边局部脱空。所得TDI矩阵在板角脱空的2个传递方向均十分显著,在板边脱空的垂直脱空边方向较为显著;对于板中脱空,2个传递方向上的TDI矩阵均无法有效识别。板中脱空的分布与TDI矩阵的分布一致性较差;对于多区域脱空,其计算得到的TDI矩阵与单区域脱空类似,对于板角和板边局部脱空均能有效识别;测点布设越密,TDI矩阵的分布与脱空分布的一致性越高。然而,该识别方法对噪声水平较为敏感,噪声水平越高,识别精度越低,需要较高精度的传感器或设备予以支撑。

层次分析法和熵权法模糊综合评价水泥混凝土路面结构性能

为了解决因旧水泥混凝土路面的结构性能评估结果经验性较强而无法为旧水泥混凝土路面改造成沥青路面决策方案提供有效理论依据的问题,基于结构性能评价指标和统计学方法构建水泥混凝土路面结构性能模糊综合评价模型,从表面、内部和整体结构状况3个方面分别对旧水泥混凝土路面进行结构性能评价;基于模糊评价法建立模糊关系矩阵,采用层次分析法和熵权法确定综合权重向量,得到综合评价向量和综合评价等级,并利用所构建模型和我国相关行业标准中的路面结构强度指数模型,对上海市奉贤区和浙江省嘉兴市的4段水泥混凝土路面FX-A、 FX-B、 JX-A、 JX-B进行实例分析。结果表明:通过所构建模型得到各路段按结构性能从优到差的顺序为JX-A、 JX-B、 FX-B、 FX-A;与我国相关行业标准中的路面结构强度指数模型相比,所构建模型的评价结果更符合实际路面结构性能。

公路普通水泥混凝土配合比要点分析

在公路建设中,水泥混凝土具有强度较高、稳定性好、耐久性好、抗渗性强等优点,是当前公路工程建设采用的重要建 筑结构材料。由于水泥混凝土的质量与其配合比有着最直接的关系,因此,施工过程中必须对其进行严格控制,综合考虑各材料 的质量及用量,同时还要确保其具备良好的和易性、流动性以及稳定性,确保其具有良好的使用性和耐久性。

高钛矿渣在水泥混凝土中的研究应用进展

区别于普通高炉矿渣,高钛矿渣中TiO_(2)含量较高、矿物组成差异大、利用率低。高钛矿渣大量堆存会造成资源浪费,且给生态环境带来严重负担,因此亟需实现其固废资源化利用。近年来,基于高钛矿渣的矿物成分和结构稳定、微火山灰活性、多孔、集料性能优良等特点,研究人员逐渐将其作为矿物掺合料、粗细骨料等应用于水泥混凝土中,实现高钛矿渣的高效利用以及提高其使用附加值,促进高钛矿渣在混凝土中的工程应用。本文系统梳理了高钛矿渣在水泥混凝土中的研究应用进展,对高钛矿渣的来源、物理化学性质、在混凝土中的利用方式,介绍了其对混凝土工作性能、力学性能、耐久性能等方面影响的研究进展,此外深入论述了高钛矿渣作为矿物掺合料以及再生骨料对混凝土性能的影响及作用机理。最后,针对现阶段研究中的不足提出相应建议,旨在为高钛矿渣在水泥混凝土中的研究和工程应用提供参考。

水泥混凝土含水率传感器设计与应用

水泥混凝土是一种被广泛应用于工程建设中的复合材料,它的凝结状态对工程进度与安全至关重要,研究发现水泥混凝土的凝结时间与含水率有关。因此,为测量水泥混凝土含水率设计了基于电容检测原理的含水率测量传感器。根据水泥混凝土的介电特性和电容式传感器的检测原理,并利用边缘电场增大测量范围,设计了平行板式及圆柱式的电容式边缘电场传感器。利用COMSOL软件进行了有限元仿真分析,通过比较两种传感器结构的穿透深度、灵敏度与信号强度,优选出了圆柱式结构。再通过正交实验对不同参数组合的圆柱式传感器进行性能比较,确定了传感器的最优参数组合为电极间距5 mm、电极宽度50 mm、电极半径15 mm,使所研制传感器的穿透深度可达66.86 mm、信号强度为11.387 pF、灵敏度为0.267。最后,利用所研制传感器对不同含水率的水泥混凝土进行了实际测量,传感器输出电容值与含水率有良好的线性关系,非线性误差为±1.276%,并与称重法相比最大相对误差为1.533%,具有良好的测量效果。

全废水超硫酸盐水泥混凝土的力学与抗冻性能

利用混凝土搅拌站废水作为拌和水,制备了超硫酸盐水泥混凝土,研究了其力学和抗冻性能,并通过扫描电镜、X射线衍射仪及低场核磁共振观察了混凝土的微观形貌、物相组成及孔隙特征.结果表明:全废水超硫酸盐水泥混凝土早期抗压强度较低,后期抗压强度发展较快;水胶比0.41的全废水超硫酸盐水泥混凝土掺入80%矿渣后,其28 d抗压强度可达48.6 MPa,矿渣中的玻璃体被废水中的OH−溶解,生成钙矾石和水化硅酸钙,从而使混凝土微观形貌致密,孔隙率低至2.5%,100次冻融后混凝土的孔隙率增加至3.5%,T2驰豫谱曲线明显向有害孔偏移,试件中出现裂缝与断层,强度和抗冻性能降低.