河砂粒径与纤维类型对ECC力学性能的影响

研究了河砂粒径(0~0.30、0~0.60、0~1.18、0~2.36 mm)与纤维类型(PVA、PE、PP、BF纤维)对工程水泥基复合材料(ECC)力学性能的影响,并进行了SEM分析。结果表明:随着河砂粒径的增大,试件的28 d极限拉应变、峰值应力和抗折强度基本均降低,多缝开裂特征逐渐减弱;4种纤维中,PVA纤维对ECC单轴拉伸性能和抗折性能的提高效果最好;PVA纤维与各粒级的河砂均具有良好的匹配性,在基体中分散较均匀。

河砂与石英砂对蒸养超高性能混凝土(UHPC)性能的影响及机理

本研究分别选用颗粒粒径分布相近的河砂与石英砂制备了不同胶砂比的超高性能混凝土(UHPC),探究了两种细集料对不同胶砂比情况下UHPC性能的影响。结果表明:(1)采用河砂制备的UHPC的扩展度稍大于采用石英砂者;(2)采用河砂制备的胶砂比为1.0的UHPC的抗压强度和抗拉强度最高,表现出明显的应变硬化现象,采用石英砂所制备的胶砂比为0.8的UHPC的抗拉强度最低,几乎无应变硬化现象;(3)细集料种类及胶砂比对水泥水化反应和掺合料火山灰反应的影响有限,蒸养条件下,硬化浆体中几乎无Ca(OH)_2存在;(4)UHPC内孔隙的直径大多小于1μm,胶砂比相同时,采用石英砂制备的UHPC所含孔径小于1μm孔的数量多于采用河砂者;(5)与石英砂相比,河砂与硬化浆体的界面过渡区较为致密,且采用河砂制备的UHPC中浆体对纤维的包裹性也较好。

河砂级配和含泥量对UHPC流动度及强度的影响研析

为研究河砂中的含泥量和级配对超高性能混凝土(UHPC)的流动度及强度的影响,在水胶比相同情况下,设计不同级配的河砂替代石英砂(4.75mm以下天然级配河砂、2.36mm以下天然级配河砂、石英砂级配的河砂)的UHPC,再通过将河砂用清水洗净并烘干得到无含泥量的河砂(简称洗净河砂),测试其流动度及标准养护条件下不同龄期的强度,同时研究了减水剂掺量的影响,最后进行了微观形貌分析。研究表明,河砂含泥量在很大程度上影响了UHPC的流动性,含泥量低的河砂有利于改善UHPC的流动性,且粒径4.75mm以下的洗净河砂的流动性要明显优于粒径2.36mm以下的洗净河砂,其抗折强度在各龄期也略高。最后,推荐使用4.75mm以下中粗河砂代替石英砂,且减水剂掺量为1.7%,河砂和石英砂制备的UHPC基体内部结构都极为致密,并未发现存在明显孔隙,宏观均表现出优异的力学性能。

西拉木伦构造带克德河砂砾岩的时代及构造意义

内容提要:西拉木伦构造带北部双井地区发育一套巨厚的、低成熟度快速堆积的近源粗碎屑沉积建造,与构造环境紧密相关,前人称其为克德河砂砾岩并将其沉积时代分别划为中二叠统(哲斯组)或上二叠统(林西组)。本次工作对该套地层进行了大比例尺剖面测量,对取自剖面下、中、上(1、25、86层)三个部分的砂岩样品进行LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,结果显示:3个样品具有类似的碎屑锆石年龄分布特征,多数测年值集中分布在485~405Ma、463~401 Ma、520~363 Ma区间,其峰值年龄分别为427 Ma、445 Ma、440 Ma,锆石数量分别占总量的48.0%、52.5%和38.8%,其次为大于1000 Ma的年龄,锆石数量分别占30.7%、22.5%、45.0%,且均具有1800Ma和2500Ma左右的峰值年龄,明显具有华北板块基底年龄信息。自下而上3个测年样品最年轻峰值年龄分别为312Ma、376Ma,282Ma,最年轻的锆石年龄分别为304Ma、244Ma和245 Ma。在第85层杂色复成分砾岩的灰岩砾石中发现上石炭统—下二叠统阿木山组的■和珊瑚化石,在41及43层发现中生代孢粉化石。依据碎屑锆石测年数据及生物化石鉴定结果,结合其被晚三叠世岩体侵入接触的地质现象,判断克德河砂砾岩的沉积时代可能为中三叠世。推测西拉木伦构造带经历了一个较长的演化过程,从中二叠世开始华北板块和西伯利亚板块进入碰撞造山阶段,克德河砂砾岩可能是山脉快速隆升、山体遭受强烈剥蚀堆积的产物,据此判断华北板块和西伯利亚板块碰撞拼合造山一直延续到中三叠世才结束。

掺部分河砂活性粉末混凝土力学性能试验研究

为探索掺部分河砂活性粉末混凝土的各项力学性能,研究了河砂替代部分相同粒径石英砂对活性粉末混凝土力学性能的影响,以及尺寸效应对掺部分河砂活性粉末混凝土抗压、劈裂抗拉强度的影响。结果表明,与未掺河砂活性粉末混凝土相比,掺部分河砂活性粉末混凝土的立方体、棱柱体及圆柱体抗压强度分别降低28.6%、30.5%、31.7%,抗弯强度降低27.3%;河砂对劈裂抗拉强度影响较小;尺寸效应对掺部分河砂活性粉末混凝土的立方体抗压、劈裂抗拉强度影响较小,对圆柱体抗压强度无明显的影响。

洞渣砂与河砂混凝土性能及微观形貌对比研究

针对眉太高速公路项目太白山隧道洞渣岩石产量大且现场拌和混凝土用河砂资源匮乏的现实问题,将隧道洞渣岩石制成洞渣砂,开展洞渣砂混凝土性能研究。通过测试洞渣砂与河砂混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度,氯离子迁移系数和抗压强度耐蚀系数,同时结合扫描电子显微镜和能谱元素分析仪对混凝土细集料界面过渡区的微观形貌及化学元素分析,探讨了洞渣砂对混凝土性能的影响规律以及作为集料制备混凝土的可行性。试验结果表明:洞渣砂具有表面粗糙且多棱角的织构特征,这使得洞渣砂混凝土在流动性上低于河砂混凝土。由于洞渣砂与胶凝材料水化产物结合紧密,界面过渡区结合面积较大,且无明显裂缝,因此洞渣砂混凝土具有更高的抗压强度以及更优的抗氯离子渗透性和抗硫酸盐侵蚀性。

机制砂和河砂混掺混凝土的性能试验与施工分析

砂子是混凝土骨料的重要组成成分,砂子的级配直接影响混凝土的工作性能。结合实际工程进行配合比试验,分析机制砂和河砂混合掺配生产混凝土的工作性能及施工要点。结果表明:在机制砂配制的混凝土中掺配一定比例的河砂,可以提高混凝土的和易性,改善混凝土的工作性能,确保施工质量,降低施工成本,提高经济效益。

黄河砂制备再生混凝土的界面增强方法研究

黄河泥砂淤积及沿线旧建筑拆除是黄河流域生态保护亟待解决的工程问题,开展黄河砂与再生骨料协同制备再生混凝土是实现节能减排的途径之一,然而黄河砂表面与水化硅酸钙的联结薄弱是关键制约因素。基于此,采用硅烷偶联剂、草酸、防水砂浆和聚乙烯醇对黄河砂进行界面增强处理,通过力学性能和界面微观形貌测试,分析了这些增强方法对再生混凝土宏观力学性能的影响,并研究了不同界面增强方法对黄河砂-水化硅酸钙界面联结的微观增强效果,同时探讨了黄河砂与建筑固废协同制备再生混凝土的技术经济性。结果表明,上述界面增强方法对再生混凝土的界面强度提升效果为硅烷偶联剂>聚乙烯醇>防水砂浆>草酸;掺加10%硅烷偶联剂与10%聚乙烯醇可分别提升混凝土的抗压强度23.5%和11.8%,并具备良好的施工和易性;黄河砂与建筑固废协同制备市政工程非承重再生混凝土结构具有显著的生态效益,并具备较好的经济性。

不同地区水泥及河砂对瓷砖胶强度的影响

研究了水泥及河砂对瓷砖胶拉伸粘结强度的影响,用不同地区的水泥、河砂配制相同配方的瓷砖胶。结果表明:不同地区的材料配制的瓷砖胶拉伸粘结强度差异较大;这种差异主要是由水泥引起的;河砂的改变对瓷砖胶的影响不明显。

机制砂与河砂掺配用于C50T梁混凝土适用性研究

文章研究机制砂与河砂在预制C50T梁混凝土中的适用性,为缓解天然河砂的供需矛盾提供支撑,开展石灰岩机制砂与河砂掺比为30%颐70%、40%颐60%、50%颐50%,水灰比为0.28、0.31、0.34条件下的C50混凝土坍落度、扩展度等工作性能、抗压强度、抗氯离子渗透性等耐久性变化规律研究,并进一步探究机制砂与河砂的优化掺比。

掺河砂及5~10 mm碎石型UHPC试验研究

在5~10 mm碎石掺量为300 kg/m 3条件下,研究了河砂取代不同石英砂量对所制超高性能混凝土性能的影响。结果表明:当钢纤维体积掺量为1.5%、河砂取代石英砂300 kg/m 3时,所制UHPC(Ultra High Performance Concrete,超高性能混凝土)试样扩展度为560 mm,28 d抗折、抗压强度可达23.8 MPa、126.2 MPa。

曲流河砂体三维构型地质建模及数值模拟研究

应用岩心、测井和动态生产资料,采用"模式预测,分级控制"的砂体内部构型研究方法,对高含水后期密井网条件下曲流河砂体沉积单元、沉积微相、单一河道砂体、单一河道内部点坝砂体以及点坝内部构型进行了分级描述,精细研究了曲流河砂体内部构型,建立了点坝砂体侧积夹层的规模、产状定量分布模式,确定了描述侧积夹层产状的倾向、倾角、延伸和水平间距4个参数。在此基础上,采用序贯指示模拟与人机结合再处理的方法建立了小网格三维储层构型模型及参数模型,进行了实际区块的曲流河砂体内部构型三维地质模型油藏数值模拟。根据层内数值模拟的结果总结出高含水后期密井网条件下曲流河砂体内部4种剩余油分布模式,并提出相应的层内挖潜措施。研究结果表明,萨北油田主力油层曲流河砂体单一河道宽度为200～800m,点坝长度为120～500m,侧积夹层倾角为7°～10°,可延伸至河道砂体的2/3左右。采用完善单一河道内部注采关系及挖潜点坝之间剩余油的方式设计的北X-4-144井取得了较好挖潜效果,为油田开发后期层内剩余油精细挖潜提出了依据。

曲流河砂体三维构型地质建模及应用

针对高含水后期密井网条件下曲流河砂体,应用岩芯、测井和生产资料,采用"模式预测,分级控制"的砂体内部构型研究方法,由沉积单元、沉积微相、单一河道砂体、单一河道内部点坝砂体以及点坝内部构型5个层次分级描述,精细研究曲流河砂体内部构型,建立了点坝砂体侧积夹层的规模、产状等内部构型定量分布模式,利用国内外现代沉积和野外露头资料总结了砂体宽厚比与侧积夹层倾角的关系,确定了描述侧积夹层产状的倾向、倾角、延伸和水平间距4个参数;在此基础上采用序贯指示模拟与人机交互再处理的方法建立了小网格三维储层构型模型,提高了三维储层构型地质建模的效率。根据研究区内部构型与注采井之间的关系,采取不同的挖潜对策,有针对性地提出了3种不同开采措施挖潜曲流河砂体点坝内部剩余油,取得了较好的挖潜效果。

曲流河砂体内部构型及不同开发阶段剩余油分布研究

针对高含水后期密井网条件下曲流河砂体,应用萨尔图油田萨中开发区岩芯、测井和动态生产资料,采用"模式预测,分级控制"的砂体内部构型研究方法,分层次精细研究曲流河砂体内部构型。根据现代沉积和野外露头资料总结出砂体宽厚比与侧积夹层倾角的关系,确定了描述侧积夹层产状的基本参数,并利用自动模式拟合和嵌入相模型的方法建立了侧积面三维构型模型。在此基础上实现了水驱、聚驱和后续水驱三个阶段的层内数值模拟,总结出曲流河砂体内部构型控制下不同开发阶段的剩余油分布模式,并针对不同剩余油模式提出不同的层内挖潜措施。研究结果表明,侧积夹层倾角与河流宽深比之间存在良好数学关系,自动模式拟合的内部构型建模方法大大提高了建模的效率,不同开发阶段剩余油分布特点各异,应采用不同的开发措施挖潜。

污泥颗粒与河砂混合流化特性的实验研究

在内径φ105 mm、高800 mm的冷态流化床实验装置上进行了污泥颗粒与河砂混合流化特性的实验研究,获得了污泥颗粒水分、污泥颗粒与河砂的质量比对混合物料的流化特性的影响规律．实验结果表明,污泥颗粒的水分、污泥颗粒与河砂的质量比会影响混合物料的最小流化速度,也影响污泥颗粒与河砂混合的均匀程度．污泥颗粒的质量比越大,混合物料的最小流化速度越大;污泥颗粒的水分含量越高,混合物料的最小流化速度也越大;污泥颗粒与河砂的质量比越接近1∶1,越容易实现充分混合．在对实验数据进行分析处理的基础上,提出了污泥颗粒与河砂混合物料的最小流化速度经验方程,为流化床污泥颗粒干燥工艺提供基础数据和设计依据．

三角洲平原网状河砂体的地质概念模型及修正

三角洲平原网状河道侧向迁移频繁 ,河道砂体在横向上整体连片性虽好 ,但单砂体形态差异大 ,频繁分布低渗透条带和泥质夹层。根据长庆探区的三角洲平原网状河的心滩、边滩砂体特征 ,提出 3种多层层间非均质地质概念模型 ,通过拟合试井动态数据来验证、修正概念模型 ,定量化模型参数 ,进而认识砂体类型和特征 ,初步评价单井产能。在油气藏开发评价初期阶段 ,这是研究砂体的有效手段。

铜尾矿河砂对机制砂砂浆性能的改善研究

尾矿和天然河砂可以填补机制砂中细颗粒的不足并与机制砂组成级配良好的混合砂。本试验研究了河砂和铜尾矿取代机制砂制备混合砂的MB值、级配及不同水灰比下砂浆的性能。结果表明:混合砂MB值随河砂取代量的增加而降低,随铜尾矿取代量的增加而增加;河砂使混合砂中粉料含量降低、细度模数略有降低,而铜尾矿使混合砂粉料含量增加、细度模数降低;砂浆稠度随着河砂取代量的增加而降低,而随铜尾矿的增加而增大;河砂或铜尾矿掺入机制砂时,砂浆抗折抗压强度均有所提高;相同流动度下,掺入河砂砂浆的干缩率减低,而掺入铜尾矿则使其增加。

人工砂与河砂混凝土抗裂性能比较研究

人工砂表面粗糙,石粉颗粒细小,增大混凝土的用水量,增大混凝土开裂的倾向,另一方面,人工砂具有增大混凝土强度的特性,可减小混凝土开裂的倾向,因此对人工砂混凝土的抗裂性能有必要进行全面的研究。对人工砂与河砂混凝土的早期和硬化后的抗裂性能进行了系统研究。研究发现,人工砂混凝土最大裂缝宽度、24h裂缝数量、单位面积的裂缝数量和单位面积上的总开裂面积均较河砂混凝土大,早期抗裂能力较小;硬化后的人工砂混凝土抗压强度、抗拉强度、极限拉伸值及抗裂能力指数较大,线膨胀系数、弹强比和热强比较小,有利于减小温度应力,提高混凝土抵抗温度裂缝的能力;干缩稍大,非大体积混凝土抗干缩开裂的能力减小。

河砂资源过度开采对水环境的破坏暨环境地质问题——以山东大汶河河砂开采为例

河砂既是矿产资源,也是宝贵的环境资源,具有涵养水分、保护环境的作用。河砂资源的过度开采,既引起了河岸坍塌地质灾害,又对沿河水环境特别是地下水环境造成破坏。大汶河河砂开采造成了河岸坍塌、河桥报废,使沿河第四系孔隙水和旧县水源地岩溶地下水水位下降,地下水开采资源减少,水质变差。分析结果表明,大汶河河砂的过度开采,不利于环境保护、不利于长远经济和社会效益,应予取缔或严格限制开采规模。

应用人工神经网络技术预测曲流河砂体分布

曲流河相沉积砂体由于其单层薄、横向上不稳定、变化大等特点 ,给实际的石油勘探开发和预测工作造成了很大的困难 .根据某油田曲流河砂体的沉积特点 ,利用人工神经网络技术和多种地震特征参数信息 ,对曲流河砂体的横向分布进行了预测和评价 ,钻探结果表明 。