含引气剂海工混凝土的抗冻性能及其梁受弯承载力

为了研究引气剂对海工混凝土抗冻性能及其梁受弯承载力的影响,对2种配合比6根海工混凝土梁及相应的冻损试件进行总计100次快速冻融试验;采用质量损失率、动弹性模量损伤度和抗压强度损失率对混凝土冻融损伤程度进行有效评价;考虑混凝土抗压强度退化以及等效矩形应力图系数的变化,提出了冻融作用下海工混凝土梁正截面受弯承载力计算公式。结果表明:加入引气剂可以增强海工混凝土的抗冻性能,降低梁的开裂弯矩退化速率,但会降低混凝土强度和梁的极限弯矩;在150次冻融循环内,提出的模型能够较好地预测冻融作用下海工混凝土梁的正截面受弯承载力。

亚麻籽胶对速冻汤圆品质的影响

探讨亚麻籽胶对速冻汤圆品质特性的影响.实验结果表明,随着亚麻籽胶添加量的增多,速冻汤圆的冻裂率、塌陷度和汤汁透光率均有所改善;添加质量分数为0.3%亚麻籽胶时,速冻汤圆的硬度、咀嚼性、胶黏性值最低,弹性、内聚性值最高;添加亚麻籽胶的糯米粉剪切应力、弹性模量和黏性模量值均随亚麻籽胶含量的增多而显著增大.亚麻籽胶添加量为0.3%时,速冻汤圆品质最佳.

浅析混凝土的冻融破坏机理

混凝土耐久性决定了建筑结构的安全性与稳定性,并在长期服役过程中起到重要作用,影响其使用寿命。耐久性与混凝土所处的环境密切相关,寒冷地区正负温交变引起的混凝土冻融破坏是导致混凝土耐久性不足的重要原因之一。介绍了混凝土冻融耐久性的两种典型破坏形式,即内部冻胀开裂和表面盐冻剥蚀,包括冻融破坏的特征、常用表征手段以及劣化机理。同时针对非引气混凝土和引气混凝土,普通混凝土和高性能混凝土的冻融破坏机理进行了比较和分析,并针对性介绍了高性能混凝土的冻融破坏特性。

改良剂对速冻汤圆粉团品质的影响

[目的]改善速冻汤圆在冷冻贮藏过程中品质下降的问题,并探究合适的改良剂配方。[方法]以水苏糖、可溶性大豆多糖和海藻糖作为改良剂,采用Box-Behnken试验设计及响应面分析法优化改良剂的添加量。[结果]3种改良剂的最优添加量组合为水苏糖4%,可溶性大豆多糖0.6%,海藻糖8%。加入改良剂后的汤圆粉团反复融冻后,结构较为完整。[结论]经改良后的汤圆粉 团冻裂率降低,硬度与感官较合适。

寒区码头沉箱盖板裂缝成因分析与数模计算验证

对营口港仙人岛港区30万t级原油码头检测时发现沉箱上方的空心盖板上普遍出现竖向裂缝,根据检测结果、施工记录、施工期温度、开裂时间、裂缝特点、开裂结构特点、工程区域海冰状况调查结果等进行综合分析,推断空心盖板、现浇上部结构、沉箱顶部开裂是由于空心盖板内结冰膨胀所致。利用有限元仿真模型对开裂原因进行验证,模拟了系缆力、整体温度变化以及海冰引起的体积膨胀4种工况对结构产生的应力应变影响,结果表明很小的冰体积膨胀便使盖板侧壁产生很大的拉应力,并导致结构的开裂,高应力区域与实际发生裂缝的区域基本一致。由此分析得知海冰的膨胀是造成空心盖板侧面裂缝出现的主要原因。

单向冻结粉质黏土已冻区分凝冰分布规律试验研究

在单向冻结中,已冻区分凝冰的产生和发展是影响冻融土结构性特征的重要因素。选取降温速率(0.5~0.005℃/s)、冷端温度(–30~–70℃)、暖端补水(无补水、恒压补水)等3种单向冻结边界条件,探究其对已冻区分凝冰发育的影响规律。基于光学显微数字拍摄,自主研发了裂纹显微测量系统,为分凝冰裂纹的原位、无接触式测量提供了便利。试验研究发现:(1)不仅是温度梯度、暖端补水条件,单向冻结冷端降温速率对已冻区分凝冰分布也会产生影响,传统模型(如分凝模型)计算的水分迁移量难以准确反映已冻区冰裂纹分布特征;(2)冻结锋面移动速率对已冻区分凝冰宽度的影响大于温度梯度;(3)冻结过程中已冻区分凝冰宽度随0℃线移动速率呈指数形式变化。最后基于0℃线移动速率提出了已冻区分凝冰宽度预测的经验公式,为工程中评估变降温速率条件下黏土的单向冻胀破坏提供了参考。

硫铝酸盐水泥熟料提升混凝土抗裂防冻耐腐蚀性能研究

收缩导致的混凝土开裂、氯离子对混凝土的腐蚀都是工程出现病害的常见因素。为有效解决这些问题,可向混凝土添加硫铝酸盐水泥熟料等外加剂,提高混凝土的抗裂、抗冻和抗腐蚀性能。对此,将硫铝酸盐水泥熟料作为外加剂,并对其在增强硅酸盐水泥的性能展开试验研究。结果显示,硫铝酸盐水泥熟料经过水化反应后生成稳定性较强的钙矾石(AFt)柱状晶体,可有效强化混凝土结构,明显增强其硬化后的综合性能,尤其是提高混凝土结构的密实性,能防止混凝土出现收缩变形、开裂状况,从而有效增强其抗裂、抗冻和抗腐蚀性能。

冻融作用下锚固裂隙岩体力学响应研究综述

冻融循环作用下锚固岩体力学响应与裂隙岩体存在显著区别,研究锚固岩体冻融力学响应对寒区锚固边坡长期安全控制具有重要意义。在裂隙岩体冻融响应研究的基础上,综述了冻融循环作用下裂隙边坡锚固岩体力学响应行为研究进展;从裂隙冻胀力、锚固结构预应力等方面综述了锚固岩体对冻融作用的力学响应研究成果;对锚固岩体冻融力学响应问题研究的发展趋势进行了展望,并指出冻融条件下锚固岩体中冻胀力与锚固力的演变规律是下一步研究的重点。

石灰岩粉填料含量对水工沥青混凝土性能的影响研究

通过测定不同石灰粉填料含量的沥青混凝土的孔隙率、斜坡流淌、劈裂、弯曲、低温拉伸和低温冻断等性能指标,研究填料含量对水工沥青混凝土各项性能的影响规律及在配合比设计中如何合理选择填料含量。

板式换热器应用于制冷系统的故障分析

介绍了板式换热器应用于制冷系统时的几个问题 :结垢、腐蚀、密封、冻裂 ,探讨了其防治方法 。

大坝碾压混凝土抗渗、抗冻和抗裂的评估

对大坝碾压混凝土抗渗、抗冻和抗裂的评估指标进行分析研究,建议抗渗指标以渗透系数给出,可用含气量的多少来评估抗冻性,建立的抗裂模型和简单抗裂模型可用于对大坝混凝土配合比有关参数的优化.

路面冻胀开裂热-应力耦合分析

为了更有效防治季节性冰冻地区道路病害,对路面冻胀开裂力学机理进行了研究。通过对路面冻胀开裂病害现象的调查分析,指出半刚性基层冻胀是道路冻温开裂病害发生的重要因素之一;建立了道路结构热-应力有限元模型,对路面在半刚性基层冻胀作用下的力学响应进行了计算与分析,提出了基于基层冻胀的路面劈裂破坏理论;通过对路面开裂判据应力计算,分析了路面冻胀开裂对冻温材料力学性能变化的敏感性。结果表明,基于半刚性基层冻胀的路面劈裂破坏理论,能够更合理地解释路面冻胀开裂现象;半刚性基层的冻胀性能以及路面材料的强度特性,均对路面冻胀开裂有较大的影响作用。

冻融作用下单裂隙类砂岩冻胀力与强度变化规律研究

为研究不同裂隙长度、宽度、深度和长宽比(横截面面积相同)条件下冻胀力的大小及其萌生演化规律,首先通过室内试验对冻融过程中裂隙冻胀力进行了监测,初步得到了冻胀力与裂隙尺寸的函数关系,进而对冻融前后的试样进行单轴压缩试验,获得了冻融前后试样强度的损失规律。结果表明,非贯通裂隙试样冻胀力演化过程包括孕育阶段、爆发阶段、跌落平衡阶段、融化上升阶段和消散阶段;冻结过程中冻胀力峰值、稳定值和融化过程中冻胀力峰值均与裂隙长度呈二次函数负相关,与裂隙宽度呈二次函数正相关,与裂隙深度呈线性正相关,与裂隙长宽比呈线性负相关;随着裂隙长度、深度和长宽比增加,裂隙试样单轴抗压强度逐渐降低;试样强度与裂隙宽度无明显相关关系。

液氮溶浸对饱水煤裂隙扩展的影响研究

为研究煤体注氮增透对液氮溶浸下饱水煤裂隙的扩展规律,从王营子矿取立方体原煤煤样,真空饱和后开展液氮溶浸试验,测试了液氮溶浸前后煤样的声速、代表性裂隙面积变化率和煤样表面微观结构的变化,推导了液氮作用下饱水裂隙内水相变为冰的冻胀压力,建立了液氮溶浸下饱水煤裂隙煤扩展的力学判据。结果表明:1液氮溶浸下煤内裂隙水相变为冰,体积膨胀,引起煤内裂隙扩展,代表性裂隙面积增长,超声波速降低,裂隙密度增加。煤的微观结构也发生了很大变化。2建立的力学判据准确预测了煤样的裂隙扩展。3随着裂隙长短轴长度比值的减小,冻胀压力增加,随着水流出系数增加,冻胀力线性减小。

大尺度弧底梯形渠混凝土防渗板抗裂厚度试验

基于弧底梯形渠道整体现浇混凝土衬砌板原位冻胀过程监测数据,揭示了越冬期不同试验厚度衬砌板开裂在时间和空间上的差异,分析了衬砌板开裂程度与温度和板厚之间的定量关系。结果表明:衬砌板的开裂宽度与板的厚度成正比关系,裂缝宽度随衬砌板板厚的增加而变大;开裂宽度与积温的负值成正比,在冻结期随负积温的累积,衬砌板的开裂宽度变大,而在融化期则随正积温增大,裂缝宽度减小;在观测期末,裂缝残留量与板厚成正比;在试验区的气候、渠床条件下,大尺度弧底梯形渠道边坡混凝土防渗板的合理抗裂厚度为8 cm。

道面合成纤维混凝土性能的试验与比较

通过室内试验,对道面中使用的聚丙烯和聚丙烯腈纤维混凝土的性能进行了研究,比较了工作性、抗折强度、抗裂性和抗冻性。试验表明在相同体积掺量时,聚丙烯腈混凝土的抗折强度、抗裂性、抗冻性均优于聚丙烯混凝土,但工作性略差。

发酵银杏果粉汤圆粉团的研制

研究了以发酵银杏果粉为主要原料制作汤圆粉团的技术,以感官品质、质构、冻裂率和汤圆粉团汤浊度为指标,在单因素试验的基础上,以感官评分为响应值,通过响应面分析对发酵银杏果粉汤圆粉团的配方进行优化。结果表明:糯米粉和发酵银杏果粉组成的混合粉为100 g,其中发酵银杏果粉添加量30 g,每100 g混合粉中添加白砂糖35 g、谷朊粉1.85 g、磷酸酯淀粉0.30 g,该配方下制成的发酵银杏果粉汤圆感官评分为97.7±0.8分,与模型预测值97.63分基本一致,产品品质显著高于对照组汤圆粉团,感官评分提高了11.3%,冻裂率下降了75%,胶粘性降低了40.7%,浊度和咀嚼性无显著性变化,硬度适度增加。发酵银杏果粉汤圆粉团的各项指标符合国家标准的要求,品质高,有广阔的市场前景,为银杏果的高效利用开创了新的途径。

多年冻土区路基U型水沟热力耦合理论分析及现场试验

针对青藏铁路多年冻土区路基坡脚U型排水渠道的冻胀病害,采用热力耦合的有限元方法对U型排水渠道的温度场和应力场进行数值计算,分析U型排水渠道周围土体的温度场和渠道所受水平冻胀力的分布特点及渠道冻害产生的原因,并对提出的防治措施进行现场验证。结果表明,寒季在U型排水渠道附近将出现二维冻结区域,产生的水平冻胀力可导致其破坏;渠道所受水平冻胀力沿埋深呈不均匀形状分布,中段较大,两端较小;渠道周围换填10cm厚非冻胀填料可有效减小水平冻胀力,使其稳定性明显提高。

季节冻土隧道边墙开裂原因及影响因素研究

研究目的:近年来,在我国高纬度季节冻土区,围岩冻胀导致隧道衬砌开裂、春融期渗漏水等病害时有出现,严重影响隧道和列车运营安全。本文以我国西北地区某铁路线隧道为例,采用现场测试、室内试验、数值模拟等手段研究季节冻土区隧道冬季边墙纵向开裂原因及其主要影响因素。研究结论:(1)修建在强风化砂泥岩地层中的隧道,当围岩含水率为12. 3%、围岩冻结深度达60 cm时,在冬季持续负温作用下,边墙最大拉应力为2. 28 MPa,大于C30混凝土的极限抗拉强度,边墙会出现水平冻胀裂缝,若考虑衬砌承担部分围岩荷载,边墙纵向开裂程度会加剧;(2)冻胀力荷载作用下,衬砌开裂具有对称性、季节性、积累性等特点,裂缝在冬季出现,分布在边墙中间位置,气温回升后,具有收缩性;(3)季节冻土区围岩冻胀力荷载计算宜以围岩冻结圈厚度和含水率为主要指标;(4)本研究成果可供季节冻土区隧道设计、运营维护参考。

寒区隧道洞口衬砌开裂和道床冰害原因分析及整治

为解决寒冷地区隧道内部产生的冰害问题,以东北地区某铁路隧道为例,采用综合分析的方法,对案例隧道洞口衬砌开裂、渗水以及道床冰害产生的原因进行研究,并提出相应的整治措施。研究结果表明:1)隧道洞口围岩衬砌开裂主要由围岩冻胀力引起,采用喷涂保温层+防火砂浆的保温措施以及锚杆补强和裂缝嵌补的结构措施可以有效避免衬砌的开裂;2)引起道床冰害的洞内水主要来源于洞口路堑的积雪融化水和仰拱局部渗水,采用双侧水沟布设电加热设施、洞口道床底部设置小型挡水坝并加设横向电加热设施和进口路堑位置及路堤零填段设置挡雪设施的措施可以有效解决道床冰害问题。