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CF/SSF增强珊瑚砂水泥砂浆微观结构分析及动态劈裂拉伸试验研究
1
作者
郭瑞奇
李江南
+2 位作者
马林建
欧灿
许鑫
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期75-87,共13页
珊瑚混凝土是一种拉压强度严重不对称的材料,研究其动态拉伸力学性能对岛礁防护工程具有重要意义。为了探究碳纤维(carbon fiber,CF)和不锈钢纤维(stainless steel fiber,SSF)增强珊瑚砂水泥砂浆在冲击荷载作用下的∅动态拉伸力学性能,采...
珊瑚混凝土是一种拉压强度严重不对称的材料,研究其动态拉伸力学性能对岛礁防护工程具有重要意义。为了探究碳纤维(carbon fiber,CF)和不锈钢纤维(stainless steel fiber,SSF)增强珊瑚砂水泥砂浆在冲击荷载作用下的∅动态拉伸力学性能,采用100 mm的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)装置进行动态劈裂试验,对比分析不同纤维掺量的珊瑚砂水泥砂浆在不同应变率下的动态抗拉强度和能量耗散规律,并结合扫描电子显微镜揭示混杂纤维的作用机理。结果表明:复掺CF和SSF的珊瑚砂水泥砂浆试样的静、动态抗拉强度均有显著提高,最大动态抗拉强度增长率为66.03%。在相同应变率下,试样的动态抗拉强度与纤维掺量呈正相关,其破碎程度与纤维掺量呈负相关,纤维的桥接作用对试样裂缝开展具有良好的抑制效果。在同一纤维掺量下,动态增长因子随应变率的升高明显增大,动态增长因子最大值为2.44,表现出明显的拉伸应变率效应。珊瑚砂水泥砂浆试样的破碎程度及耗散能量均与应变率呈正相关,且纤维掺量越高,试样破坏时需要耗散的能量越多。
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关键词
珊瑚砂水泥砂浆
混杂纤维
动态劈裂拉伸
应变率效应
能量耗散
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职称材料
基于MICP的珊瑚砂砂浆裂缝自修复新型细菌载体
被引量:
8
2
作者
刘士雨
俞缙
+2 位作者
刘文强
蔡燕燕
涂兵雄
《建筑材料学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期687-693,共7页
用以石膏为细菌载体及以乳酸钙、尿素为底物的自修复剂,基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术实现了珊瑚砂砂浆裂缝的自修复,验证了石膏作为细菌载体修复珊瑚砂砂浆裂缝的可行性,探讨了自修复剂配比和养护方式对自修复效果的影响,分析了...
用以石膏为细菌载体及以乳酸钙、尿素为底物的自修复剂,基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术实现了珊瑚砂砂浆裂缝的自修复,验证了石膏作为细菌载体修复珊瑚砂砂浆裂缝的可行性,探讨了自修复剂配比和养护方式对自修复效果的影响,分析了裂缝区生成物的矿物成分及形态.结果表明:掺入石膏为细菌载体的自修复剂后,试样裂缝自修复效果良好;裂缝生成物主要是方解石和球霰石型碳酸钙;当含菌载体和底物掺量均为3.0%时,试样裂缝有较好的自修复效果,同时对珊瑚砂砂浆强度影响相对较小.
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关键词
石膏
微生物诱导碳酸钙沉淀
细菌载体
珊瑚砂砂浆
自修复
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职称材料
珊瑚礁砂特征指标对其砂浆强度的影响
被引量:
3
3
作者
陈飞翔
刘旷怡
+2 位作者
张国志
丁沙
秦明强
《新型建筑材料》
北大核心
2018年第8期1-5,共5页
在海洋工程建设过程中可利用周边的珊瑚礁砂作为细骨料制备不需要配筋的海工砂浆。研究了珊瑚礁砂细度模数、片状颗粒含量、含水率和憎水预处理对砂浆性能的影响,并分析了砂浆的微观结构。结果表明:随着珊瑚礁砂细度模数或含水率的增加...
在海洋工程建设过程中可利用周边的珊瑚礁砂作为细骨料制备不需要配筋的海工砂浆。研究了珊瑚礁砂细度模数、片状颗粒含量、含水率和憎水预处理对砂浆性能的影响,并分析了砂浆的微观结构。结果表明:随着珊瑚礁砂细度模数或含水率的增加,珊瑚礁砂砂浆的流动度和抗折、抗压强度均先提高后降低;随着珊瑚礁砂片状颗粒含量或憎水剂浓度的增加,珊瑚礁砂砂浆的流动度增大,抗折、抗压强度先提高后降低。珊瑚礁砂砂浆28 d水化产物为Ca(OH)_2、AFt、CaCO_3和C-S-H凝胶。
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关键词
珊瑚礁砂
特征指标
砂浆强度
微观结构
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职称材料
珊瑚砂浆单轴压缩试验研究
被引量:
1
4
作者
郭瑞奇
任辉启
+3 位作者
黄魁
龙志林
吴祥云
李泽斌
《混凝土》
CAS
北大核心
2020年第8期126-129,134,共5页
珊瑚砂及由其拌制的混凝土材料在岛礁建设中具有重要的工程意义。为研究珊瑚砂浆的单轴抗压强度,使用珊瑚砂和普通河砂以相同配合比制作了两组砂浆试件,然后利用MTS试验机进行3种不同加载速度下的对比试验,并对试验过程中端面不平的试...
珊瑚砂及由其拌制的混凝土材料在岛礁建设中具有重要的工程意义。为研究珊瑚砂浆的单轴抗压强度,使用珊瑚砂和普通河砂以相同配合比制作了两组砂浆试件,然后利用MTS试验机进行3种不同加载速度下的对比试验,并对试验过程中端面不平的试件进行分析。结果表明,珊瑚砂浆的承载能力随着加载速度的增加而有所提高,但是以常规C30混凝土配合比制作的珊瑚砂浆试件的承载能力远低于同样配合比的普通砂浆,应当对珊瑚砂拌制的混凝土材料的配合比及制作工艺进行优化改进。
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关键词
珊瑚砂
河砂
砂浆
单轴压缩试验
端面平整度
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职称材料
水泥珊瑚砂砂浆的抗压强度与微观结构
被引量:
5
5
作者
秦修云
赵军
刘茂军
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第21期239-244,共6页
珊瑚砂是一种以生物骨骼、贝壳碎片和珊瑚碎片等有机物为主的特殊砂土,采用珊瑚砂和河砂制备水泥砂浆的性质有较大差别,针对这一问题,取南海某岛礁的珊瑚砂制备水泥砂浆,考虑不同砂灰比和不同养护龄期等因素进行压缩试验,并对其中部分...
珊瑚砂是一种以生物骨骼、贝壳碎片和珊瑚碎片等有机物为主的特殊砂土,采用珊瑚砂和河砂制备水泥砂浆的性质有较大差别,针对这一问题,取南海某岛礁的珊瑚砂制备水泥砂浆,考虑不同砂灰比和不同养护龄期等因素进行压缩试验,并对其中部分试样进行电镜扫描。试验结果表明:水泥珊瑚砂砂浆的抗压强度随着砂灰比的增大而非线性减小;砂灰比低的珊瑚砂水泥砂浆抗压强度随着龄期增长的幅度较大;养护初期,水泥珊瑚砂浆的抗压强度相对较高,但随着养护时间的增长,其抗压强度低于河沙制成的水泥砂浆的抗压强度;珊瑚砂砂浆中的锯齿楔形结构可提高承压作用,但其中的孔洞和其易碎特征阻碍水泥石结构形成完整联络体,进而降低了珊瑚砂砂浆的抗压强度。
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关键词
珊瑚砂砂浆
水泥砂浆
抗压强度
电镜扫描
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职称材料
主动围压下纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆动态力学性能
6
作者
郭瑞奇
许鑫
+4 位作者
任辉启
尤奇
孙金磊
李江南
刘兵
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2931-2941,共11页
在人工海水拌制的珊瑚砂水泥砂浆中复掺2.0%纳米SiO_(2)和0.4%玄武岩纤维以提升其力学性能,采用带有主动围压装置的分离式Hopkinson压杆对其进行不同围压(0~20MPa)下的冲击压缩实验,研究纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆在不同围压和不同...
在人工海水拌制的珊瑚砂水泥砂浆中复掺2.0%纳米SiO_(2)和0.4%玄武岩纤维以提升其力学性能,采用带有主动围压装置的分离式Hopkinson压杆对其进行不同围压(0~20MPa)下的冲击压缩实验,研究纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆在不同围压和不同应变率下的动态力学性能。结果表明:无围压(单轴冲击)试件的破坏形态呈现为粉碎状,具有明显的脆性特征;主动围压作用下试件受冲击后的完整性较好,属于压剪破坏,而且试件发生由脆性到塑性的转变,韧性得到提升。从得到的动态应力–应变曲线可以看出试件强度比静态下提高2.08~3.43倍,动态抗压强度是无围压(单轴冲击)的1.88~2.35倍。通过分析材料的动态增强因子和围压增长因子对应变率和围压变化影响,得到了相关经验公式。通过对能量耗散情况的分析,结果表明围压可以提升纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆的比能量吸收值。
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关键词
珊瑚砂水泥砂浆
主动围压
冲击压缩实验
动态力学性能
能量耗散
原文传递
题名
CF/SSF增强珊瑚砂水泥砂浆微观结构分析及动态劈裂拉伸试验研究
1
作者
郭瑞奇
李江南
马林建
欧灿
许鑫
机构
湘潭大学土木工程学院
陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾全国重点实验室
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期75-87,共13页
基金
湖南省自然科学基金(2023JJ40610,2023JJ30569)
湖南省教育厅优秀青年项目(23B0124)
湖南省研究生科研创新项目(QL20230162)。
文摘
珊瑚混凝土是一种拉压强度严重不对称的材料,研究其动态拉伸力学性能对岛礁防护工程具有重要意义。为了探究碳纤维(carbon fiber,CF)和不锈钢纤维(stainless steel fiber,SSF)增强珊瑚砂水泥砂浆在冲击荷载作用下的∅动态拉伸力学性能,采用100 mm的分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)装置进行动态劈裂试验,对比分析不同纤维掺量的珊瑚砂水泥砂浆在不同应变率下的动态抗拉强度和能量耗散规律,并结合扫描电子显微镜揭示混杂纤维的作用机理。结果表明:复掺CF和SSF的珊瑚砂水泥砂浆试样的静、动态抗拉强度均有显著提高,最大动态抗拉强度增长率为66.03%。在相同应变率下,试样的动态抗拉强度与纤维掺量呈正相关,其破碎程度与纤维掺量呈负相关,纤维的桥接作用对试样裂缝开展具有良好的抑制效果。在同一纤维掺量下,动态增长因子随应变率的升高明显增大,动态增长因子最大值为2.44,表现出明显的拉伸应变率效应。珊瑚砂水泥砂浆试样的破碎程度及耗散能量均与应变率呈正相关,且纤维掺量越高,试样破坏时需要耗散的能量越多。
关键词
珊瑚砂水泥砂浆
混杂纤维
动态劈裂拉伸
应变率效应
能量耗散
Keywords
coral
sand
cement
mortar
hybrid fiber
dynamic splitting tension
strain rate effect
energy dissipation
分类号
O347.3 [理学—固体力学]
TU377 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于MICP的珊瑚砂砂浆裂缝自修复新型细菌载体
被引量:
8
2
作者
刘士雨
俞缙
刘文强
蔡燕燕
涂兵雄
机构
华侨大学福建省隧道与城市地下空间工程技术研究中心
华侨大学福建省智慧基础设施与监测重点实验室
出处
《建筑材料学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期687-693,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51874144,51978292,52178334)
福建省自然科学基金资助项目(2019J01048)。
文摘
用以石膏为细菌载体及以乳酸钙、尿素为底物的自修复剂,基于微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术实现了珊瑚砂砂浆裂缝的自修复,验证了石膏作为细菌载体修复珊瑚砂砂浆裂缝的可行性,探讨了自修复剂配比和养护方式对自修复效果的影响,分析了裂缝区生成物的矿物成分及形态.结果表明:掺入石膏为细菌载体的自修复剂后,试样裂缝自修复效果良好;裂缝生成物主要是方解石和球霰石型碳酸钙;当含菌载体和底物掺量均为3.0%时,试样裂缝有较好的自修复效果,同时对珊瑚砂砂浆强度影响相对较小.
关键词
石膏
微生物诱导碳酸钙沉淀
细菌载体
珊瑚砂砂浆
自修复
Keywords
gypsum
microbially induced carbonate precipitation
bacterial carrier
coral sand mortar
self-healing
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
珊瑚礁砂特征指标对其砂浆强度的影响
被引量:
3
3
作者
陈飞翔
刘旷怡
张国志
丁沙
秦明强
机构
中交第二航务工程局有限公司技术中心
中交武汉港湾工程设计研究院有限公司
出处
《新型建筑材料》
北大核心
2018年第8期1-5,共5页
基金
"十三五"国家重点研发计划项目(2016YFC0701003-4)
文摘
在海洋工程建设过程中可利用周边的珊瑚礁砂作为细骨料制备不需要配筋的海工砂浆。研究了珊瑚礁砂细度模数、片状颗粒含量、含水率和憎水预处理对砂浆性能的影响,并分析了砂浆的微观结构。结果表明:随着珊瑚礁砂细度模数或含水率的增加,珊瑚礁砂砂浆的流动度和抗折、抗压强度均先提高后降低;随着珊瑚礁砂片状颗粒含量或憎水剂浓度的增加,珊瑚礁砂砂浆的流动度增大,抗折、抗压强度先提高后降低。珊瑚礁砂砂浆28 d水化产物为Ca(OH)_2、AFt、CaCO_3和C-S-H凝胶。
关键词
珊瑚礁砂
特征指标
砂浆强度
微观结构
Keywords
coral
reef
sand
characteristic
mortar
strength
microstructure
分类号
TU528.041 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
珊瑚砂浆单轴压缩试验研究
被引量:
1
4
作者
郭瑞奇
任辉启
黄魁
龙志林
吴祥云
李泽斌
机构
湘潭大学土木工程与力学学院
军事科学院国防工程研究院
出处
《混凝土》
CAS
北大核心
2020年第8期126-129,134,共5页
基金
国家自然科学基金(51471139)
湖南省研究生科研创新项目(CX2018B389)。
文摘
珊瑚砂及由其拌制的混凝土材料在岛礁建设中具有重要的工程意义。为研究珊瑚砂浆的单轴抗压强度,使用珊瑚砂和普通河砂以相同配合比制作了两组砂浆试件,然后利用MTS试验机进行3种不同加载速度下的对比试验,并对试验过程中端面不平的试件进行分析。结果表明,珊瑚砂浆的承载能力随着加载速度的增加而有所提高,但是以常规C30混凝土配合比制作的珊瑚砂浆试件的承载能力远低于同样配合比的普通砂浆,应当对珊瑚砂拌制的混凝土材料的配合比及制作工艺进行优化改进。
关键词
珊瑚砂
河砂
砂浆
单轴压缩试验
端面平整度
Keywords
coral
sand
river
sand
mortar
uniaxial compression experiment
planeness of specimen end face
分类号
TU528.01 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
水泥珊瑚砂砂浆的抗压强度与微观结构
被引量:
5
5
作者
秦修云
赵军
刘茂军
机构
桂林理工大学南宁分校土木建筑工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2019年第21期239-244,共6页
基金
国家自然科学基金(51568016)
广西岩土力学与工程重点实验室资助课题(16-B-01)资助
文摘
珊瑚砂是一种以生物骨骼、贝壳碎片和珊瑚碎片等有机物为主的特殊砂土,采用珊瑚砂和河砂制备水泥砂浆的性质有较大差别,针对这一问题,取南海某岛礁的珊瑚砂制备水泥砂浆,考虑不同砂灰比和不同养护龄期等因素进行压缩试验,并对其中部分试样进行电镜扫描。试验结果表明:水泥珊瑚砂砂浆的抗压强度随着砂灰比的增大而非线性减小;砂灰比低的珊瑚砂水泥砂浆抗压强度随着龄期增长的幅度较大;养护初期,水泥珊瑚砂浆的抗压强度相对较高,但随着养护时间的增长,其抗压强度低于河沙制成的水泥砂浆的抗压强度;珊瑚砂砂浆中的锯齿楔形结构可提高承压作用,但其中的孔洞和其易碎特征阻碍水泥石结构形成完整联络体,进而降低了珊瑚砂砂浆的抗压强度。
关键词
珊瑚砂砂浆
水泥砂浆
抗压强度
电镜扫描
Keywords
coral sand mortar
cement
mortar
compressive strength
SEM
分类号
TQ175 [化学工程—硅酸盐工业]
下载PDF
职称材料
题名
主动围压下纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆动态力学性能
6
作者
郭瑞奇
许鑫
任辉启
尤奇
孙金磊
李江南
刘兵
机构
湘潭大学土木工程学院
军事科学院国防工程研究院
南京山河特种设备科技有限公司
出处
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2931-2941,共11页
基金
湖湘高层次人才聚集工程创新团队(2019RS1059)
湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ40610)
+1 种基金
湖南省教育厅一般项目(21C0065)
国家大学生创新性实验计划资助项目(202210530039)。
文摘
在人工海水拌制的珊瑚砂水泥砂浆中复掺2.0%纳米SiO_(2)和0.4%玄武岩纤维以提升其力学性能,采用带有主动围压装置的分离式Hopkinson压杆对其进行不同围压(0~20MPa)下的冲击压缩实验,研究纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆在不同围压和不同应变率下的动态力学性能。结果表明:无围压(单轴冲击)试件的破坏形态呈现为粉碎状,具有明显的脆性特征;主动围压作用下试件受冲击后的完整性较好,属于压剪破坏,而且试件发生由脆性到塑性的转变,韧性得到提升。从得到的动态应力–应变曲线可以看出试件强度比静态下提高2.08~3.43倍,动态抗压强度是无围压(单轴冲击)的1.88~2.35倍。通过分析材料的动态增强因子和围压增长因子对应变率和围压变化影响,得到了相关经验公式。通过对能量耗散情况的分析,结果表明围压可以提升纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆的比能量吸收值。
关键词
珊瑚砂水泥砂浆
主动围压
冲击压缩实验
动态力学性能
能量耗散
Keywords
coral
sand
cement
mortar
active confining pressures
impact compression experiments
dynamic mechanical properties
energy dissipation
分类号
TQ175 [化学工程—硅酸盐工业]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
CF/SSF增强珊瑚砂水泥砂浆微观结构分析及动态劈裂拉伸试验研究
郭瑞奇
李江南
马林建
欧灿
许鑫
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于MICP的珊瑚砂砂浆裂缝自修复新型细菌载体
刘士雨
俞缙
刘文强
蔡燕燕
涂兵雄
《建筑材料学报》
CSCD
北大核心
2021
8
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职称材料
3
珊瑚礁砂特征指标对其砂浆强度的影响
陈飞翔
刘旷怡
张国志
丁沙
秦明强
《新型建筑材料》
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
4
珊瑚砂浆单轴压缩试验研究
郭瑞奇
任辉启
黄魁
龙志林
吴祥云
李泽斌
《混凝土》
CAS
北大核心
2020
1
下载PDF
职称材料
5
水泥珊瑚砂砂浆的抗压强度与微观结构
秦修云
赵军
刘茂军
《科学技术与工程》
北大核心
2019
5
下载PDF
职称材料
6
主动围压下纳米SiO_(2)增强珊瑚砂水泥砂浆动态力学性能
郭瑞奇
许鑫
任辉启
尤奇
孙金磊
李江南
刘兵
《硅酸盐学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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