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关键词： 黄河沉积砂   取代率   粉煤灰混凝土   力学性能   耐久性能  

摘要： 黄河三角洲区域长期累积产生的大量沉积砂,对下游地区的生态环境和防洪安全产生了恶劣影响。利用黄河沉积砂部分取代机制砂制备大体积粉煤灰混凝土,改善粉煤灰混凝土的宏观性能,对于减少环境污染、实现资源化利用具有重要意义。研究了黄河沉积砂不同取代率对大体积粉煤灰混凝土力学性能和耐久性能的影响。结果表明,随着黄河沉积砂取代率的增加,混凝土力学性能呈现先增加后降低的趋势,在10%取代率时强度达到最高,在20%取代率时能够达到天然骨料粉煤灰混凝土强度水平。同时,黄河沉积砂取代率超过20%时,粉煤灰混凝土的收缩率增加,相对动弹模量显著降低,过量的黄河沉积砂会对混凝土的抗收缩和抗冻性能产生负面影响,结果可为黄河沉积砂在粉煤灰混凝土中的应用提供理论依据和科学支撑。

关键词： 聚丙烯纤维混凝土   力学性能   高温   羟丙基甲基纤维素   抗压强度  

摘要： 为了研究高温后纤维素对聚丙烯纤维混凝土力学性能影响,共设计90个立方体试块和90个棱柱体试块,对其进行200~800℃的高温试验,分析其高温后试块的质量损失和力学性能。结果表明:①温度低于400℃时,混凝土质量损失较慢,高于600℃后,试件质量损失率迅速增大,掺纤维素时试件的质量损失率有所降低;②抗压强度随着温度的升高而降低,并且随着纤维掺量的增加,试件的抗压强度有所提高,常温下1%纤维掺量的纤维混凝土抗压强度较好,温度高于400℃后,掺纤维素后混凝土的抗压强度会显著降低;③抗折强度随纤维掺量的增加而增大,但纤维素的掺入会降低聚丙烯纤维混凝土高温后抗折强度。

关键词： 高地温隧道   喷射混凝土损伤   室内试验   单轴压缩   数值模拟  

摘要： 高地温隧道(28℃以上)在钻爆法开挖后,新形成的掌子面与原掌子面间有一段裸露的岩石区域需要进行初衬喷射混凝土以确保结构安全,然而,高温环境会对喷射混凝土的水化反应和力学性能产生显著影响,可能导致喷射混凝土损伤和开裂。为探究高地温隧道环境中早龄期喷射混凝土的力学性能,基于某高地温隧道的现场环境设计室内试验,将喷射混凝土试件分别置于20℃和38℃的温度场中养护24h和72h,以模拟和对比分析高地温和常温环境喷射混凝土力学性能。通过单轴压缩试验,评估了喷射混凝土在不同温度和养护时间下的力学性能,并模拟了喷射混凝土的单轴压缩破坏过程。研究结果表明,38℃养护显著提高了早龄期喷射混凝土的抗压强度,延长养护时间有助于提升喷射混凝土的力学性能,数值模拟结果与试验结果十分接近。研究可为38℃及以下隧道环境中喷射混凝土的施工提供科学依据,对于优化施工工艺和提高隧道工程安全性具有重要意义。

关键词： 粗粒土   大型平面应变试验   力学特性   主应力   偏应力   球应力   大型真三轴仪  

摘要： 土石坝填料一般处于平面应变状态,目前填料力学特性研究基本采用大型三轴试验。由于三轴应力状态下中主应力等于小主应力,平面应变状态下大坝填料的力学性能会被低估。为充分认识填料潜能,科学设计和合理评估土石坝,有必要对填料开展平面应变试验研究。应用大型真三轴仪对填料进行了大型平面应变试验,共开展了4种不同初始干密度的粗粒土平面应变各向等压固结排水剪切试验。结果表明:应力-应变关系主要为应变硬化型,应力曲线呈爬升型,体变表现为剪缩。某一小主应力下,大小主应力之差的最大值随初始干密度的增大呈线性增大;初始干密度一定时,大小主应力之差的最大值与小主应力呈线性关系增大。初始剪切阶段,小主应力一定时,偏应力与球应力之比曲线斜率随初始干密度的增大而增大,随剪切变形的发展,不同初始干密度的应力比曲线逐渐趋于接近。偏应力随球应力的增大单调增加则对应应变硬化型,若偏应力随球应力的增大先增加后减小则对应应变软化型。相同小主应力时,初始弹性模量随初始干密度的增大而增大,近似呈线性关系;某一初始干密度下,初始弹性模量随小主应力的增大基本呈线性关系增大。中主应力系数随大主应力方向应变的增大而增大,曲线形态呈三折线形,初始剪切阶段增长较为缓慢,随剪切变形的增大增长相对加快并呈线性关系增大,如曲线末端下弯为应变硬化型,曲线末端上翘为应变软化型。

关键词： 泡沫混凝土   外加剂   力学性能   孔隙结构   增强剂  

摘要： 本研究探讨了减水剂、增强剂和引气剂对泡沫混凝土力学性能的影响。通过系统试验分析不同外加剂的掺量对抗压强度、抗折强度和密度的影响,结果表明:减水剂在3%掺量时显著提升泡沫混凝土的力学性能,增强剂在2%-3%范围内对强度改善效果最为显著,引气剂在1%以下时能改善工作性,但掺量过高会削弱强度。通过对外加剂作用机制的分析,揭示了其对泡沫混凝土孔隙结构及力学性能的调控作用。研究结果为泡沫混凝土的优化设计和工程应用提供了理论依据。

摘要： ~~

关键词： 钢纤维混凝土   力学理论   土建工程   耐久性  

摘要： 笔者深入剖析了钢纤维混凝土(SFRC)的力学理论基础,全面展示了其在现代土建工程中的多样化应用。施工技术上的精细优化确保了钢纤维与混凝土基体的有效融合,显著提升了材料的整体力学性能。另一方面,其卓越的抗拉、抗裂及耐久性特性,为工程结构的安全性与长期稳定性提供了坚实保障。钢纤维混凝土还以其高效的施工性能,促进了工程进度的加快与成本的优化控制,展现了其在提升建设效率方面的独特价值[1]。

关键词： 玄武岩纤维   橡胶混凝土   制备   多尺度   分布   力学评价  

摘要： 将废弃轮胎加工为橡胶颗粒掺入混凝土中,可提高废旧资源重复利用率,但降低了混凝土的力学性能;为获得不同尺度玄武岩纤维组合对橡胶混凝土力学性能的影响规律,采用20目(0.85 mm)橡胶颗粒制备橡胶混凝土,进行3种尺度(6、12、18 mm)玄武岩纤维不同组合的橡胶混凝土力学性能实验。结果表明:采用橡胶颗粒等体积替换10%中砂后混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度明显降低,20%替换率时强度降幅显著小于10%替换率;掺0.1%玄武岩纤维时抗压强度最大,劈裂抗拉强度随玄武岩纤维掺量增加而增大;掺12 mm尺度纤维时橡胶混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度最大,掺18 mm尺度纤维优于6 mm尺度纤维;掺2种尺度纤维时抗压强度小于掺单一尺度,掺中、长尺度纤维组合优于掺其他尺度纤维组合,掺短纤维组合时,短纤维优化空间分布形态提高混凝土的抗压强度大于纤维长度因素;短纤维与中、长尺度纤维组合均可提高其劈裂抗拉强度、抗折强度,尺度越大强度越高;中、长尺度纤维组合劈裂抗拉、抗折性能最佳,短、中、长3种尺度纤维组合次之。

关键词： 钢纤维混凝土   路面工程   施工技术   节本增效  

摘要： 钢纤维混凝土属于新型复合材料,其性能卓越,具有较高的抗拉、抗剪、抗弯能力,且被大量工程项目直接使用。通过在实验室中制作不同质量分数的钢纤维混凝土试块,对其进行力学性能试验,结果表明,钢纤维可以增加混凝土的弹性,延缓裂缝的发生,增强混凝土基本力学性能,随后将钢纤维混凝土运用到路面工程中,可以用来优化施工技术,提高施工效率,节约成本,为今后类似的工程提供了价值参考。

关键词： 沙漠砂   矿粉   钢纤维   抗压强度   劈拉强度  

摘要： 研究了不同沙漠砂单掺、沙漠砂-矿渣粉复掺以及沙漠砂-矿渣粉-钢纤维三掺量对沙漠砂混凝土(Desert Sand Concrete, DSC)抗压强度、劈裂抗拉强度的影响,结果表明,随着沙漠砂掺量的增加,混凝土的抗压强度先增加后减小,当掺量为20%时达到最佳状态;矿渣粉掺量20%时显著提高了混凝土的强度;钢纤维掺量在0.8%时对抗压强度和劈裂抗拉强度的提升效果最为显著。沙漠砂、矿渣粉钢纤维的加入能够改善混凝土的孔隙结构,钢纤维的桥接作用有效阻止裂缝扩展,对增强材料韧性最为显著。