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关键词： 再生大骨料   自密实砂浆   堆石混凝土   细观模拟  

摘要： 为了研究再生骨料粒径、再生骨料强度和自密实砂浆强度对其力学性能的影响,运用ABAQUS对再生大骨料-自密实砂浆堆石混凝土试件单轴抗压试验进行细观模拟,对比了试验值、模拟值,并对模型的合理性进行验证.结果表明:以再生骨料粒径、再生骨料配制强度以及自密实砂浆配制强度为变量,采用二维正五边形的随机骨料模型进行单轴受压分析,研究上述三个因素对再生大骨料-自密实砂浆混凝土轴心抗压强度的影响,模拟结果与实验结果吻合度较好,进一步验证了细观模型的合理性.

关键词： 高原公路   含盐冻土   多场耦合   三轴试验   破坏特性  

摘要： 基于控制温度、含盐率、含水率3个变量的低温GDS三轴试验,研究温度、盐分、水分三因素综合作用对高原多年冻土动、静力学强度的影响。结果表明:温度降低使得冻结含盐细砂的黏聚力、内摩擦角增大,在低围压范围内抗剪强度随围压增大而线性提高,抗剪强度随温度降低而降低;在动荷载作用下冻结含盐细砂的破坏振次随动荷载的提高而降低;温度对冻结含盐细砂的动强度影响为温度越低,含冰量越大,自由水含量越低,动强度越高。

关键词： 陶瓷及复合材料   铁尾矿   干湿循环次数   质量损失率   抗氯离子侵蚀性能   水化反应  

摘要： 这是一篇陶瓷及复合材料领域的论文。为了研究铁尾矿混凝土在受硫酸钠溶液干湿循环作用后的力学特性和耐久性,开展了受硫酸钠溶液侵蚀混凝土的抗压实验、抗氯离子侵蚀实验、抗冻实验和水化特性实验,分析不同铁尾矿掺量、干湿循环次数、溶液浓度对混凝土力学性质和耐久性的影响。结果表明:在铁尾矿掺量为30%、干湿循环次数为60次和硫酸钠浓度为5%时,混凝土的质量损失率较小而抗压强度耐腐蚀系数较大。随着铁尾矿掺量的不断增大,混凝土的抗氯离子侵蚀性能、抗冻性能越好,水化反应放热量不断减小。

关键词： 混凝土   聚丙烯   形状   掺量   力学性能  

摘要： 通过对三种不同形状、不同掺量的聚丙烯纤维进行抗压强度试验、劈裂抗拉强度试验、抗折强度试验,分析纤维增强混凝土的抗压强度、拉压比、折压比。试验结果发现:对于混凝土力学性能作用效果最好的是当掺量为0.60%~0.90%的压花型聚丙烯纤维,聚丙烯纤维的形状和掺量均会对混凝土的抗压强度产生影响,单丝型聚丙烯纤维的提升效果最差,当选择掺量为0.90%的压花型聚丙烯纤维对混凝土抗压强度作用效果最好。混凝土拉压比主要受聚丙烯纤维掺量的影响,而影响混凝土折压比的主要因素为聚丙烯纤维的形状。

关键词： 聚丙烯纤维   地聚物混凝土   力学性能   抗冻性能   抗氯离子侵蚀性  

摘要： 为改善地聚物混凝土的力学性能和耐久性,通过掺入不同长度和掺量的聚丙烯纤维,对地聚物混凝土的力学性能、抗冻性、抗氯离子侵蚀性及抗裂性进行了研究,并基于SEM试验,从微观角度进一步解释聚丙烯纤维的作用机理.结果表明:聚丙烯纤维的掺入能够提高地聚物混凝土的力学性能和耐久性能,当纤维掺量为0%~0.6%时,随着纤维掺量的增加,地聚物混凝土的改善效果越明显.当掺量超过0.6%时,其力学性能和耐久性开始下降.通过SEM分析也表明,聚丙烯纤维能够提高基体内部的整体性和密实性,从而显著改善地聚物混凝土的力学性能和耐久性.最终推荐掺量0.6%长度为12 mm的聚丙烯纤维为最佳掺量.

关键词： 改良黄土   粉煤灰   土工格栅   应力-应变   破坏特征   微结构特征  

摘要： 随着西部黄土地区城镇化进程的加快,填挖结合的新增用地方式要求地基处理技术需要重点解决填方区的强度与变形问题。论文将粉煤灰作为改性填料对黄土进行改良,通过直剪试验、三轴试验、湿陷试验与扫描电镜试验,分析不同粉煤灰掺入比条件下加筋与未加筋黄土试样的强度变化规律、宏观破坏特征和微结构特征。结果表明:采用粉煤灰改良和土工格栅加筋后,黄土的最优含水率增大,最大干密度降低。当粉煤灰掺入比λ=20%时,加筋改良效果最好,黄土的峰值强度、残余强度和等效内摩擦角均有大幅提高,侧向变形显著减小,且能有效降低其湿陷性。微结构分析表明:粉煤灰对黄土的改良主要体现在颗粒直接填充和化学结晶体交织成的网状填充两种类型的强化作用,改良后黄土的孔隙率与孔隙尺寸均有所下降。研究结果可为黄土地区填方边坡与填方路基的改良加固提供参考。

关键词： 深海能源土   降压开采   胶结   离散元  

摘要： 降压开采会造成影响深海能源土宏观力学特性发生显著变化,而胶结型是天然气水合物赋存于深海能源土储层的主要类型,因此降压开采条件下胶结型深海能源土力学特性研究对于提高天然气水合物开采效率,预防海洋灾害具有重要意义。研究了胶结型深海能源土降压开采时的胶结和损伤影响,构建了三维离散元(Discrete Element Method,DEM)数值模型,并分析了围压、饱和度和损伤对于降压开采条件下胶结型深海能源土力学性能影响。研究结论对于深海能源土储层中天然气水合物开采研究具有较好的借鉴意义。

关键词： 硫酸盐环境   橡胶混凝土   玄武岩纤维   聚乙烯醇纤维   干湿循环   微观结构  

摘要： 为研究混杂纤维/橡胶混凝土(HF/RC)的抗硫酸盐侵蚀性能,对比分析硫酸盐环境下干湿循环240次内,普通混凝土(NC)和HF/RC的表观现象、质量损失、超声参数、抗压强度损失等性能指标劣化过程,采用SEM及XRD微观表征手段分析硫酸盐/干湿循环前后试件微观形貌及物相组成。结果表明:随硫酸盐/干湿循环次数增加,NC、HF/RC试件的质量、抗压强度呈先增后减的趋势,超声参数与抗压强度、耐蚀系数具有密切相关性;侵蚀初期SO_(4)^(2−)与胶凝物质反应填充原生孔隙,基体密实度提高。侵蚀过程胶凝材料不断被消耗,基体在硫酸钠反复结晶的物理侵蚀及硫酸盐化学侵蚀的共同作用下出现空隙和孔洞。但橡胶颗粒和混杂纤维可阻断裂缝扩展继而减缓SO_(4)^(2−)扩散,抑制膨胀性产物生成,延缓结晶应力诱发的表层裂纹发育。硫酸盐侵蚀各阶段HF/RC的劣化程度均优于NC,经240次硫酸盐/干湿循环后,NC、HF/RC的耐蚀系数分别为69.00%、78.87%。

关键词： 碳化养护时间   生态多孔混凝土   粉煤灰   力学性能   碳酸钙填充  

摘要： 碳化养护是提高生态多孔混凝土力学性能和降低碱度的有效措施,碳化养护时间是关键影响因素之一。研究了碳化养护时间对掺粉煤灰的生态多孔混凝土力学性能及微观结构的影响。结果表明,与标准养护相比,碳化养护2 h为最佳,使不同粉煤灰掺量的生态多孔混凝土3、28 d抗压强度分别提高了34.6%~63.1%、7.7%~16.8%,而10 h的碳化养护导致混凝土28 d抗压强度降低了14.3%~32.7%。碳化养护适当时间可使碳化产物碳酸钙较好地充填孔隙与界面过渡区,有效改善生态多孔混凝土的早期抗压强度,而过长时间的碳化养护会过度消耗水泥熟料和氢氧化钙,导致后期粉煤灰的火山灰效应减弱,影响强度发展。

关键词： 钢纤维   聚丙烯纤维   抗压强度   抗拉强度   混掺纤维混凝土  

摘要： 为研究混杂钢-聚丙烯纤维对C60混凝土的力学特性和微观结构性能的影响,通过对掺入不同掺量和不同形状的纤维的试件进行力学试验,测得各组试件在不同阶段的抗压强度和抗折强度。钢纤维掺量分别为0%、0.5%、0.75%、1%、1.5%、0.25%,聚丙烯纤维掺量为0%、0.15%、0.25%,钢纤维种类有剪切型、铣削型、端勾型。结果表明随机分布的纤维可以发挥次筋作用,降低混凝土砂浆的流动性。掺入0.5%钢纤维和0.15%聚丙烯纤维的混凝土可以提高混凝土的抗压强度和抗折强度。粉煤灰取代率为20%时会降低混杂纤维混凝土的力学性能。剪切型钢纤维的掺入会使抗折强度下降,铣削、端勾型钢纤维可以同时提高混凝土的抗压强度和抗折强度,有利于提高混凝土延展性并且减少开裂。