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关键词： 采空区   充填材料   黄土   高分子吸水树脂   强度  

摘要： 公路工程在穿越采空区时,在路基及行车荷载作用下,下伏采空区出现“活化”,地表残余变形增大,导致公路出现裂缝、坍塌、路面坡度变化等一系列破坏。采空区充填是有效解决问题的重要方法之一,针对目前充填材料存在的成本高、充填不接顶、地下污染严重等问题,本文采用黄土、水泥和高分子吸水树脂(SAP)制备SAP充填材料,通过室内试验对其充填可行性进行研究,重点分析了不同因素对SAP充填材料的工作性能、力学性能及膨胀性能的影响。开展了原材料及双材料研究,首先对原材料的各项基本性能指标进行试验研究,了解原材料的基本性能,采用离心机对黄土浆、水泥浆及其混合浆液进行离心,得到与原浆液有相同离子环境的离心液,并测试SAP在离心液中的吸水量,以此代表SAP在真实浆液中的吸水量,研究SAP在料浆中的吸水能力,并为SAP掺量提供参考。再通过不同比例黄土和水泥的坍落度及强度试验,得到满足坍落度和强度要求的水土比及水泥掺量。最后由黄土与SAP、水泥与SAP的坍落度试验,研究了SAP对其坍落度的影响,得到了合适的SAP掺量范围。基于原材料及双材料试验的研究结果,确定了SAP充填材料水土比、水泥掺量、SAP掺量三个配比因素的具体水平,并通过坍落度、流动性、泌水率试验研究了三个因素对SAP充填材料工作性能的影响。通过强度试验、微观电镜扫描及膨胀率测定研究了三个因素对SAP充填材料强度及膨胀性的影响。然后根据相应性能的充填指标要求,逐步筛选得到符合条件的最优配合比。最后,从长期性的角度出发,研究了SAP充填材料在长期条件下对碱溶液及不同盐溶液的抗侵蚀能力,根据了充填体在不同腐蚀溶液中的质量及强度变化情况,得到了其对不同离子的抗侵蚀能力大小,并由干缩和温缩试验,得到充填材料干缩应变与龄期和失水率之间的关系及温度敏感区间。基于上述研究得到了一种低水泥、有膨胀且无污染的新型采空区充填材料,并且给SAP在工程中的应用提供了新的途径。

关键词： 土壤改良剂   土壤水   土壤结构   水土保持  

摘要： 由于某些不合理耕作栽培措施的持续影响,我国部分地区土壤物理性质逐渐退化。高分子材料因其具有独特的分子结构,内含丰富的活性基团,以及良好的粘结性,在土壤物理性质改良方面具有实质效果,受到了越来越多研究人员的关注。本文通过综合国内外对高分子材料在土壤物理性质改良方面的研究,主要对天然高分子(多聚糖类、腐殖酸类、纤维素类、木质素类)和合成类高分子(阴离子型、阳离子型、非离子型)的类型及其功能进行了详细的分类概括和综述,同时简要阐述了不同高分子改性材料及其与其他改良材料联合作用在改良土壤物理性质、减少水土流失方面的研究现状,并结合当前高分子材料在土壤改良研究中存在的问题,提出了新的看法与展望。

关键词： 高分子物理实验   纤维拔除   剪切致晶   横晶   球晶   聚丙烯  

摘要： 通过热台控温,观察预埋入的玻璃纤维诱发聚丙烯等温结晶生长出横晶结构的现象;然后在聚丙烯熔体中拔除预埋入的玻璃纤维,观察剪切致晶诱发的横晶及其生长过程;最后通过纤维拔除后的退火实验设计,验证聚合物分子链结晶过程的松弛特性。对传统偏光显微镜观察聚丙烯球晶形态的高分子物理实验进行了全新设计,加深了学生对球晶和横晶结构的认知以及对异相成核、剪切致晶过程的理解。实验具有创新性和合理性,且操作简便,教学效果显著。

关键词： 高分子物理   思维导图   课程  

摘要： 针对《高分子物理》课程的交叉性和内容繁杂等特点,在对目前教学现状及存在问题分析的基础上,将思维导图引入到教学过程中,联通各章相关知识点间的可视化关系,并通过学生在学习过程中的分组参与,提高学生的学习主动性。

关键词： 高分子化学与物理   在线教学   说课设计  

摘要： 疫情背景下,与传统教学方式相比,线上教学方式发生了很大变化。教学方式的转变要求教师们对课程的设计也要相应转变,进行新的说课设计。本文以《高分子化学与物理》为例,从教学背景、教学分析、课程实施、教学评价和改革成效等方面进行说课设计,旨在提高教师的在线教学水平、保证学生的在线学习效果,从而从教育层面打赢这场疫情防控阻击战。

关键词： 高分子物理   工程教育认证   考核改革   多元考核方案  

摘要： 结合"高分子物理"课程的特点以及工程教育认证要求,阐述了"高分子物理"课程的考核方式现状与问题,进行了"高分子物理"教学的过程性考核改革,强化了终结性考核与过程性考核相结合的多元考核机制,建立了基于工程教育认证理念的"4+1"多元考核方案。新的考核方案强调过程考核,注重培养学生的创新意识和工程素养,提高学生解决工程实际问题的能力,以满足当前社会对高分子材料与工程专业人才的要求。

关键词： 高分子物理   玻璃化转变温度(T_g)   串联   构象(柔顺性)   结构与性能  

摘要： 高分子物理作为高分子学科体系的重要组成部分,是高分子化学与物理专业、高分子材料专业及其关材料专业的一门核心基础课程,也是为后续开设相关专业课程进行铺垫的基石。高分子物理作为一门交叉学科涉及大量的数学、物理及化学知识,且知识繁杂,理论抽象,章节间缺乏系统性和整体性,给初学者造成了巨大难度和挑战。本文介绍了以玻璃化转变温度(T_g)串联高分子物理教学这一方法,即以玻璃化转变温度(T_g)这一概念及与之相对应内在的分子链运动与构象(柔顺性)和外在宏观性能之间的关系讲授串联高分子物理基础知识,帮助学生快速融会贯通和建立系统的高分子物理知识框架体系。

关键词： 高分子化学与物理   教学方法   类比法   有效教学  

摘要： 针对高分子化学与物理课程内容抽象的特点,在教学中以现实生活为基本素材,将难以理解的知识通过形象生动的生活实例加以类比,取得了良好的教学效果。这种教学方式活跃了课堂气氛,培养了学生的思考能力,激发了学生学习高分子科学的兴趣。

关键词： 高分子物理   新工科   教学改革  

摘要： 高分子物理实验课程作为高分子材料专业的重要课程之一,对学生学习理解高分子材料的相关知识具有十分重要的意义,随着新工科概念的提出,提升学生理论与实际相结合的实际操作能力对学生能力的培养有着深远影响。目前,高分子物理实验课程的教学模式还存在一定的不足,可通过多种方式引导学生开展实验学习,从而提升综合素质。

关键词： 复合材料   启发式教学   高分子化学与物理   金课  

摘要： 《高分子化学与物理》课程是复合材料专业的一门专业基础课,起着承上启下的作用,对于后续专业课程的学习至关重要。我们根据复合材料的专业特点以及本课程的课程特点,并结合实际课堂的教学过程,分别从教学内容的调整与把握、利用启发式教学引发学生思考、将课程理论联系实际以及如何将本课程打造成复材专业的金课等四个方面对复合材料专业《高分子化学与物理》的课程教学进行了探讨。