掺入纳米SiO2对再生混凝土性能影响的研究

再生混凝土作为绿色环保型混凝土,是节约资源、保护环境、实现建筑材料可持续发展的重要手段.再生骨料因孔隙率高、吸水率大,致使再生混凝土在力学性能、耐久性能及流动性能方面与原生混凝土存在一定差距.纳米SiO2因具有高渗透性、高活化性以及掺入至水泥基材料后可对孔隙进行填充等众多优异特性,使其成为改性再生混凝土的重要材料.总结了国内外有关纳米SiO2改性再生混凝土在力学性能、抗冻融性、抗氯离子渗透性及流动性能等方面的研究进展,针对目前普遍关注纳米SiO2再生混凝土的力学性能,缺少其耐久性能、流动性能等综合性能研究的现状,提出了完善纳米SiO2再生混凝土微观机理研究、加强活性掺合料+纳米SiO2+减水剂共同改性条件下再生混凝土性能等研究建议,为综合后续进行纳米SiO2掺入对再生混凝土性能影响的相关测试研究提供思路.     

新型石膏基泡沫混凝土调湿性能的研究

本文以石膏为基础体系,外掺粉煤灰、电石渣等工业废渣和水泥改性剂制成轻质泡沫混凝土.对其词温润湿性能进行设计,针对石膏基泡沫混凝土的平衡吸湿率,孔隙率对吸湿性能影响,封闭空间调温调湿性能,对比样调湿性等方面进行系统分析,结合体视显微镜对其机理进行分析.结果表明,该材料调湿性能优于加气混凝土及烧结粘土砖,是优良的调湿材料.     

配合比参数对浇注式沥青混凝土性能影响研究

配合比参数是影响浇注式沥青混凝土性能的重要指标,配合比参数一般指沥青含量、级配指数和填料含量等.采用灰色优势法,分析配合比参数对浇注式沥青混凝土抗渗性和稳定性影响,通过计算灰色关联度确定最优参数和最优影响因子.结果表明,浇注式沥青混凝土质量控制最优参数为孔隙率,稳定度和流值次之,最优相关因素为级配指数,填料含量及沥青含量次之.在浇注式沥青混凝土质量控制中,应优先考虑孔隙率和级配指数.研究结果为浇注式沥青混凝土质量控制提供参考.     

碱激发胶凝材料的碳化性能研究进展

碱激发胶凝材料作为新型绿色建筑材料,在促进工业固体废料的循环使用、减少CO2气体排放等方面有着突出的优势,近几年针对这种材料耐久性能的研究越发受到重视,碳化作为影响耐久性能的关键因素,也需要进一步的研究。从碳化机理、碳化速率、碳化影响以及抗碳化性能改善方面总结了碱激发胶凝材料碳化性能研究现状,概述了目前碳化领域研究所取得的成果和面临的困难。基于已有成果,提出了研究建议,以期为碱激发混凝土的发展和推广应用提供参考。     

孔隙对混凝土宏观力学性质的影响

目的研究混凝土孔隙结构参数对混凝土弹性模量、单轴强度等宏观力学性能及破坏规律的影响,建立混凝土细观结构参数和宏观力学特性之间的联系,为以后改善混凝土的力学性质打下基础.方法将混凝土看成由骨料、水泥砂浆以及两者之间的界面过渡区(ITZ)组成的三相复合材料,并在水泥砂浆中引入不同孔径、孔隙率的孔隙,通过数值试验研究孔径、孔隙率对混凝土强度和弹性模量的影响规律.结果混凝土弹性模量在同一孔径下随着孔隙率的增长呈线性下降,在同一孔隙率下随着孔径增大呈对数下降;抗拉抗压强度在同一孔径(孔隙率)下随着孔隙率(孔径)的增长呈对数下降;初始孔隙率越大,材料达到峰值应力时新破坏的面积越小;多孔径作用下的宏观力学性质是单一孔径力学性质的积分.结论混凝土中孔径分布和孔隙率对其弹性模量和强度均有较大影响.孔隙率相同时,多种孔径作用下的混凝土宏观力学性质是单一孔径作用下的宏观力学性质的加权平均值.     

混凝土初始损伤细观结构特性数值试验研究

细观结构特性是混凝土材料最重要的特性之一,细观结构参数的改变直接影响混凝土弹性模量、抗拉抗压强度等宏观力学性能变化.首先采用混凝土随机骨料模型进行混凝土细观数值试验,将混凝土看成由骨料、水泥砂浆以及两者之间的界面过渡区(ITZ)组成的三相复合材料,并在水泥砂浆中引入不同孔径、孔隙率的孔隙,使用有限元分析软件MSC.Marc,通过数值试验研究了孔径、孔隙率对混凝土抗拉抗压强度和弹性模量的影响规律.试验结果表明:混凝土弹性模量在同一孔径下随着孔隙率的增长呈线性下降,在同一孔隙率下随着孔径增大呈对数下降;混凝土抗拉抗压强度随着孔隙率和孔径增大呈对数下降.其次,将数值试验结果与经验公式进行了对比,验证数值试验结果的正确性.最后,根据数值试验结果,建立了混凝土初始损伤与孔隙率和孔径之间的关系,描绘了细观尺寸下混凝土的初始损伤面,为建立混凝土细观结构参数和宏观力学特性之间的联系,改善混凝土的力学性质打下了基础.     

吸声材料参数对阻性消声器传递损失影响的数值研究

采用改进的Johnson-Allard等效流体模型描述阻性消声器中吸声材料,通过LMS Virtual lab声学有限元分别研究材料的流阻率、孔隙率、形状因子、黏性及热特征长度对阻性消声器传递损失的影响。结果表明材料流阻率越大,两种特征长度越小,消声器传递损失越大;随材料形状因子增大,消声器传递损失曲线向低频段压缩,可根据目标噪声频域特性选择合适的形状因子;常规范围内,孔隙率对传递损失影响很小。这些结果为合理选择吸声材料、优化消声器消声性能提供了参考。     

超细辅助胶凝材料对透水混凝土性能的影响

透水混凝土被认为是海绵城市建设中管理雨水最佳的路面材料之一,强度和透水性是透水混凝土设计时考虑的两个重要参数,为了平衡透水混凝土强度与透水性能之间关系,本文通过力学和透水试验,研究了四种超细辅助胶凝材料(硅粉、矿粉、乳胶粉、粉煤灰)和四个掺量(5%、7%、9%、11%)对透水混凝土力学性能和透水性能的影响规律。结果表明：掺超细辅助胶凝材料均能提高透水混凝土的抗压、弯拉强度,当硅粉掺量为9%时,透水混凝土28天抗压强度超过35 MPa。透水混凝土的孔隙率和透水率随着超细辅助胶凝材料掺量的增加而降低,当孔隙率控制在18%~19%范围内,可实现透水率和强度的良好平衡。孔隙率与透水率之间呈现指数正相关,与抗压强度和弯拉强度呈现指数负相关,提出了基于孔隙率的透水混凝土力学性能和透水性能评估方程。建立了透水混凝土抗压强度与弯拉强度之间的非线性关系方程,实现了对透水混凝土弯拉强度的预测,通过预测值和实测结果对比验证了方程的可靠性。     

碳纤维混凝土力电性能的研究现状

碳纤维混凝土是集结构性能和多种功能于一体的复合材料,具有良好的压敏性、温敏性和电磁屏蔽特性。结合近年来对碳纤维混凝土复合材料的研究和普通混凝土材料尺寸效应的研究,综述了碳纤维混凝土复合材料的力电性能及其尺寸效应的影响,同时提出碳纤维混凝土研究所存在的问题,旨在为碳纤维混凝土复合材料的研究提供一定的参考。     

生态透水混凝土对路面径流污染阻滞效果

作为典型的大孔隙铺装材料,生态透水混凝土不仅能够快速渗透路表雨水,防止积水产生,还能有效阻滞路表径流中携带的大量污染物。以目标孔隙率为20%、加入陶粒和硅藻土两种净化材料的生态透水混凝土为研究对象,以性能测试结果为评价指标,分析净化材料掺量对生态透水混凝土孔隙率、渗透系数的影响;以污染物去除率为检测指标,分析不同净化材料掺量对径流污染阻滞效果的影响并从微观层面加以解释;以污染物总量为控制指标,采用室内加速试验,模拟生态透水混凝土在8 a服役期内孔隙率、渗透系数及污染物去除率的变化规律,研究其在长期服役过程中结构孔隙的阻塞过程。研究结论表明,生态透水混凝土中陶粒的最佳掺量为10%,硅藻土的最佳掺量为20%;从物理电子显微镜和化学元素分布两个层面确认了生态透水混凝土对道路径流污染物良好的阻滞作用;随着生态透水混凝土模拟服役年限增长,其孔隙率和渗透系数均衰减,对各污染物的阻滞效果也有着对应的变化趋势。     

纤维改性泡沫混凝土研究综述

泡沫混凝土具有耐火性好,保温性优,吸声性强等特点,现已受到许多领域的关注。但由于泡沫混凝土存在强度偏低、密度较小等问题,令泡沫混凝土的发展受到了严重阻碍。纤维材料以良好的性能为泡沫混凝土的发展提供了新的方向。在大量查阅文献的基础上,从改性材料入手,对各类改性材料的特性做出介绍,对其能作为改性材料的原因进行分析,并阐述其主要运用方向。在此基础上,对各类纤维改性提高泡沫混凝土的效果进行总结,并对其改性机理进行分析。同时,分析指出目前纤维改性泡沫混凝土的局限性及不足之处,并进一步提出纤维改性泡沫混凝土关于性能、经济、环保等方面继续深入优化发展的展望。     

层布式混杂纤维混凝土渗透性及孔隙率试验

通过素混凝土、层布式钢纤维混凝土及层布式混杂纤维混凝土抗渗性及孔隙率的对比试验,研究了层布式钢纤维与聚丙烯纤维混杂应用对混凝土耐久性能的增强影响.试验结果表明,层布式混杂纤维的掺入,明显提高了混凝土的抗渗性能,减小了混凝土内部的微观孔隙率.     

防腐剂和养护制度对混凝土孔结构特征及水分损失的影响

为了改善混凝土的防腐蚀性能,采用压汞、扫描电子显微镜、水吸附孔隙率测试以及干燥过程水分质量损失测试等方法,研究了防腐剂和3种养护制度对混凝土孔结构特征、界面过渡区微观形貌以及干燥过程水分损失的影响.研究结果表明,防腐剂的掺入可以降低混凝土孔隙率和平均孔径,使得影响混凝土传输性能的大毛细孔(孔径大于等于100 nm)的体积占有率明显减小,有效改善了孔结构,密实了界面过渡区,同时减少了干燥过程的水分损失.半浸泡养护的混凝土孔结构发展不完善,界面过渡区较为疏松,存在微细裂纹,混凝土较易失去内部水分.防腐剂使得侵蚀性介质不易进入混凝土内部,防腐性能显著提高,而半浸泡养护易造成腐蚀.     

浅谈如何减小金属热处理变形

金属热处理工艺是改善各种金属材料性能的重要手段,能使材料在性能改善后符合不同使用范围的需求标准,但在金属热处理的环节中却存在着许多影响其发生形变的因素,对于工件的精度、强度及使用寿命等方面都造成直接性影响。所以,在金属热处理工艺中应尽量将其变形量减小,以便使工件在使用过程中发挥出最佳性能。本文就温度是控制金属发生变形的关键性因素进行较为详细的分析,同时对其它影响金属发生变形的因素也进行了列举,并提出了控制金属产生变形的有效措施,供大家参考。     

花岗岩机制砂的生产及应用

细集料的特性对混凝土性能影响较为明显,特别是对于高性能混凝土,细集料的级配、细度模数和种类等对其和易性、力学性能等性质有较大影响,本文对机制砂混凝土配合比设计进行设计研究,并针对机制砂含有石粉的特点,研究石粉对混凝土性能的影响。对机制砂的生产工艺及混凝土配制、应用与同配合比河砂的工作性做对比分析。     

国内路用聚合物改性水泥混凝土（PMC）研究进展

本文从工作性能、强度、变形性能、耐久性能、抗冲击性能、透水性能、降噪性能等方面介绍了路用聚合物改性水泥混凝土（PMc）在国内的研究进展,并从材料、结构和经济性方面阐述了路用聚合物改性水泥混凝土在研究当中存在的问题．为聚合物改性水泥混凝土这种新型路用材料的科研与工程应用提供了参考意见。‘     

心墙沥青混凝土孔隙率影响因素试验研究

孔隙率为心墙沥青混凝土重要技术控制指标，其影响因素研究对沥青混凝土质量控制具有重要意义。在击实次数相同情况下，采用控制变量的方法，系统研究4种级配指数、4种沥青含量、4种填料含量条件下标准马歇尔试件孔隙率的变化规律。结果表明，沥青混凝土孔隙率随级配指数的增大而减小；随沥青含量的增大，呈先增大后减小趋势，沥青含量转折点为6.8%;随填料含量的增大，呈先减小后增大趋势，填料含量转折点为12%。灰色关联分析结果表明，级配指数对孔隙率的影响最大，填料含量次之，沥青含量最弱，且级配指数和填料含量对孔隙率的影响较大。研究结果可为目标孔隙率下心墙沥青混凝土配合比设计提供参考。     

温度对混凝土强度的影响

基于混凝土材料的宏观和微观结构的组成,研究了混凝土的宏观强度特性,揭示了混凝土的强度主要取决于其孔隙率．水灰比决定了混凝土的孔隙率和强度．环境温度升高加快水泥水化反应速率和水分蒸发速率,对混凝土的早、后期强度产生影响．介绍了温度效应的几种理论：(a)孔隙系统分布理论;(b)SO3最优量理论;(c)内部开裂理论;(d)凝胶体的非均质性理论．研究结果表明,环境温度升高加快了混凝土早期强度的发展,而降低了其后期强度．     

施工期混凝土结构的材料性能

以施工期混凝土结构的材料性能为研究重点,分析了施工期混凝土的变形特征,参考国内外相关文献,归纳总结了施工期混凝土强度和弹性模量的主要计算方法,并提出相关的取值建议.     

纤维混凝土特性及前景分析

为了改善混凝土的抗拉性能差、延性差等缺点，在混凝土中掺加纤维以改善混凝土性能。就纤维混凝土的分类及相关特性展开研究，简要的介绍了纤维混凝土这种新型的土木工程材料。