水泥基透水混凝土的配合比优化设计研究

为了优化通用硅酸盐水泥基透水混凝土的配合比设计,研究了水灰比、浆骨比、矿物掺合料、外加剂对普通硅酸盐水泥基透水混凝土性能的影响规律.结果表明:水灰比在0.20～0.25,浆骨比为0.43～0.45时,透水混凝土的各项性能最优.研究结果还表明, Ⅱ级粉煤灰和S95矿粉单掺掺量分别为胶凝材料总量的30%～40%和10%～20%时,可以有效提高透水混凝土的后期强度,并且单掺粉煤灰的效果好于单掺矿粉,而单掺矿粉的透水混凝土透水性能好于单掺粉煤灰;透水混凝土胶结剂对透水混凝土性能提高的效果优于聚羧酸外加剂,并存在适宜掺量范围.     

粉煤灰地聚合物材料的合成

以粉煤灰为主要原料，以沸石或膨润土为矿物掺合料，NaOH和生石灰粉为激发剂，在常温下合成粉煤灰地聚合物材料。正交试验表明，沸石或膨润土能促进粉煤灰地聚合物合成，用NaOH和生石灰粉作为复合激发剂，可合成28d抗压、抗折强度分别大于26MPa、8MPa的粉煤灰地聚合物材料。红外光谱和扫描电镜分析表明，当采用沸石为矿物掺合料时，粉煤灰地聚合物材料中非晶态铝硅酸盐量最多，且结构中存在许多连续的三维网状PSDS型地聚合物产物。并且，以沸石为掺合料的粉煤灰地聚合物材料具有很好的强度和耐久性。     

高抗折硫氧镁基无机复合胶凝材料的制备及其机理

为了制备具有高抗折性能的硫氧镁基胶凝材料, 分别研究了不同掺量硅灰取代轻烧氧化镁粉对柠檬酸改性硫氧镁(CMOS)胶凝材料性能的影响及机理. 结果表明: 掺加硅灰之后, 制备的柠檬酸改性硫氧镁胶凝材料抗折抗压强度均得到了提高. 当硅灰取代掺量在5%~10%质量分数时, 柠檬酸改性硫氧镁胶凝材料各个龄期的力学性能最优, 其中, 28d抗折强度达到了22~23 MPa左右, 这比相同水灰比条件下普通硅酸盐水泥P.O42.5的抗折强度提高了238%. 研究还发现, 硅灰取代掺量在5%~10%质量分数范围时, 所制备的硫氧镁基胶凝材料的耐水系数达到了0.85以上, 表明该高抗折硫氧镁基胶凝材料具有较高的耐水性, 完全适用于受水浸泡或处于潮湿环境的重要结构中.     

固硫渣胶凝材料安定性改性实验研究

为了使固硫渣得到更好的循环利用,采用化学激发和机械磨细等物理化学方法对固硫渣胶凝材料进行改性,并测定雷氏值和无侧限抗压强度来研究沸石灰渣激发剂(HAZ)掺量对安定性的影响.结果表明,促安剂HAZ可以改善固硫渣胶凝材料的安定性和提高其强度.最后通过扫描电镜和X-射线衍射分析实验对安定性和强度实验结果进行了验证.     

磷石膏基地聚合物强度规律模型研究

利用实验和数值模拟方法得出了磷石膏地聚合物强度规律的数学模型,由优化配比实验分析了磷石膏及胶凝材料的理化特性,得出了其最优配比.通过对单轴抗压强度进行模拟分析,得出了活性率Kα值与SiO2-Al2O3的三元相图,并结合数学因子分析方法,建立了地聚合物的强度数学因子模型,定量得出了外加剂、灰砂比、水灰比对强度的影响值;通过对地聚合物的水化机理进行定性分析,推导得出了强度与其各组分体积和密度之间的线性关系,并结合两种地聚合物体系进行对比分析验证,从而构建出磷石膏基地聚合物强度规律数学模型,为实验研究和工业应用奠定理论基础.     

浙江省典型行业含钙类废物特性调查及水泥资源化综合利用可行性分析

针对目前国内含钙类废物种类复杂、环境危害大且缺乏合理综合利用技术指导的现状,选择浙江省典型污染企业,调查了不同行业含钙类废物物化特性指标,探讨其对水泥资源化综合利用技术的影响,并提出了水泥资源化处置的优化方案.结果表明,不同行业含钙类废物的细度、有机质质量分数等指标相对稳定,CaO、SO₃、含水率指标变化幅度较大.含钙类废物水泥资源化可行性分析表明：干湿法电石渣和印染污泥适合煅烧硅酸盐水泥熟料,氟石膏、脱硫石膏适合煅烧硫铝酸盐水泥和用作水泥缓凝剂;所调查的8类废物均不适宜作水泥掺合料;当电石渣掺量为60%、石膏掺量为6%时,电石渣脱硫石膏 电石渣熟料水泥产品的3 d和28 d抗压强度可达27.8 MPa和628 MPa,3 d和28 d抗折强度达到5.7 MPa和8.7 MPa,完全达到62.5号硅酸盐水泥要求.     

基于灰色理论掺风积沙自密实混凝土强度分析与预测

在C30掺风积沙自密实混凝土正交试验基础上,分析风积沙取代率、砂率、水胶比、颗粒级配、粉煤灰掺量与其强度之间的联系与规律.在灰色理论的基础上运用正交试验数据建立多变量传统灰色模型、灰色优化模型,将其应用于C30掺风积沙自密实混凝土强度预测中.模型预测结果显示,灰色优化模型具有高预测精度与低预测误差的特性,强度预测趋势图表现出与实验数据更好的接近性.从作用机理上分析了掺风积沙自密实混凝土内部各材料状态随龄期的变化以及抗压强度与劈裂抗拉强度的主要影响因素.灰色理论结合正交试验方法对于使用新疆优势资源风积沙配制自密实混凝土具有指导意义,上述优化模型可为掺风积沙自密实混凝土的现场施工与试验设计提供更多可靠的强度数据借鉴,对于合理高效的利用资源具有一定意义.     

掺加掺合料高强高性能混凝土的材料性能试验研究

通过对掺加不同掺合料的高强高性能混凝土的材性试验研究,说明了双掺比例合适的掺合料对高强度混凝土的工作度有所改善、抗压强度有所提高;在其他条件不变的情况下,砂率的提高对高强度混凝土的工作度有所改善、对高强度混凝土的抗压强度有所降低,确定了最佳砂率范围.     

冻融循环下导电混凝土压阻效应的稳定性研究

以碳纤维、石墨为导电相材料, 掺入粉煤灰和硅灰制备导电混凝土, 研究了粉煤灰、硅灰的掺量对导电混凝土抗冻融性能的影响, 定义了压阻效应稳定性的指标, 探究了压阻效应稳定性随冻融循环的变化规律, 建立了导电混凝土在冻融循环下的电阻率演化模型和压阻效应稳定性模型. 研究结果表明: 在导电混凝土中加入粉煤灰、硅灰可有效提高其抗冻融能力; 当粉煤灰、硅灰总掺量相同时, 较高掺量的粉煤灰可以提升导电混凝土压阻效应的稳定性.     

三聚氰胺减水剂对α半水石膏水化硬化过程的影响

采用高磺化度三聚氰胺（Sulfonated melamine formaldehyde,SM）改良α半水石膏使用性能,研究了减水剂对石膏水化硬化过程的影响．首先测定了SM对α半水石膏的减水效率,然后通过强度测试、热重分析和电镜扫描,揭示了SM对α半水石膏强度发展过程、水化速度及硬化体亚微观结构的影响．结果表明,SM对α半水石膏的最大减水率为15．6％,对应最佳掺量为0．5％．经SM改性的α半水石膏其强度发展过程发生了变化,且2h湿抗折和湿抗压强度、绝干抗折和抗压强度分别提高38％、29％、20％和27％．此外,SM能加速α半水石膏的水化,经其改性后的石膏硬化体结构中二水石膏晶体数量增多,长径比明显减小,硬化体结构更为密实．因此,SM可用于改良α半水石膏,特别有利于提高石膏硬化体的强度．     

建筑垃圾再生混凝土的性价比研究

为了能够有效进行材料力学性能及成本耗费的比较研究, 提出了价格-强度比和价格-模量比两个衡量指标. 在再生混凝土材料体系设计方面, 骨料取自建筑垃圾混凝土, 选取了砂率分别为30%、37%和39%的3种材料体系. 通过添加不同比例的矿物掺合料, 形成了不同的材料配合比. 通过一维应力压缩实验, 得到了材料的模量和强度. 通过比较价格-强度比和价格-模量比的定量结果, 得到了性价比最优的材料配合比设计. 研究结果对于合理利用建筑垃圾形成力学性能优良的再生混凝土具有参考意义.     

碎石不同级配比例对砼性能的影响

在水泥混凝土（砼）配合成份中，起骨架作用的碎石颗粒级配组成，在坍落度不变的情况下，分档比例不同，会直接影响水赤比，水和水泥用量以及砼的抗压强度等，重视砼骨料颗粒级配质量，对提高砼质量和经济效益,有着重要的意义。     

热解温度对畜禽粪便制备的生物质炭性质的影响

以猪粪和鸡粪为原料,研究了热解温度(200~700 ℃)对生物质炭物理和化学性质的影响.结果表明,生物质炭的得率随着热解温度的升高逐渐降低,猪粪生物质炭的得率较鸡粪高;猪粪和鸡粪生物质炭的灰分含量分别为41.2%~70.6%和20.3%~48.1%.生物质炭均为中性或碱性,300~700 ℃热解所制备的生物质炭的pH值不仅与灰分含量有关,还可能与Ca含量密切相关.红外光谱表明,低温热解条件下（≤300 ℃）生物质炭中的含氧官能团与原材料相比无明显变化;但是当热解温度高于400 ℃时,生物质炭中的含氧官能团明显减少.生物质炭中的矿质元素含量均随着热解温度的升高而增大,猪粪生物质炭的富集倍数平均为1.04~1.65,鸡粪生物质炭为1.08~2.26.此外,猪粪K、Cu、Zn的挥发损失较鸡粪少,300~700 ℃热解鸡粪中K的挥发损失达30%;700 ℃热解,鸡粪Cu、Zn挥发损失达14.02%和21.70%.这些结果为畜禽固废制备生物质炭提供了重要的参考依据,为畜禽固废的资源化利用提供了新的思路.     

城市污泥人工土壤中重金属生物有效性及综合毒性研究

以城市污泥为主要成分,添加不同比例的单一辅料(草炭、磷矿粉、粉煤灰)配成不同的城市污泥人工土壤,研究各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性,并揭示人工土壤中重金属向黑麦草的动态迁移.结果表明:各配比人工土壤中重金属生物有效性和综合毒性均较污泥明显下降;当粉煤灰添加比例为20%时,人工土壤中Cu、Zn、Pb、Ni生物有效态含量下降最多,分别为28.75%、36.09%、34.85%和36.52%,此时,重金属综合毒性指数降幅最大,为2.7×10-3;与污泥相比,各配比人工土壤中重金属向黑麦草的迁移能力显著降低,非线性回归分析显示黑麦草中重金属富集浓度与人工土壤中重金属的生物有效态含量间存在正幂函数关系.     

机械法联络通道壁后注浆材料优化配比研究及应用

机械法联络通道施工时将同步注浆和二次注浆结合为壁后注浆技术, 对注浆材料的初凝时间、抗压强度、收缩性能提出了更高的要求, 为此本文制备了由超细水泥、水玻璃、增黏剂、减水剂和絮凝剂等配制成的新型注浆材料, 通过试验获得其凝结时间、收缩、抗压(折)强度等性能指标, 并与相同组分普通硅酸盐水泥浆液的性能指标进行对比, 推荐了优化配合比. 结果表明: 相对于普通硅酸盐水泥双液浆, 新型双液注浆材料的初凝时间短, 固结收缩率小, 抗压强度高, 可以较好地应用于机械法联络通道施工注浆.     

转印头在受压下的塌陷(英文)

可逆粘附是转移印刷中转印头重要的特性,在最近的实验中通过控制接触面实现可逆粘附.通过外加压力控制转印头的塌陷和其与基体的接触面使界面的粘附力达到3个量级的转换.建立的力学模型研究了在外压作用下转印头的塌陷和接触面积,接触面积与外压及长高比的关系对转印头的设计很有帮助.     

节段拼装混凝土桥墩抗震性能研究

利用纤维模型方法对无粘结预应力节段拼装桥墩进行了拟静力试验仿真分析,通过与试验结果的比较验证了计算方法的正确,然后进行了恒载轴压比、预应力筋配筋率、普通钢筋配筋率参数分析.在一定范围增大恒载轴压比时,承载能力和屈服力均有显著提高,但恒载轴压比太大时,只提高了屈服力,极限承载能力保持不变;随着恒载轴压比增大,累积能量耗散也逐渐增大.预应力筋配筋率在小范围内增大时,骨架曲线基本一致,但当预应力筋配筋率增大到一定程度时,承载力和屈服力有较大提高,累积能量耗散也显著增大.随着普通钢筋配筋率的提高,承载力和屈服力提高;能量耗散对普通钢筋配筋率比较敏感,随着配筋率的增大,能量耗散显著增大,可以通过增加普通钢筋配筋率来提高桥墩耗能能力,但同时残余位移增大.     

基于GIS的分形理论在地学中的应用

从分形理论出发，以GIS平台为依托，将二者结合起来，是一种有效的矿产资源的预测方法，本文通过对土屋——延东铜矿床诸有利因素之一的地层进行分形统计，由统计数据所做回归曲线表明：统计数据计算的分维值反映的是地层的复杂程度。