助磨剂影响矿物浮选的作用机理及研究进展 被引量：4

1

作者 白鹏飞 杨聪仁 +5 位作者 马昆林 丁亚蓉 詹启贤 孟庆胤 陈荣健 范佳志 《材料导报》 北大核心 2025年第3期96-102,共7页

磨矿-浮选是一个复杂的物理化学反应体系,矿粒的表面性质和矿浆性质直接决定了矿物浮选的效果。为了提高磨矿效率、节能降耗,常在磨矿过程中添加具有助磨效果的化学试剂,但是助磨剂的掺入改变了矿物的表面性质和矿浆性质,对后续的浮选... 磨矿-浮选是一个复杂的物理化学反应体系,矿粒的表面性质和矿浆性质直接决定了矿物浮选的效果。为了提高磨矿效率、节能降耗,常在磨矿过程中添加具有助磨效果的化学试剂,但是助磨剂的掺入改变了矿物的表面性质和矿浆性质,对后续的浮选过程会产生不同的影响。助磨剂会对矿物的粒度、表面性质(晶体结构、表面形貌、表面电位和表面能等)和矿浆性质(黏度和pH值等)产生重要影响;从浮选动力学的角度来讲,助磨剂对上述因素的影响最终会导致矿粒在气泡表面上的碰撞与粘附概率发生变化,其作用机理有待进一步深入研究。本文基于已有文献资料,梳理了助磨剂影响矿物浮选和浮选动力学的主要作用机制及最新研究进展,以期为助磨剂在磨矿中的应用和浮选工艺的改进提供研究基础。 展开更多

关键词 浮选 助磨剂 浮选动力学 作用机理

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基于主成分分析的物理整形对再生粗骨料形貌特征影响的研究 被引量：2

2

作者 申景涛 黄新宇 +3 位作者 马昆林 谢友均 龙广成 胡明文 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1112-1120,共9页

物理整形是再生粗骨料强化的重要方法之一。为了综合评价物理整形对再生粗骨料形态特征的影响,为再生粗骨料的制备及高品质利用提供研究基础,研究了物理整形对再生粗骨料物理性能的影响。通过集料图像测量系统(AIMS)采集不同整形时间的... 物理整形是再生粗骨料强化的重要方法之一。为了综合评价物理整形对再生粗骨料形态特征的影响,为再生粗骨料的制备及高品质利用提供研究基础,研究了物理整形对再生粗骨料物理性能的影响。通过集料图像测量系统(AIMS)采集不同整形时间的再生粗骨料典型形态特征参数,基于主成分分析方法将圆度、球度、细长度和扁平度组合成了整体形态因子,将棱角度、粗糙度和分形维数组合成表面形态因子,分析整形对再生粗骨料的形态特征的影响。研究结果表明:物理整形显著降低了再生粗骨料的空隙率、吸水率和压碎指标,改善了再生粗骨料性能。随着物理整形时间增加,再生粗骨料的整体形态因子增大,而表面形态因子先降低后增大。再生粗骨料的整体形态因子增大,则粗骨料的整体形状趋于球形,粗骨料的堆积密实程度越好,整体形态因子的增大是堆积空隙率降低的主要原因;表面形态因子降低,则粗骨料表面形态越规则。物理整形使再生粗骨料的整体形态较天然粗骨料更近似于球形,但不能使再生粗骨料表面形态比天然粗骨料更规则,且随整形时间延长,再生粗骨料可能发生二次破碎使颗粒表面更不规则,从而造成表面形态因子增大。通过物理整形强化再生粗骨料时,可根据粗骨料表面形态因子的变化来合理控制整形时间。 展开更多

关键词 再生粗骨料 物理整形 形态特征 主成分分析

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温度荷载下充填层性能对CRTS Ⅲ型板式轨道塑性损伤的影响

3

作者 项阳 杨怀志 +4 位作者 于连山 张国红 王勇 马昆林 揣贾林鸿 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期590-601,共12页

自密实混凝土(self-compacting concrete, SCC)浇筑的充填层是CRTS Ⅲ型板式轨道的核心部件,在较大正温度梯度荷载下,充填层易出现塑性损伤,从而导致轨道结构产生病害。为探究充填层性能对板式轨道塑性损伤的影响,分别制作了高、中、低... 自密实混凝土(self-compacting concrete, SCC)浇筑的充填层是CRTS Ⅲ型板式轨道的核心部件,在较大正温度梯度荷载下,充填层易出现塑性损伤,从而导致轨道结构产生病害。为探究充填层性能对板式轨道塑性损伤的影响,分别制作了高、中、低3组弹性模量的SCC试件,测试并拟合了每组SCC本构曲线,推导了CDP参数,导入ABAQUS软件对应建立了不同充填层性能的轨道结构塑性损伤有限元模型,计算了不同温度荷载下,轨道结构的应力、位移及塑性损伤变化情况,分析了充填层力学性能对板式轨道塑性损伤的影响。研究结果表明:在大温度梯度荷载工况下,充填层更易发生塑性损伤且损伤发展速度较快,该工况下充填层主要发生受拉损伤,损伤位置从充填层凸台上方最先出现;随着温度上升,板角也出现损伤,凸台上方的损伤向整个充填层扩展。在整体升温与温度梯度组合荷载下,轨道结构温度变化相对均匀,采用低弹性模量的充填层,可以显著延迟充填层塑性损伤的发生时间,有效降低损伤发展速度,使充填层以受压损伤为主,损伤位置主要从板角出现且仅在板角区域发展。因此,在极端气候地区应监测轨道结构温度,同时降低充填层弹性模量从而减轻轨道结构损伤,并可将塑性损伤控制在板角区域,利于轨道的检修及养护。 展开更多

关键词 CRTSⅢ型板式轨道 充填层 塑性损伤 荷载效应

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不同养护温度下蒸养混凝土的冲击性能 被引量：29

4

作者 谢友均 王猛 +1 位作者 马昆林 龙广成 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期521-528,536,共9页

为掌握蒸养混凝土的冲击性能及养护温度对其影响规律,以高速铁路典型预制构件用C60蒸养混凝土为研究对象,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验方法,对比研究了不同养护温度下蒸养混凝土在不同应变率下的破坏形态、应力-应变关系以及应变... 为掌握蒸养混凝土的冲击性能及养护温度对其影响规律,以高速铁路典型预制构件用C60蒸养混凝土为研究对象,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验方法,对比研究了不同养护温度下蒸养混凝土在不同应变率下的破坏形态、应力-应变关系以及应变率效应,提出了表征蒸养混凝土破碎程度的评价指标——颗粒细度模数,分析了养护温度对蒸养混凝土冲击性能的影响规律.结果表明:随着应变率的增加,各养护温度下的蒸养混凝土峰值应力均增大,峰值应变则降低,颗粒细度模数减小,破碎程度明显增加;随着养护温度的升高,各应变率下蒸养混凝土的峰值应力降低,表现出更强的应变率效应;所建立的考虑应变率的蒸养混凝土本构模型拟合结果与试验结果吻合良好;较高养护温度导致混凝土内部缺陷增多,从而使得其冲击性能与常温养护混凝土有所差异. 展开更多

关键词 蒸养混凝土 冲击性能 分离式霍普金森压杆 应力-应变关系 本构模型

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荷载-冻融耦合作用下充填层自密实混凝土的耐久性及损伤模型 被引量：35

5

作者 龙广成 杨振雄 +2 位作者 白朝能 马昆林 谢友均 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期855-864,共10页

为掌握处于冻融服役环境条件下充填层自密实混凝土(SCC)的耐久性,设计了轴压荷载-冻融耦合作用模拟试验,对比研究了SCC在冻融循环作用、荷载-冻融循环耦合作用下的质量、峰值应力、峰值应变等参数随冻融循环次数的变化规律;结合统计损... 为掌握处于冻融服役环境条件下充填层自密实混凝土(SCC)的耐久性,设计了轴压荷载-冻融耦合作用模拟试验,对比研究了SCC在冻融循环作用、荷载-冻融循环耦合作用下的质量、峰值应力、峰值应变等参数随冻融循环次数的变化规律;结合统计损伤理论,建立了相应的损伤本构模型,讨论了损伤变量与冻融循环作用次数的变化关系。结果表明:相较于单一冻融作用,1/3应力水平的轴压荷载与冻融循环耦合作用下的充填层自密实混凝土劣化速率更大,此时难以抵抗300次冻融循环作用,掺适量聚丙烯纤维或橡胶粉可较好改善其在荷载-冻融循环耦合作用下的耐久性。所建立的损伤本构模型可较好地描述荷载-冻融耦合作用后混凝土应力-应变关系,其损伤变量与冻融次数具有良好相关性。 展开更多

关键词 充填层自密实混凝土 荷载-冻融循环耦合作用 冻融循环 耐久性 本构模型

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考虑冻融作用的混凝土单轴压缩损伤本构模型 被引量：29

6

作者 龙广成 刘赫 +1 位作者 马昆林 谢友均 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1884-1892,共9页

为研究冻融循环作用后混凝土的应力-应变行为及其在冻融作用后的持荷性能,对比研究同为C40强度等级的普通混凝土(NC)与自密实混凝土(SCC)经受冻融作用后的单轴压缩应力-应变关系,并进一步基于应变等价性假说和统计损伤理论建立冻融循环... 为研究冻融循环作用后混凝土的应力-应变行为及其在冻融作用后的持荷性能,对比研究同为C40强度等级的普通混凝土(NC)与自密实混凝土(SCC)经受冻融作用后的单轴压缩应力-应变关系,并进一步基于应变等价性假说和统计损伤理论建立冻融循环作用后混凝土单轴压缩损伤本构模型,探讨相应损伤变量随冻融循环作用次数和单轴压缩应变发展的演变特性。研究结果表明:所建立的损伤本构模型可较好地描述冻融循环作用后NC和SCC在单轴压缩荷载下的应力-应变关系;在单轴压缩过程中,冻融循环产生的微裂纹闭合导致损伤变量增长速率下降;NC与SCC的冻融损伤变量随冻融次数变化的规律均可用指数函数进行预测;掺入膨胀剂和黏度改性材料可以有效降低SCC的冻融损伤速率。 展开更多

关键词 冻融循环 应力.应变曲线 单轴压缩损伤本构模型 自密实混凝土

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砖混再生粗骨料及其在混凝土中的研究与应用进展 被引量：14

7

作者 马昆林 刘建 +4 位作者 申景涛 胡明文 王晓杰 龙广成 曾晓辉 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第18期115-126,共12页

随着我国城市化进程的加速以及人们居住水平的不断改善,20世纪60年代至80年代建设的大量砖混结构建筑物面临拆除,这些砖混结构物拆除后经破碎加工而成的粗骨料中含有大量碎砖、碎瓦和低强度的混凝土,简称砖混再生粗骨料(Mixed recycled ... 随着我国城市化进程的加速以及人们居住水平的不断改善,20世纪60年代至80年代建设的大量砖混结构建筑物面临拆除,这些砖混结构物拆除后经破碎加工而成的粗骨料中含有大量碎砖、碎瓦和低强度的混凝土,简称砖混再生粗骨料(Mixed recycled coarse aggregate,MRCA)。MRCA的高值利用是建筑固废资源化利用的研究热点。MRCA具有吸水性高、压碎指标高、空隙率高以及密度低“三高一低”的物理特性。MRCA具有较大的棱角度、表面粗糙度和分形维数,较小的圆度等颗粒形态特征。MRCA混凝土破坏主要由低强度的碎砖骨料破坏及再生粗骨料与水泥砂浆界面过渡区粘结破坏导致。采用物理和化学方法对MRCA进行强化,并通过适合的配合比设计方法和制备技术可以改善MRCA混凝土性能。再生砖骨料占比是影响MRCA混凝土工作性能、力学强度及耐久性的重要参数之一。相关学者研究了再生砖骨料含量对MRCA混凝土工作性能、力学强度及耐久性能的影响规律,并基于应力应变关系和再生砖骨料的含量提出了MRCA混凝土损伤本构关系模型,探讨了MRCA混凝土的损伤演变规律。另一些学者测试了MRCA混凝土制备的梁、板和柱等构件的受力性能和服役安全性能,探讨了MRCA混凝土应用于实际工程结构的可行性。本文基于已有文献资料,对MRCA的物理力学特性、分级分类、骨料强化以及MRCA混凝土在配合比设计、工作性能、力学强度、耐久性能及构件性能等方面进行了综合评述,分析了目前MRCA研究存在的问题并展望其应用前景,以期为MRCA的进一步利用提供研究基础。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生粗骨料 骨料分级 工作性能 力学强度

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动荷载-水-冻融共同作用下混凝土宏观裂缝扩展与演变的研究进展 被引量：8

8

作者 马昆林 王中志 +2 位作者 龙广成 谢友均 曾晓辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第19期19091-19098,共8页

混凝土是土木工程建设的重要材料。由于设计、施工、服役环境及其材料自身等原因,混凝土在投入使用时就存在部分非结构裂缝。工程实践发现,在长期动荷载作用下,混凝土裂缝会在长度、宽度和深度方向出现扩展和演变,而动荷载和环境共同作... 混凝土是土木工程建设的重要材料。由于设计、施工、服役环境及其材料自身等原因,混凝土在投入使用时就存在部分非结构裂缝。工程实践发现,在长期动荷载作用下,混凝土裂缝会在长度、宽度和深度方向出现扩展和演变,而动荷载和环境共同作用将会加快裂缝的扩展,加速混凝土材料的劣化,导致混凝土力学和耐久性能降低,严重影响其结构安全。动荷载的长期作用将导致混凝土裂缝尖端附近的应力场和位移场出现复杂的变化,从而引起应力集中和应变能释放,当裂缝尖端应力强度因子大于材料断裂韧度时,裂缝将发生失稳扩展。动荷载对裂缝中的水产生动水压,动水压作用下水对裂缝内壁产生反复冲刷和溶蚀,导致裂缝内壁的集料和水化产物流失,从而加速了裂缝的扩展。低温冻融过程中,水在裂缝内壁反复结冰溶解,在裂缝内产生了冻胀应力,而动荷载作用使裂缝发生的体积变化增大了冻胀应力,同时冻融对裂缝内壁的集料和水化产物产生了剥蚀作用,加速了混凝土裂缝的扩展。动载-水-冻融共同作用对混凝土宏观裂缝的扩展演化更加复杂,目前尚无系统研究。本文归纳了目前对混凝土宏观裂缝在动载-水-冻融共同作用下扩展演变研究的最新进展,梳理了动荷载作用下水和冻融对裂缝扩展演化的加速机制、裂缝扩展与演化的计算方法和有效预测模型,并提出了该研究方向需要进一步解决的问题,以期为进一步掌握混凝土结构的长期服役性能、完善混凝土结构损伤理论及养护维修技术奠定基础。 展开更多

关键词 混凝土 宏观裂缝 动荷载-水-冻融耦合 裂缝扩展 冲刷溶蚀 冻胀剥蚀

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高温低湿下砂浆力学性能及微结构的变化 被引量：10

9

作者 马昆林 韩晓昆 +2 位作者 龙广成 谢友均 曾晓辉 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期392-401,共10页

为初步掌握高温低湿环境下水泥基材料力学性能改善的技术方法,测试不同养护条件下,组成参数不同的砂浆力学性能变化,并采用SEM,XRD以及TG等方法测试砂浆微结构的变化。研究结果表明:相比标准养护,高温低湿养护导致砂浆力学性能大幅度降... 为初步掌握高温低湿环境下水泥基材料力学性能改善的技术方法,测试不同养护条件下,组成参数不同的砂浆力学性能变化,并采用SEM,XRD以及TG等方法测试砂浆微结构的变化。研究结果表明:相比标准养护,高温低湿养护导致砂浆力学性能大幅度降低。与直接高温低湿养护比较,高温低湿下初期的短期覆膜养护能显著提高砂浆强度。粉煤灰掺量25%的砂浆在高温低湿下早期覆膜1 d养护后,28 d抗压和抗折强度均大于标养试件。掺入聚丙烯纤维和内养护材料可以改善高温低湿下砂浆的力学性能,但需要结合适合的早期养护制度。高温促进了水泥早期水化,但所生成的水化产物不能及时扩散,堆积在未反应的水泥颗粒表面,造成水化产物不均匀,阻碍了进一步水化反应,水分在低湿下蒸发,水化速率迅速降低甚至停止,内部结构疏松,孔隙率增大,强度严重降低。 展开更多

关键词 高地温 高温低湿 砂浆 力学性能 微观结构

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骨料强化方法对再生混凝土多界面过渡区微观结构的影响 被引量：10

10

作者 马昆林 刘建 +4 位作者 申景涛 刘宝举 谢友均 胡明文 王晓杰 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3809-3819,共11页

为研究骨料强化方法对再生混凝土中界面过渡区微观结构的影响,采用显微硬度和背散射图像测试的方法,研究骨料整形,硅酸钠溶液浸泡,水泥-粉煤灰、水泥-矿渣和水泥-硅灰裹浆等骨料强化方法对再生混凝土中的旧骨料-新浆体、旧骨料-旧浆体... 为研究骨料强化方法对再生混凝土中界面过渡区微观结构的影响,采用显微硬度和背散射图像测试的方法,研究骨料整形,硅酸钠溶液浸泡,水泥-粉煤灰、水泥-矿渣和水泥-硅灰裹浆等骨料强化方法对再生混凝土中的旧骨料-新浆体、旧骨料-旧浆体和新浆体-旧浆体之间的3种界面过渡区的显微硬度、界面宽度以及微观形貌的影响。研究结果表明:骨料强化能够提高界面过渡区的显微硬度,降低界面过渡区的宽度,从而改善界面过渡区;骨料整形去除了再生骨料表面的旧浆体,增大了旧骨料与新浆体的接触面积;硅酸钠溶液浸泡通过水玻璃及其水解产物与旧浆体中水化产物之间的化学反应,提高了界面过渡区的密实度;火山灰材料的火山灰效应和填充效应填充了界面过渡区中的孔隙,提高了界面过渡区的密实度。相比于未处理组,水泥-硅灰组旧骨料-新浆体、旧骨料-旧浆体和新浆体-旧浆体界面过渡区的显微硬度平均值分别增大了38.7%,63.1%和52.6%,宽度分别减少了40%,46.2%和45.5%。背散射分析表明,骨料强化后再生混凝土界面中的未水化水泥颗粒和孔隙减少,界面过渡区的宽度较低,界面过渡区变密实。研究成果可为再生骨料强化方法的优选,以及再生混凝土性能的提高起到积极的作用。 展开更多

关键词 再生骨料强化 再生混凝土 界面过渡区 显微硬度

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蒸养混凝土轨道板劣化机理研究 被引量：11

11

作者 马昆林 龙广成 谢友均 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期116-121,共6页

采用现场调查、取样试验(电镜、能谱、X-衍射以及压汞)分析等方法对某城际铁路少数蒸养混凝土轨道板在使用中出现早期劣化的原因进行研究。结果表明:蒸汽养护对所研究的轨道板混凝土造成了一定的蒸养热伤损,热伤损导致轨道板表层混凝土... 采用现场调查、取样试验(电镜、能谱、X-衍射以及压汞)分析等方法对某城际铁路少数蒸养混凝土轨道板在使用中出现早期劣化的原因进行研究。结果表明:蒸汽养护对所研究的轨道板混凝土造成了一定的蒸养热伤损,热伤损导致轨道板表层混凝土结构疏松,孔隙率明显大于内部混凝土,且表层混凝土微裂缝增多。混凝土内部膨胀性产物主要为碱-硅酸凝胶和钙矾石。高速列车的长期动荷载作用加快了轨道板混凝土中微裂纹的变化发展,使更多的环境水渗入混凝土内部。混凝土内部骨料碱-硅酸凝胶吸水膨胀反应(ASR)和延迟钙矾石形成(DEF)的共同作用是轨道板开裂的主要原因。 展开更多

关键词 蒸养混凝土 轨道板 蒸养热伤损 延迟钙矾石反应 碱-硅酸反应

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再生微粉性能激活研究及应用进展 被引量：11

12

作者 马昆林 孟维琦 +4 位作者 申景涛 胡明文 王晓杰 龙广成 曾晓辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期96-108,共13页

再生微粉是以混凝土、砖瓦等为主要成分的建筑垃圾制备再生骨料过程中产生的粒径小于75μm的颗粒,其主要化学组成与粉煤灰类似,具有一定的潜在活性。将再生微粉作为掺合料使用,可减少对原材料的需求,减轻对环境的污染,实现资源的循环利... 再生微粉是以混凝土、砖瓦等为主要成分的建筑垃圾制备再生骨料过程中产生的粒径小于75μm的颗粒,其主要化学组成与粉煤灰类似,具有一定的潜在活性。将再生微粉作为掺合料使用,可减少对原材料的需求,减轻对环境的污染,实现资源的循环利用。再生微粉具有组成复杂、需水量大、活性指数低等特点,直接作为掺合料使用不利于砂浆或混凝土的性能,但再生微粉中SiO_(2)、CaO和Al_(2)O_(3)含量均较高,具有较好的活性潜质,经过适当的技术处理后可以有效激发其活性,提高利用效率。目前再生微粉主要激活方式有物理激活、化学激活和热激活。热激活可以燃尽再生微粉中的有机物杂质,改变部分物质组成,从而激发其活性;物理激活通过机械力增大了再生微粉的比表面积,从而提高了再生微粉活性;化学激活主要通过加入碱性激发剂等提供碱性环境或提供可参与反应的离子,从而促进水化程度提高再生微粉活性。相关学者对再生微粉的活性激发方法及其在砂浆和混凝土中的应用进行了深入研究,这对再生微粉的应用具有积极作用。本文基于已有文献资料,对再生微粉的物理性能、化学组成、激活方式、激活机理及应用现状进行了综合评述,分析了目前再生微粉研究存在的问题并展望了其应用前景,以期为再生微粉的高品质利用提供研究基础。 展开更多

关键词 建筑垃圾 再生微粉 激活方式 作用机理 应用现状

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板式轨道充填层SCC疲劳损伤本构模型 被引量：9

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作者 马昆林 万镇昂 +1 位作者 龙广成 谢友均 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期139-145,共7页

采用基于Helmholtz自由能推导的混凝土损伤本构方程,结合弹性模量损伤因子和残余应变影响因子,构建了CRTSⅢ型板式轨道充填层自密实混凝土(Self-compacting Concrete,SCC)疲劳损伤本构模型,并采用MTS疲劳试验机测试了典型服役环境下充填... 采用基于Helmholtz自由能推导的混凝土损伤本构方程,结合弹性模量损伤因子和残余应变影响因子,构建了CRTSⅢ型板式轨道充填层自密实混凝土(Self-compacting Concrete,SCC)疲劳损伤本构模型,并采用MTS疲劳试验机测试了典型服役环境下充填层SCC的受压疲劳性能,探讨了动荷载、水+动荷载、酸溶液+动荷载等复杂环境对SCC疲劳损伤的影响。结果表明,基于Helmholtz自由能推导的充填层SCC疲劳损伤本构模型拟合结果与试验测试结果的相关系数大于0.97,能够较好表征疲劳荷载作用下充填层SCC的损伤变化。相对于未受疲劳荷载的试件,应力水平为0.35的疲劳荷载作用200万次后,动荷载、水+动荷载、酸溶液+动荷载作用下充填层SCC极限抗压强度分别降低了6.97%、11.19%和25.21%,峰值应变分别增大了7.52%、9.97%和13.51%,静弹性模量降低了38.3%、40.8%和42.5%。环境与动荷载共同作用进一步加速了充填层SCC的劣化。 展开更多

关键词 无砟轨道 充填层自密实混凝土 疲劳损伤 本构模型 Helmholtz自由能

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砖混再生粗骨料混凝土损伤本构关系 被引量：17

14

作者 马昆林 黄新宇 +2 位作者 胡明文 彭琳娜 张鑫全 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期131-141,共11页

为了研究取代率和配合比设计方法对砖混再生粗骨料混凝土力学性能的影响,采用应变等价性原理并基于Weibull函数分布建立了砖混再生粗骨料混凝土损伤本构模型,并结合分布参数与取代率的函数关系,修正了损伤本构模型,探讨了损伤变量和损... 为了研究取代率和配合比设计方法对砖混再生粗骨料混凝土力学性能的影响,采用应变等价性原理并基于Weibull函数分布建立了砖混再生粗骨料混凝土损伤本构模型,并结合分布参数与取代率的函数关系,修正了损伤本构模型,探讨了损伤变量和损伤变量发展速率与应变的关系.结果表明:本构模型曲线与试验曲线的相关性较高,模型参数a,b与取代率之间满足二次函数关系,分别反映了峰值应力、峰值应变和混凝土的脆性;砖混再生粗骨料混凝土的总损伤D由初始损伤DR和荷载损伤DC组成,掺入砖混再生粗骨料对混凝土造成了初始损伤,总损伤变量随应变增加呈S型单调递增,损伤变量发展速率呈先增大后减少的趋势;砖混再生粗骨料混凝土的配合比设计方法对其损伤程度和损伤变量发展速率有一定影响. 展开更多

关键词 砖混再生粗骨料 配合比设计方法 WEIBULL分布 损伤本构关系 损伤变量

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砖混再生粗骨料混凝土力学性能及工程应用研究 被引量：20

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作者 马昆林 黄新宇 +5 位作者 胡明文 彭琳娜 徐剑 张鑫全 莫建红 曾乐 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2020年第8期2600-2607,共8页

采用城市砖混结构拆除建筑垃圾加工制成的再生粗骨料,用不同配合比设计方法制备了砖混再生粗骨料混凝土,研究了砖混再生粗骨料对混凝土工作性、抗压强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变以及应力应变关系的影响。结果表明,相比较天然骨... 采用城市砖混结构拆除建筑垃圾加工制成的再生粗骨料,用不同配合比设计方法制备了砖混再生粗骨料混凝土,研究了砖混再生粗骨料对混凝土工作性、抗压强度、弹性模量、峰值应力、峰值应变以及应力应变关系的影响。结果表明,相比较天然骨料和废弃混凝土制备的再生骨料,砖混再生骨料空隙率大,吸水率大,压碎指标高。使用附加用水量配合比方法制备的砖混再生粗骨料混凝土在力学性能上低于标准配合比方法制备的砖混再生粗骨料混凝土,但工作性能较好。随着砖混再生粗骨料取代率的增加,再生混凝土的力学性能呈现不同程度的降低。当取代率为100%时,使用标准配合比和附加用水量方法制备的再生混凝土28 d抗压强度分别降低了26.1%和11.9%,弹性模量分别降低了23.9%和22.9%,峰值应力分别降低了13.0%和21.9%,峰值应变分别增大了25.3%和14.9%。工程实践表明,采用砖混再生粗骨料配制的再生混凝土可以满足中低强度等级泵送混凝土的性能要求。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生粗骨料 力学性能 工程应用

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砖混再生细骨料再生砂浆性能及工程应用 被引量：5

16

作者 马昆林 莫文波 +5 位作者 莫建红 彭琳娜 申景涛 胡明文 张鑫全 王春娥 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2073-2080,共8页

为研究砖混再生细骨料基本性能及其对砂浆工作性能、力学性能和应用性能的影响,制备砖混再生细骨料掺量不同的再生砂浆,进行砂浆流动性、力学强度、保水性以及稠度试验,并结合试验结果进行了工程应用。研究结果表明,砖混再生细骨料的密... 为研究砖混再生细骨料基本性能及其对砂浆工作性能、力学性能和应用性能的影响,制备砖混再生细骨料掺量不同的再生砂浆,进行砂浆流动性、力学强度、保水性以及稠度试验,并结合试验结果进行了工程应用。研究结果表明,砖混再生细骨料的密度低于标准砂、而空隙率、压碎指标、坚固性指标和需水量比均大于标准砂。砖混再生细骨料的掺入降低了砂浆流动性和抗压抗折强度,相比标准砂浆,当掺量为100%时,采用不同工地取样的砖混再生细骨料B和C制备的再生砂浆抗压强度分别降低22.1%和35.0%,抗折强度分别降低29.0%和15.2%,再生砂浆的强度并不随掺量的增加而一直降低。保持砂浆稠度基本不变,随砖混再生细骨料掺量增加,砂浆需水量增加,保水性增大,但强度并未降低。工程实践表明:砖混再生细骨料制备的水泥粉煤灰内墙抹灰砂浆可以满足相关规范中抹灰砂浆的技术要求。 展开更多

关键词 建筑垃圾 砖混再生细骨料 再生砂浆 力学性能 工作性能 工程应用

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细骨料对SCC等效砂浆工作性能的影响 被引量：1

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作者 马昆林 莫文波 +4 位作者 徐占军 张威振 于连山 谢清泉 龙广成 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期156-168,共13页

为研究细骨料对自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)工作性能的影响,基于等效砂浆原理,研究河砂的细度、级配、0.60 mm以下粒径颗粒质量分数和砂率对SCC等效砂浆经时扩展度、含气量和表面质量的影响。研究结果表明:在砂率相同时... 为研究细骨料对自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)工作性能的影响,基于等效砂浆原理,研究河砂的细度、级配、0.60 mm以下粒径颗粒质量分数和砂率对SCC等效砂浆经时扩展度、含气量和表面质量的影响。研究结果表明:在砂率相同时,随河砂细度模数减小,SCC等效砂浆扩展度降低,扩展度经时下降值增加,含气量增大,且含气量的经时下降值变小;河砂中(0, 0.15] mm和(0.15, 0.30] mm粒径颗粒质量分数对等效砂浆的流动性有重要影响;随(0, 0.3] mm的粒径颗粒质量分数增加,等效砂浆黏聚性增强,流动性下降,扩展度经时下降值增加,含气量增加,模拟灌板上表面气泡平均直径和最大直径均减小;通过适当增加(降低)砂率可在一定程度克服河砂细度模数偏大(偏小)对流动性能的影响,但仅改变砂率不能有效提高等效砂浆稳定性。 展开更多

关键词 河砂 级配 砂率 自密实混凝土 工作性能 含气量

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粗骨料形态特征表征参数及其与混凝土性能关系的研究进展 被引量：13

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作者 张雪芹 马昆林 +4 位作者 龙广成 曾晓辉 唐卓 谢友均 刘宝举 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期114-125,共12页

粗骨料在混凝土中起骨架作用,是制备混凝土的重要原材料。粗骨料的形态特征直接影响混凝土中骨料间的堆积状态、排列方式、接触形式以及粗骨料与水泥砂浆的粘结性能,从而对混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能造成显著影响。近年来,... 粗骨料在混凝土中起骨架作用,是制备混凝土的重要原材料。粗骨料的形态特征直接影响混凝土中骨料间的堆积状态、排列方式、接触形式以及粗骨料与水泥砂浆的粘结性能,从而对混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能造成显著影响。近年来,随着天然砂石资源逐渐稀缺,再生粗骨料和珊瑚粗骨料等绿色环保骨料逐渐用于混凝土中,但不同种类粗骨料之间的形态特征往往差异较大。因此建立粗骨料的形态特征表征体系以及明确其与混凝土性能之间的关系,有助于实现粗骨料的高品质利用以及混凝土配合比的优化及性能提升。本文基于粗骨料的形状、棱角和表面质地等形态特征,系统总结了粗骨料形态特征的表征参数及参数测量方法,对目前所采用的粗骨料形态特征的数值分析、重构方法及其适用范围进行了分析,最后讨论了粗骨料形态特征参数与混凝土性能之间的定量关系,并基于以上分析,提出了需要进一步研究的内容。 展开更多

关键词 粗骨料 形态特征 表征参数 混凝土

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透水混凝土对城市雨水径流中污染物净化原理的研究进展 被引量：27

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作者 刘婉婉 马昆林 +3 位作者 张传芹 龙广成 谢友均 边伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期293-299,共7页

透水混凝土是一种不含或含有少量细集料、具有较大连通孔隙体积分数的混凝土,目前已广泛应用于轻型路面、停车场、广场、人行道、中央隔离带和公路路肩等。透水混凝土对于城市路面排水、缓解城市热岛效应、吸收车辆噪音等具有积极作用,... 透水混凝土是一种不含或含有少量细集料、具有较大连通孔隙体积分数的混凝土,目前已广泛应用于轻型路面、停车场、广场、人行道、中央隔离带和公路路肩等。透水混凝土对于城市路面排水、缓解城市热岛效应、吸收车辆噪音等具有积极作用,并可将道路表面雨水径流进行收集、过滤处理后渗入土壤,从而有效补充地下水,实现雨水的再利用。由于透水混凝土特殊的结构形式,其在净化雨水径流污染物中表现出了良好的性能和潜力。透水混凝土中的组成成分本身就对雨水径流中污染物具有一定的吸附作用,近年来研究者们除了研究其本身组成成分对雨水径流中污染物的去除机理之外,还致力于探索提高透水混凝土去除雨水径流中污染物效果的方法及其原理,并取得了丰硕的成果。目前可提高透水混凝土去除雨水径流中污染物性能的途径有:(1)在透水混凝土中掺入粉煤灰、膨润土、硅藻土代替部分胶凝材料;(2)利用沸石、陶粒替代透水混凝土中的部分粗骨料;(3)通过涂覆、掺入等方式将光触媒材料引入到透水混凝土中;(4)通过微生物培养的方式使透水混凝土表面形成一层可去除污染物的生物膜等。其中,在透水混凝土中光触媒材料的光催化作用主要是降解雨水径流中的有机物;生物膜主要是去除雨水径流中的有机物以及氮类污染物。针对上述介绍的各种方法,本文分别归纳了有关透水混凝土的基本组成材料、掺入其中的掺合料、改性骨料以及光触媒材料和生物膜对雨水径流中不溶的悬浮颗粒、氮、磷、部分重金属离子、有机物等污染物的去除效果及原理的研究进展。同时本文也对未来透水混凝土净化雨水径流中污染物的研究和发展方向进行了展望:将掺合料、改性骨料、光触媒材料和生物膜引入到透水混凝土中可能会对透水混凝土本身的性能产生一定的不良影响;光触媒材料和生物膜的引入成本相对较高,且是否会对环境造成其他方面的影响尚不明确;透水混凝土长时间吸附污染物会造成其孔隙堵塞,从而影响其去除污染物性能,这些问题仍需要进一步的研究。 展开更多

关键词 透水混凝土 净化 污染物 雨水径流

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基于应力波的混凝土抗压强度无损检测试验研究 被引量：22

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作者 尚新想 谢友均 +1 位作者 马昆林 龙广成 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2305-2312,共8页

无损检测方法不破坏混凝土结构性能,采用其评价混凝土抗压强度一直是本领域的研究重点之一。为掌握不同应力波特征参数与混凝土抗压强度之间的相关性,设计成型4种强度等级的混凝土试件和构件来进行超声波、冲击共振波和冲击回波3种无损... 无损检测方法不破坏混凝土结构性能,采用其评价混凝土抗压强度一直是本领域的研究重点之一。为掌握不同应力波特征参数与混凝土抗压强度之间的相关性,设计成型4种强度等级的混凝土试件和构件来进行超声波、冲击共振波和冲击回波3种无损检测技术的试验,探讨此3种应力波波速与混凝土抗压强度之间的对应关系。研究结果表明:各应力波波速均随龄期的增加而增大,相同龄期的条件下,设计强度等级高的混凝土具有较大的应力波波速;相同抗压强度条件下,冲击共振波波速和冲击回波波速基本一致并低于超声波波速,约为超声波波速的0.9倍;所测混凝土抗压强度与3种应力波波速之间均存在显著的线性相关性,各自的相关系数均在0.92以上;超声波波速与混凝土抗压强度之间的线性相关系数在稳定程度上弱于冲击共振波和冲击回波,易受设计强度等级的影响,在较低设计强度等级下偏向于非线性关系。冲击回波波速可良好地表征20~60 MPa混凝土的抗压强度,且不易受设计强度等级的影响,结合其不需耦合剂、可单面检测和几乎不受钢筋影响的特点,冲击回波法将为钢筋混凝土结构质量的高效、可靠检测评价提供强有力的支持。 展开更多

关键词 抗压强度 超声波 冲击共振波 冲击回波 线性关系

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