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再生骨料对机制砂混凝土力学特性的影响 被引量:2
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作者 马成畅 叶智博 +3 位作者 顾鑫杰 严佳佳 董征 王国才 《浙江工业大学学报》 北大核心 2025年第5期565-570,共6页
针对再生骨料对机制砂混凝土力学性能的影响,开展了机制砂混凝土和再生骨料机制砂混凝土的几种力学性能的对比试验,研究了再生粗骨料不同替代率及再生细骨料不同替代粒径范围对机制砂混凝土抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹... 针对再生骨料对机制砂混凝土力学性能的影响,开展了机制砂混凝土和再生骨料机制砂混凝土的几种力学性能的对比试验,研究了再生粗骨料不同替代率及再生细骨料不同替代粒径范围对机制砂混凝土抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度以及弹性模量等指标的影响,并与未掺再生骨料的天然砂混凝土力学性能进行对比分析。试验结果表明:与未掺机制砂的天然骨料混凝土相比,添加机制砂可以提升混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量;与未掺再生骨料的机制砂混凝土相比,添加再生骨料对机制砂混凝土力学性能产生负面影响。掺入再生粗骨料虽然劣化了混凝土的抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量,但提高了混凝土的劈裂抗拉强度。再生粗骨料机制砂混凝土中掺入再生细骨料后,混凝土的抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量值将进一步降低。 展开更多
关键词 机制砂 混凝土 再生骨料 力学特性
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协同3D打印砂浆的层间增强方法及界面性能 被引量:1
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作者 杨钱荣 邢昌祥 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第9期842-848,共7页
提出了一种用于3D打印砂浆层间增强的协同打印工艺,即伴随3D打印砂浆的挤出,层间增强材料能够沿上一打印层表面锯齿凹槽自动流平,可同时润湿界面并填充界面孔隙缺陷;比较了增强材料、界面类型(普通界面、增强界面、锯齿界面、增强-锯齿... 提出了一种用于3D打印砂浆层间增强的协同打印工艺,即伴随3D打印砂浆的挤出,层间增强材料能够沿上一打印层表面锯齿凹槽自动流平,可同时润湿界面并填充界面孔隙缺陷;比较了增强材料、界面类型(普通界面、增强界面、锯齿界面、增强-锯齿界面)以及打印时间间隔对3D打印砂浆层间黏结性能和孔隙率的影响。结果表明,引入自密实灌浆料和增加锯齿界面的复合增强效果最显著,相对基准试样层间黏结强度提高了72%,平均孔隙率降低了61%,并且在长打印时间间隔下依然具有较高的黏结强度。 展开更多
关键词 3D打印砂浆 层间增强 协同打印 性能
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套筒灌浆饱满度对声发射信号传播特性影响
3
作者 虞爱平 李秀鑫 +2 位作者 吴晓蔓 邓雪莲 李翔昊 《应用声学》 北大核心 2025年第3期751-758,共8页
为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌... 为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌浆饱满度声发射检测方法。试验表明:两种灌浆方式下,自动传感器测试激发信号在套筒内部均出现高频向低频转移的特征;通过小波包能量占比建立不同灌浆饱满度与饱满度灌浆缺陷指标(GDI)的关系模型,随着饱满度的增大,GDI呈线性减小趋势,可以定量评估不同灌浆方式下套筒灌浆饱满度;GDI值与饱满度的相关性极大,且与灌浆料的分布状态有关。利用声发射技术并基于研究所提方法定量检测分析套筒灌浆饱满度是合理有效的,适用于大部分实际工程。 展开更多
关键词 套筒灌浆 饱满度 声发射 小波包分析 灌浆缺陷指标
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不同初始预压应力水平混凝土给定超低温作用下有效预压性能试验研究
4
作者 时旭东 韩源海 田佳伦 《工程力学》 北大核心 2025年第3期157-166,共10页
为探究预应力混凝土在超低温环境下有效预压性能的变化情况,针对不同初始预压应力水平(分别为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6和0.7)的混凝土试件进行超低温试验,并选择两种典型的超低温情况(-80℃和-160℃)考察。试验结果显示:随初始时对预应... 为探究预应力混凝土在超低温环境下有效预压性能的变化情况,针对不同初始预压应力水平(分别为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6和0.7)的混凝土试件进行超低温试验,并选择两种典型的超低温情况(-80℃和-160℃)考察。试验结果显示:随初始时对预应力混凝土施加的应力水平提高,其降温点和温均点时预压应力损失率及降温段时预压应力变化比率均表现为不断地降低状,而其降温段和恒温段时预压应力变化率及恒温段时预压应力变化比率则表现为先升后降状;此外预应力混凝土达到降温点后,其在恒温阶段的预压应力损失未随着超低温程度的加深而继续增加,反而有所减少,且其减少程度与初始预压应力水平相关;相比于作用较高的超低温时,作用较低超低温时的预应力混凝土的降温点和温均点时预压应力损失率均较大。该试验的结果及其拟合公式可为LNG储罐等预应力混凝土结构的设计与风险监测提供参考。 展开更多
关键词 混凝土 初始预压应力水平 超低温 有效预压性能 降温点 温均点
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碳化后混凝土高温抗压力学性能试验研究
5
作者 赵燕茹 苏日力格 +1 位作者 张丽媛 高健 《建筑结构》 北大核心 2025年第22期141-146,共6页
对混凝土试件进行先碳化后高温试验,然后在高温中对试件进行单轴压缩破坏试验,研究了碳化后混凝土自由热膨胀与高温中的抗压性能(压缩峰值应变、轴心抗压强度、弹性模量以及应力-应变曲线)随温度的变化规律,并以应变等效原理与Weibull... 对混凝土试件进行先碳化后高温试验,然后在高温中对试件进行单轴压缩破坏试验,研究了碳化后混凝土自由热膨胀与高温中的抗压性能(压缩峰值应变、轴心抗压强度、弹性模量以及应力-应变曲线)随温度的变化规律,并以应变等效原理与Weibull分布为基础,建立了碳化后混凝土高温损伤本构模型。结果表明:随着温度升高,碳化后混凝土自由膨胀应变逐渐增加,峰值应变先减后增,抗压强度、弹性模量和应力-应变曲线峰值点逐渐降低。碳化作用可抑制混凝土高温引起的自由热膨胀变形,提高混凝土抗压强度、弹性模量与应力-应变曲线峰值点,降低峰值应变。碳化后混凝土高温损伤本构模型的理论曲线与试验曲线重合度较高,该模型可用于碳化后混凝土的高温应力-应变关系的模拟。 展开更多
关键词 混凝土 碳化 高温试验 自由热膨胀 抗压性能 本构模型
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掺陶瓷砖抛光微粉混凝土的力学和耐久性能
6
作者 胡众 唐国旺 袁荟凯 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第7期687-692,共6页
研究了掺陶瓷砖抛光微粉(CPP)混凝土的力学和耐久性能。结果表明:CPP在混凝土中能发生火山灰反应,同时具有填充效应;CPP掺量为20%时,砂浆90 d的强度活性指数为114.01%,混凝土90 d的抗压强度达到空白组(不掺CPP混凝土)的97.80%;CPP能显... 研究了掺陶瓷砖抛光微粉(CPP)混凝土的力学和耐久性能。结果表明:CPP在混凝土中能发生火山灰反应,同时具有填充效应;CPP掺量为20%时,砂浆90 d的强度活性指数为114.01%,混凝土90 d的抗压强度达到空白组(不掺CPP混凝土)的97.80%;CPP能显著提高混凝土的抗氯离子渗透性,掺CPP后混凝土的渗透等级降低:90 d时,空白组的电通量超过4000 C,为高渗透性,掺40%CPP混凝土的电通量低于2000 C,降为低渗透性。 展开更多
关键词 陶瓷砖抛光微粉 矿物掺合料 混凝土 水化 力学性能 耐久性
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Ⅴ级围岩全断面扩挖隧道的二次衬砌支护时机
7
作者 杨俊 秦艺源 +2 位作者 谢支钢 丁雪菲 梁勇 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期205-211,共7页
为了研究既有Ⅴ级围岩隧道扩挖的二次衬砌支护时机,利用Midas GTS有限元数值模拟方法,建立有限元数值模拟模型,引入荷载释放率和位移释放率的概念,结合木鱼槽隧道扩挖工程实例,将数值模拟数据与监控实测数据进行对比分析.研究结果表明:... 为了研究既有Ⅴ级围岩隧道扩挖的二次衬砌支护时机,利用Midas GTS有限元数值模拟方法,建立有限元数值模拟模型,引入荷载释放率和位移释放率的概念,结合木鱼槽隧道扩挖工程实例,将数值模拟数据与监控实测数据进行对比分析.研究结果表明:相较新建隧道,既有隧道扩挖过程中变形量较小,且变化速率较慢;随着掌子面的不断向前推进,荷载释放率和位移释放率均不断增大,并最终达到稳定;随着二次衬砌荷载承担比例的增大,拱顶沉降和水平位移均有一定程度的减小,证明在隧道扩挖过程中,二次衬砌的提前施作有利于控制围岩变形;衬砌施作完成后变形仍会继续发生,需要后续的监控数据及时进行反馈,以保证隧道安全,同时还可以得到既有公路隧道扩挖过程中的以荷载释放率和位移释放率为控制指标的二次衬砌合理支护时机. 展开更多
关键词 隧道 全断面扩挖 二次衬砌施作时机 围岩变形 数值模拟
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高温后钢筋与纳米TiO_(2)混凝土粘结性能演化规律研究
8
作者 赵燕茹 李环 +2 位作者 李玉萍 贾宗明 石磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期101-111,共11页
通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢... 通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢筋混凝土的粘结性能,延缓混凝土高温损伤,但当纳米TiO_(2)掺量超过2%(质量分数)时,钢筋与混凝土的粘结性能削弱;建立了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土粘结强度预测公式,试验值与预测值吻合度较好。 展开更多
关键词 混凝土 纳米TiO_(2) 钢筋 高温 粘结性能
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硫酸型酸雨环境下混凝土腐蚀损伤机理试验研究
9
作者 姚国文 赵玲 +3 位作者 刘明旭 贺煊博 王伟 古李丰 《建筑结构》 北大核心 2025年第13期97-102,共6页
为探究硫酸型酸雨环境中的SO_(4)^(2-)和H^(+)对混凝土耐久性的影响,模拟了硫酸型酸雨环境,以便对混凝土试块开展人工加速腐蚀试验。通过工业数码显微镜、电子天平秤和电液伺服万能机等仪器,研究了混凝土宏细观外貌特征时变演化进程和... 为探究硫酸型酸雨环境中的SO_(4)^(2-)和H^(+)对混凝土耐久性的影响,模拟了硫酸型酸雨环境,以便对混凝土试块开展人工加速腐蚀试验。通过工业数码显微镜、电子天平秤和电液伺服万能机等仪器,研究了混凝土宏细观外貌特征时变演化进程和质量损失率、抗压强度、荷载-位移曲线的衰减规律,揭示了SO_(4)^(2-)和H^(+)侵蚀混凝土的腐蚀损伤机理。研究结果表明:H^(+)是混凝土发生腐蚀损伤的诱导因子,SO_(4)^(2-)是混凝土发生腐蚀损伤的损伤因子。高浓度H^(+)溶液易增加混凝土的孔隙率,随之增加了SO_(4)^(2-)进入混凝土内部的通道数量,致使SO_(4)^(2-)与混凝土中的Ca^(2+)发生化学反应,生成钙矾石、石膏等具有膨胀属性的结晶体,混凝土进而表征出表面脱落、蜂窝麻面、棱角破损等病害特征,并且随时间累计,混凝土耐久性逐渐降低。 展开更多
关键词 硫酸型酸雨环境 混凝土 腐蚀损伤机理 耐久性
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基于机器学习的高温损伤后UHPC残余抗压强度预测
10
作者 欧阳利军 容文照 +1 位作者 谢冰清 丁斌 《混凝土与水泥制品》 2025年第2期1-7,共7页
以水胶比、m_(硅灰)∶m_(水泥)、m_(粉煤灰)∶m_(水泥)、m_(石英砂)∶m_(水泥)、m_(石英粉)∶m_(水泥)、钢纤维掺量、PP纤维掺量、常温标准养护、热水养护、干热养护和加热温度11个影响因素为输入变量,建立了BP神经网络、麻雀搜索算法... 以水胶比、m_(硅灰)∶m_(水泥)、m_(粉煤灰)∶m_(水泥)、m_(石英砂)∶m_(水泥)、m_(石英粉)∶m_(水泥)、钢纤维掺量、PP纤维掺量、常温标准养护、热水养护、干热养护和加热温度11个影响因素为输入变量,建立了BP神经网络、麻雀搜索算法优化人工神经网络、遗传算法优化人工神经网络(GA-BP)和支持向量机回归四种模型,并对高温损伤后的超高性能混凝土(UHPC)残余抗压强度进行了预测。结果表明:与基于试验经验的计算模型预测结果相比,以上4个机器学习模型的预测精度较高,误差基本控制在15%以内,其中,GA-BP模型的预测结果最优,R^(2)达到0.949。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 残余抗压强度 高温损伤 机器学习 预测
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混凝土冻融循环破坏机理及规律研究现状
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作者 王稷良 孟赞 谢来坤 《水利与建筑工程学报》 2025年第4期1-9,共9页
在我国北方、西北等严寒地区冻融循环是造成混凝土强度损失和结构破坏的主要因素,且混凝土冻融循环损伤过程复杂,其评价机制相对简单,改善措施难于完全满足实际环境需求。基于此,本文对混凝土冻融循环损伤过程进行深入分析,首先对冻融... 在我国北方、西北等严寒地区冻融循环是造成混凝土强度损失和结构破坏的主要因素,且混凝土冻融循环损伤过程复杂,其评价机制相对简单,改善措施难于完全满足实际环境需求。基于此,本文对混凝土冻融循环损伤过程进行深入分析,首先对冻融环境下混凝土的破坏机理、冻融试验方法和标准进行归纳与梳理,并对在不同条件下混凝土冻融循环后性能演变规律进行分类和总结,同时概述了利用数值模拟软件对混凝土冻融循环过程进行模拟,最后提出提高混凝土抗冻性的建议和方法。结果表明:冻融循环导致的水相变化是混凝土破坏的关键因素,混凝土内部的孔结构和气泡间距系数对其抗冻融性能起着至关重要的作用。通过提高混凝土强度等级、添加纤维、纳米材料和地聚物等对混凝土改性,优化水灰比、掺入外加剂等方式提高抗冻性能。可为现役混凝土结构的力学特性评估及其耐久性检验提供参考。 展开更多
关键词 混凝土 冻融循环 冻融机理 试验方法 性能演变 数值模拟
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酸激发胶凝材料对灌浆料耐久性能影响试验研究
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作者 张会芳 陈洁 +4 位作者 龚琳洋 王海成 肖嫚君 苏志恒 郝晓宇 《河北建筑工程学院学报》 2025年第2期14-21,59,共9页
为探究酸性激发剂对灌浆料的影响,试验设置水胶比为0.33,水泥:粉煤灰:矿渣为7∶1∶2,细骨料采用铁尾矿砂,设置不同浓度的盐酸、草酸和醋酸对粉煤灰和矿渣进行酸激发,并且为评价和提高灌浆材料的耐久性能,设计酸激发灌浆料试件在四种不... 为探究酸性激发剂对灌浆料的影响,试验设置水胶比为0.33,水泥:粉煤灰:矿渣为7∶1∶2,细骨料采用铁尾矿砂,设置不同浓度的盐酸、草酸和醋酸对粉煤灰和矿渣进行酸激发,并且为评价和提高灌浆材料的耐久性能,设计酸激发灌浆料试件在四种不同养护环境下的耐久性试验。研究表明:分别掺加2%浓度的盐酸、1%浓度的草酸和1%浓度的醋酸的激发效果最好;粉煤灰和矿渣经1%浓度的醋酸活性激发后制备的灌浆料在不同养护环境中都能实现较好的耐久性能。 展开更多
关键词 灌浆料 酸激发 养护条件 耐久性能
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基于机器学习的磷石膏轻骨料混凝土配合比设计与力学性能研究 被引量:2
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作者 苏瑛 龚伟 +1 位作者 刘川北 张俊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1656-1665,共10页
采用磷石膏轻粗骨料替代天然碎石制备轻骨料混凝土,是实现磷石膏资源综合利用的有效技术。本文结合轻骨料混凝土的配合比设计原理与BP神经网络模型,提出了一种预测小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学性能的方法。结果表明,混凝土的抗压强度... 采用磷石膏轻粗骨料替代天然碎石制备轻骨料混凝土,是实现磷石膏资源综合利用的有效技术。本文结合轻骨料混凝土的配合比设计原理与BP神经网络模型,提出了一种预测小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学性能的方法。结果表明,混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度随着净水灰比升高而减小,随着砂率升高而增大,随着水泥用量升高略有降低,三种影响因素的显著程度次序为净水灰比、砂率、水泥用量。适当减小净水灰比,采用高砂率和低水泥用量可以减少界面过渡区孔隙和初始微裂纹的产生,并使整体力学强度提升。构建的BP神经网络模型对小粒径磷石膏轻骨料混凝土力学强度预测的准确度较高。本研究旨在为磷石膏轻骨料混凝土配合比设计优化和力学强度预测提供借鉴。 展开更多
关键词 磷石膏轻骨料 混凝土 抗压强度 劈裂抗拉强度 BP神经网络 微观分析
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复合盐冻融循环下机制砂混凝土的劣化规律及寿命预测 被引量:1
14
作者 刘昊信 乔宏霞 +3 位作者 马法荣 付勇 魏定邦 张磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1634-1645,共12页
本文通过对凝灰岩机制砂混凝土(TMSC)和花岗岩机制砂混凝土(GMSC)进行复合盐冻融循环试验,研究了机制砂混凝土(MSC)的损伤劣化规律及服役寿命。利用质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度损失率等宏观指标及XRD、SEM等微观指标来表征MS... 本文通过对凝灰岩机制砂混凝土(TMSC)和花岗岩机制砂混凝土(GMSC)进行复合盐冻融循环试验,研究了机制砂混凝土(MSC)的损伤劣化规律及服役寿命。利用质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度损失率等宏观指标及XRD、SEM等微观指标来表征MSC的损伤劣化规律及腐蚀机理,同时根据GM(1,1)预测模型对MSC复合盐冻融循环失效次数进行预测。结果表明,随着复合盐冻融循环次数增加,两种MSC的质量损失率先减小后增大,相对动弹性模量逐渐减小,抗压强度损失率逐渐增大。复合盐冻融循环200次后,TMSC和GMSC的质量损失率分别为1.29%和1.75%,相对动弹性模量分别为63.30%和58.70%,抗压强度损失率分别为42.16%和45.58%。TMSC和GMSC分别在复合盐冻融循环204和193次后失效,服役寿命分别为22.47、21.26年,在复合盐冻融环境下TMSC较GMSC表现出更优的服役寿命。 展开更多
关键词 机制砂混凝土 复合盐冻融循环 损伤劣化 GM(1 1)模型 服役寿命
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月壤原位资源的月球基地3D打印技术 被引量:1
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作者 陈材 张道博 +2 位作者 祁俊峰 冯鹏 左洋 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第1期51-60,共10页
月球基地建设面临高真空、强辐射、极端温度等苛刻环境条件和资源受限约束,具有重要的科研价值。针对未来月球科研站的建设需求,本文采取上行资源与月壤原位资源相结合的建设思路,对月球基地构型、建筑构件、设备、能源以及建造方法进... 月球基地建设面临高真空、强辐射、极端温度等苛刻环境条件和资源受限约束,具有重要的科研价值。针对未来月球科研站的建设需求,本文采取上行资源与月壤原位资源相结合的建设思路,对月球基地构型、建筑构件、设备、能源以及建造方法进行了研究,并对成型工艺及基础性能进行了初步验证。针对建筑物和构筑物外层围护结构施工,提出了一套利用充气气囊、3D打印月壤砖和月壤袋三者结合的新型技术方案,并设计了相应的具有榫卯结构的月壤砖和拱轴线骨架形式的夹芯结构月壤袋。研究表明,内拉+外约束形式制作的月壤袋,拱顶承载力1 kN,构件尺寸误差约9.5%;3D打印月壤混凝土平均抗压强度为31.6 MPa,平均劈裂抗拉强度为2.0 MPa,达到了C20混凝土强度水平。月壤3D打印技术可为月球基地建设提供一种可能的发展途径。 展开更多
关键词 月球基地 月壤 原位资源利用 3D打印
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络合剂和矿物掺合料对砂浆抗冻能力的影响
16
作者 王瑞阳 余剑英 +1 位作者 况栋梁 刘全涛 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期217-223,共7页
基于络合剂能够促进裂缝修复和孔隙闭合的特点,本研究将络合剂和矿物掺合料(矿粉、粉煤灰)掺入水泥砂浆中,通过冻融过程中砂浆的质量损失、力学性能、抗渗能力、孔结构变化以及微观结构,研究了络合剂与矿物掺合料对砂浆抗冻性及冻害后... 基于络合剂能够促进裂缝修复和孔隙闭合的特点,本研究将络合剂和矿物掺合料(矿粉、粉煤灰)掺入水泥砂浆中,通过冻融过程中砂浆的质量损失、力学性能、抗渗能力、孔结构变化以及微观结构,研究了络合剂与矿物掺合料对砂浆抗冻性及冻害后自修复性能的影响。结果显示,掺入络合剂和矿粉的砂浆在抗冻性和冻融损伤修复方面表现最佳。在冻融100次后,掺络合剂和矿粉的砂浆相比于普通砂浆,质量损失率减少了约43.6%,抗压强度损失率降低了约46.2%,氯离子迁移系数降低了约70.8%,有害孔(>0.1μm)比例降低了约34.5%。冻融后养护28 d,掺有络合剂和矿粉的砂浆抗压强度恢复率约为21.1%、氯离子迁移系数降低率约为12.8%,有害孔降低率约为25.1%。观察砂浆的微观结构发现,掺有络合剂和矿粉的砂浆内部有大量的硅酸钙凝胶填充了孔隙和微裂缝,从而改善了砂浆的抗冻性能。 展开更多
关键词 络合剂 自修复 冻融 水泥砂浆 矿物掺合料
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C20~C120混凝土强度脆性折减系数研究
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作者 王雷 徐福泉 +1 位作者 李超 李翔宇 《自然灾害学报》 北大核心 2025年第4期212-222,共11页
混凝土强度脆性折减系数是国内规范确定混凝土材性设计指标的重要参数,但其取值缺乏理论依据。为此,对国内现行规范中混凝土强度脆性折减系数溯源,根据“等应变能”原则提出C20~C120混凝土强度脆性折减系数经验公式,并基于已有的钢筋混... 混凝土强度脆性折减系数是国内规范确定混凝土材性设计指标的重要参数,但其取值缺乏理论依据。为此,对国内现行规范中混凝土强度脆性折减系数溯源,根据“等应变能”原则提出C20~C120混凝土强度脆性折减系数经验公式,并基于已有的钢筋混凝土短柱轴压试验结果对提出的脆性折减系数进行验证。结果表明:不考虑箍筋约束作用和脆性折减系数时,短柱轴压承载力试验值与计算值之比随混凝土抗压强度的增大呈降低趋势,高强混凝土的安全度低于普通强度混凝土,试验值小于计算值的个数占总数的40.4%。不考虑箍筋约束作用但引入脆性折减系数时,2种脆性折减系数协调方案中承载力试验值小于计算值的个数分别占总数的8.9%、19.4%,试验值与计算值之比随混凝土抗压强度的增大未有明显趋势,高强混凝土与普通强度混凝土的安全度基本相当。考虑箍筋约束作用时,高强混凝土的脆性对承载力的影响不明显,实用计算时可近似忽略。 展开更多
关键词 脆性折减系数 C20~C120混凝土 等应变能 箍筋约束 短柱 轴心受压
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基于机器学习的多孔生物炭吸附CO_(2)性能预测
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作者 陈一飞 张晓晴 +2 位作者 谭康豪 汪俊松 覃英宏 《土木与环境工程学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期242-250,共9页
CO_(2)的捕集与封存(CCS)是一种潜力巨大的减排措施。多孔生物炭含有丰富的多尺度孔隙结构,具有优异的CO_(2)吸附性能。针对传统基于试验数据建立的CO_(2)吸附预测模型存在的精度低、计算复杂等不足,采用梯度提升决策树(GBDT)、极端梯... CO_(2)的捕集与封存(CCS)是一种潜力巨大的减排措施。多孔生物炭含有丰富的多尺度孔隙结构,具有优异的CO_(2)吸附性能。针对传统基于试验数据建立的CO_(2)吸附预测模型存在的精度低、计算复杂等不足,采用梯度提升决策树(GBDT)、极端梯度增强算法(XGB)、轻型梯度增压机算法(LGBM)等机器学习方法对生物炭吸附CO_(2)进行模型预测,并对预测结果进行对比分析。结果表明:影响CO_(2)吸附量的前3个因素依次为生物炭的比表面积、C含量、O含量。3种算法均能有效预测生物炭对CO_(2)的吸附性能。相比之下,LGBM的预测精度最高,达到94%;GBDT在异常样本数据处理方面有显著优势;而XGB对不同测试集变化的预测结果更加稳定。在设计生物炭吸附性能时,不应盲目追求过高的表面积。建议生物炭C含量优先选择83%~88%之间,O含量优先选择15%~18%之间。 展开更多
关键词 生物炭 机器学习 二氧化碳吸附 特征重要性 部分依赖图
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磷铝盐相变材料对水泥水化硬化进程的影响规律研究
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作者 高芙蓉 姬永生 +2 位作者 张忠哲 周样梅 薛琦 《土木工程学报》 北大核心 2025年第4期37-44,57,共9页
为研究磷铝盐相变材料(PCM_(P-Al))对水泥水化硬化进程的影响规律,确定PCM_(P-Al)掺量分别为0%、2.5%、5%、10%和20%时水泥胶砂的抗压强度、24h水化产物和硬化水泥净浆的孔隙结构特征和微观形貌。结合PCM_(P-Al)在水和NaOH溶液的溶解特... 为研究磷铝盐相变材料(PCM_(P-Al))对水泥水化硬化进程的影响规律,确定PCM_(P-Al)掺量分别为0%、2.5%、5%、10%和20%时水泥胶砂的抗压强度、24h水化产物和硬化水泥净浆的孔隙结构特征和微观形貌。结合PCM_(P-Al)在水和NaOH溶液的溶解特性,分析PCM_(P-Al)影响水泥水化硬化进程的作用机理。研究结果表明:PCM_(P-Al)不溶于水;但当PCM_(P-Al)加入NaOH溶液时,溶液中形成大量絮状物,甚至溶液整体变为凝胶。水泥浆体呈强碱性,当10%或20%PCM_(P-Al)加入水泥浆体时,PCM_(P-Al)在水泥浆体中形成大量絮凝物直至水泥浆体的溶液变为凝胶,导致浆体的水急剧减少直至完全丧失,进而阻碍水泥颗粒的水化。因此,当PCM_(P-Al)掺量高于10%时,水泥24h水化产物显著减少,硬化水泥净浆的孔隙结构粗大、微观结构疏松多孔、整体性差,水泥胶砂的抗压强度大幅降低。 展开更多
关键词 水泥 磷铝盐相变材料 水化产物 孔隙结构 微观形貌
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改性煤矸石粗骨料混凝土的性能研究 被引量:1
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作者 李晓芳 蔡海兵 +1 位作者 陈子静 李雨城 《延边大学学报(自然科学版)》 2025年第2期93-96,共4页
为提高煤矸石混凝土的抗压强度,提升其工程应用潜力,以两淮地区煤矸石为试验对象,采用水泥外掺硅灰的裹浆工艺法研究了不同水胶比和浸水时间下的煤矸石混凝土抗压强度,并采用SEM分析了最优组和对照组的微观形貌.研究结果表明:水泥硅灰... 为提高煤矸石混凝土的抗压强度,提升其工程应用潜力,以两淮地区煤矸石为试验对象,采用水泥外掺硅灰的裹浆工艺法研究了不同水胶比和浸水时间下的煤矸石混凝土抗压强度,并采用SEM分析了最优组和对照组的微观形貌.研究结果表明:水泥硅灰浆液改性煤矸石能够显著提高混凝土的抗压强度.微观分析发现,改性后的煤矸石混凝土比普通煤矸石质地更加均匀密实,且骨料强度更高,界面过渡区的裂缝宽度也有所减少.研究结果可为煤矸石粗骨料混凝土的设计和应用提供参考. 展开更多
关键词 改性煤矸石 混凝土 力学性能 微观形貌
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