纤维增强二灰稳定碎石基层干缩性能的试验研究

为了有效解决二灰稳定碎石基层易干缩开裂的问题,选用柔性聚丙烯纤维和高弹性玻璃纤维为试验纤维,在确定的最佳含水量、最大干密度及相同配合比的条件下,进行了二灰碎石掺加纤维的干缩性能试验.研究结果表明,掺加聚丙烯纤维时,当体积掺量为1.6‰时,试件的干缩应变与平均干缩系数达到最小值;掺加玻璃纤维时,最佳掺量为0.5‰,此时对二灰碎石的干缩性能改善效果最好.     

玄武岩纤维对水泥稳定碎石混合料强度提升效果研究

为了进一步研究玄武岩纤维对水泥稳定碎石混合料强度的提升效率,从玄武岩掺量、养生龄期、水泥用量方面研究其对水稳碎石强度的影响。结果表明:在水泥稳定碎石中,玄武岩纤维质量掺量为0. 559‰时,7d无侧限抗压强度最高,7d无侧限抗压强度相对未添加纤维时强度提升38. 5%,28d无侧限抗压强度相对未添加纤维时强度提升6. 25%;玄武岩纤维水泥稳定碎石中,水泥掺量为4%时,随着水泥稳定碎石养护龄期的延长,添加纤维的水泥稳定碎石混合料强度增长速率高于不添加纤维的水泥稳定碎石混合料;水泥剂量超过5%时,强度上升变缓。     

玄武岩纤维对水泥乳化沥青胶砂性能影响分析

在水泥乳化沥青胶砂中添加玄武岩纤维,通过水泥乳化沥青胶砂拌和物的扩展度,试件的干缩性、抗折性能来研究不同掺量、不同长度玄武岩纤维对水泥乳化沥青胶砂性能的影响。研究结果表明:随着玄武岩纤维掺量的增加,水泥乳化沥青胶砂拌和物的5、30、60 min扩展度逐渐降低,水泥乳化沥青胶砂试件的干缩率逐渐降低,抗折强度先增加后降低;结合水泥乳化沥青胶砂拌和物的工作性能及胶砂试件的干缩率和抗折强度,本次试验的玄武岩纤维最佳掺量为0.6‰,适宜长度为20 mm。     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石收缩性能

为了减小水泥稳定碎石的收缩,研究了聚丙烯纤维对水泥稳定碎石收缩性能的影响,分别用千分表支架法和应变片电测法对聚丙烯纤维水泥稳定碎石和普通水泥稳定碎石的干缩性能和温缩性能进行了测试,分析了材料的平均干缩系数和平均温缩系数随纤维掺量变化的规律。试验结果表明:聚丙烯纤维的掺入可显著地减小水泥稳定碎石的平均干缩系数和平均温缩系数,高龄期聚丙烯纤维水泥稳定碎石的平均干缩系数比低龄期的小,而高龄期的平均温缩系数却比低龄期的大;在纤维体积掺量小于1‰的范围内,随着纤维体积掺量的增加,水泥稳定碎石平均干缩系数和平均温缩系数均逐渐减小。可见,在一定的纤维掺量范围内,聚丙烯纤维水泥稳定碎石具有良好的抗收缩性能,应用于路面基层可提高路面的抗裂性能。     

含掺杂剂的EPS多孔水泥基材料电磁屏蔽性能研究

对掺膨胀石墨、碳纤维的EPS多孔水泥基复合材料在100 k Hz~1 500 MHz频率范围内的电磁屏蔽性能进行了实验研究,结果表明:复掺膨胀石墨、碳纤维可明显提高EPS多孔水泥基复合材料低频段的电磁屏蔽性能;当EPS掺量为0.5%,膨胀石墨和碳纤维掺量分别为1.0%和3%时,在200~1 500 MHz内试样的最低电磁屏蔽效能为13 d B,最大的屏蔽效能达到20 d B;且导热系数为0.22 W/(m·K)。复掺膨胀石墨、碳纤维的EPS多孔水泥基复合材料力学性能也比单纯的EPS水泥基复合材料有所提高。     

硅烷偶联剂对半柔性路面材料性能增强机理研究

为研究掺加硅烷偶联剂对半柔性路面材料的性能影响规律及作用机理,采用马歇尔稳定度、车辙、低温弯曲、冻融劈裂等试验,测试了添加不同掺量硅烷偶联剂的半柔性路面材料的力学性能与路用性能,并确定硅烷偶联剂的最佳掺量,采用高拍仪等仪器观察硅烷偶联剂基于界面改性原理的微观改性机理。结果表明：随着硅烷偶联剂掺量的增加,半柔性路面的高温性能、低温性能和水稳定性能均发生了不同程度的提高,同时其掺量对性能的影响存在峰值,马歇尔稳定度、动稳定度、弯拉应变与冻融劈裂强度比均在掺量为0.5%左右处达到峰值,超过峰值后性能随掺量增加而下降,最终确定硅烷偶联剂的最佳掺量为0.5%。通过测定连通空隙率和灌注率的变化定量反映界面紧密度,通过对比观察普通半柔性路面材料与硅烷偶联剂最佳掺量下的半柔性路面材料的水泥-沥青界面可明显发现,硅烷偶联剂能够在水泥基灌浆材料与沥青混合料之间发生一系列化学反应,从而通过改变水泥-沥青界面的形态,有效改善水泥-沥青界面稳定度并减少水泥-沥青界面裂缝,结合性能试验,硅烷偶联剂可通过界面优化改善半柔性路面的力学及路用性能。     

掺废橡胶颗粒的水泥稳定碎石力学性能的研究

对掺橡胶颗粒的水泥稳定碎石基层材料的无侧限抗压强度、抗冻性能等物理力学性能进行研究.试件中采用掺量为细集料质量的0.5％、1％橡胶颗粒,以考察橡胶颗粒掺量和粒径对力学性能的影响.     

复掺膨胀剂和减缩剂水泥稳定碎石路用性能研究

为研究复掺膨胀剂和减缩剂水泥稳定碎石的路用性能,通过室内试验分析了复掺膨胀剂和减缩剂对水泥稳定碎石力学性能和干缩性能的影响。结果表明:复掺膨胀剂和减缩剂后,水泥稳定碎石试件的无侧限抗压强度、劈裂强度和劈裂回弹模量等指标均有所提高;随着膨胀剂掺量增加,减缩剂掺量减少,试件强度先增大后减小;掺外加剂抑制了试件劈裂回弹模量的后期增长,膨胀剂掺量增加,减缩剂掺量减少,该抑制作用增强。在实际工程中,复掺外加剂可通过减少膨胀剂掺量、增加减缩剂掺量提高水泥稳定碎石劈裂回弹模量的后期增长;复掺外加剂有助于改善水泥稳定碎石的干缩抗裂性能,且初期的改善效果更好;复掺膨胀剂和减缩剂存在最佳掺量,本试验条件下最佳掺量为复掺6%膨胀剂和2%减缩剂。     

掺纳米颗粒水泥净浆化学收缩试验研究

改进ASTM C1068试验方法,研究掺纳米SiO_2、纳米TiO_2和纳米CaCO_3水泥净浆的化学收缩,分析纳米材料在不同掺量和不同粒径情况下导致水泥净浆化学收缩的变化。试验结果表明:纳米颗粒的掺入导致水泥净浆的化学收缩增大;掺纳米SiO_2水泥净浆化学收缩与的粒径大小成反比,而且水泥净浆化学收缩不受纳米SiO_2掺量变化影响。掺纳米TiO_2水泥净浆化学收缩与粒径大小成反比,与掺量成正比。掺纳米CaCO_3水泥净浆化学收缩主要受掺量影响,并随掺量增加而增加;三种纳米颗粒,纳米SiO_2对水泥净浆化学收缩的影响最大。     

公路工程用玄武岩纤维水泥混凝土抗弯拉强度研究

利用室内试验给出不同掺量下的玄武岩纤维混凝土抗弯拉强度变化规律。研究通过对玄武岩纤维掺量控制,对比统计不同掺量下玄武岩纤维水泥抗弯拉性能数据,探究了玄武岩纤维水泥混凝土抗弯拉强度与纤维掺量之间的关系。研究认为,玄武纤维水泥混凝土抗弯拉性能最佳掺量为3.0kg/m3;玄武岩纤维水泥混凝土中纤维掺量具有"顶板效应",当纤维掺量不小于3.5kg/m3时,玄武岩纤维混凝土的抗弯拉强度不会因玄武岩纤维的掺入而增强;当纤维掺量为2.5kg/m3时,玄武岩纤维水泥混凝土质价比最佳,在工程建设上具有一定的指导意义。     

振动压实无砂多孔混凝土组成设计方法(英文)

采用浆体贯入度试验方法,研究了不同水粉质量比的水泥净浆、水泥粉煤灰浆体和水泥硅灰浆体粘稠度变化规律,分析了混合料拌和过程中浆体与集料的粘附状况以及振动压实下混合料浆体析漏情况,提出了适合振动压实工况的无砂多孔混凝土组成设计方法。分析结果表明:在混合料拌和过程中,随着浆体贯入度的增大,浆体在集料上的裹覆量先增大后减小,贯入度在20～40mm时的裹覆能力较强;在振动压实条件下,浆体不出现析漏且试件完整时,浆体贯入度在20～25mm之间;设计的孔隙率为21.8%的无砂水泥混凝土,试件内部孔隙均匀,28d抗压强度能够达到22.8MPa,抗折强度达到3.4MPa。     

橡胶粉改性水泥混凝土抗冲击韧性试验研究

以不同细度、不同掺量的橡胶粉等质量替代部分河砂作为细集料,研究废旧橡胶粉的掺加对水泥混凝土抗冲击韧性的影响,结果表明:废旧橡胶粉的掺加能较好的改善水泥混凝土的抗冲击韧性;同一细度下,水泥混凝土抗冲击韧性随着橡胶粉掺量的增加而提高;同一掺量下,橡胶粉越细,抗冲击韧性的改善效果越明显。     

硅灰和减水剂对水泥耐硫酸盐腐蚀的影响

本文进行的研究表明:掺入硅灰或减水剂能降低水泥石中氢氧化钙(CH)与钙矾石(AFt)的含量,增加水化硅酸钙(C-S-H)的含量,改善孔结构,显著减少大孔体积,增加小孔体积,有效地防止外界SO_4~(2-)离子的渗入,从而提高水泥的耐硫酸盐腐蚀性能。     

垮塌区Navier-Stokes幂律型浆体的有效扩散范围

为了研究注浆过程水泥浆体在破碎岩体中的扩散范围和压力分布状态，以Navier-Stokes方程为理论基础，在COMSOL平台上建立单裂隙模型，模拟浆体在不规则的单一裂隙面上的流动特征. 在此基础上，建立破碎岩体的平面裂隙模型，同时设置不同的贯通系数，模拟浆体在破碎岩体中的扩散规律. 研究结果表明:当模型中裂隙贯通系数较低时（0.1～0.5），浆体有效扩散范围较小，约为1.5～4.1 m，扩散范围随着压差的增加呈非线性的增加，但是增加率快速降低接近0；当模型中裂隙贯通系数较大时（0.5～1.0），浆体的有效扩散范围显著增加，约为4.1～6.2 m，随着压差的增加也呈非线性增加，增加率呈降低的趋势；当模型中裂隙贯通系数为1.0时，即破碎的岩体中裂隙面全部连通状态，浆体扩散距离随着压差的增加近似呈线性增加，最大扩散距离约为6.2 m. 同时在注浆孔外围6 m处取芯结果能明显观察到浆体固结的破碎岩块，这与模型计算结果一致.      

一种固态聚醚型聚羧酸减水剂的合成及其机理研究

采用自由基本体聚合方法合成了一种便于包装运输储存的固态高效高性能聚醚型聚羧酸减水剂,通过对比实验研究了不同合成因素对水泥净浆流动度的影响关系,并优化了合成工艺.最佳工艺确定为：引发剂用量0.15g,链转移剂用量0.15g,丙烯酸用量8.17g,反应时间2h时,合成的固态聚醚型聚羧酸减水剂的减水效果最佳.采用表面张力,Zeta电位和吸附量初步探究其作用机理,其优异的分散效果主要依靠空间位阻实现.     

水泥稳定土的材料对强度的影响

水泥稳定土的强度随剂量的增加而增加,但并不是剂量越大越好.强度还与土的级配有关,改善土的级配,更能提高水泥稳定土的强度.而且改善集料的级配以减少水泥用量是减少水泥稳定土基层裂缝的重要措施之一.不同类型的水泥稳定土,要达到相同的强度,不能规定同样的剂量.     

水泥改性膨胀土干密度与自由膨胀率试验研究

通过进行系列试验,研究不同水泥掺量、击实试验前后掺加水泥的膨胀土放置时间对水泥改性土干密度、自由膨胀率的影响。试验结果表明,随着水泥掺量的增大,水泥改性土的最大干密度逐渐减小;随着水泥改性土放置时间的增长,自由膨胀率逐渐变小并最终趋于稳定,水泥对膨胀土膨胀性的改良是一个渐进的、长时间的过程。     

新拌高强混凝土砂的作用机理与影响研究

高强混凝土的强度对砂的要求比较严格苛刻,通过实验室试验,研究砂率对新拌高强混凝土工作性的影响以及对水泥用量的影响。运用控制变量法,通过改变砂率,研究砂率与坍落度、碎石粒径、水灰比以及水泥用量等因素的关系。研究结果表明:存在最佳砂率,使坍落度、碎石粒径、水泥用量等因素达到最佳状态。     

掺入泵送剂全尾砂膏体流变特性研究

以新疆某铜矿全尾砂为主要原料,研究了泵送剂掺量、质量分数和废石添加量对膏体流变特性的影响.试验结果表明：泵送剂掺量控制在2%左右便可达到最佳流变效果;屈服应力和塑性粘度与膏体质量分数间分别成指数和二次函数关系;随着废石添加量增多,屈服应力呈单调递减趋势,塑性粘度则无明显变化规律.以恒减速速率模拟浆体在管道中输送过程,发现膏体在流入采空区后仍能保持初始流变性能,说明泵送剂适用于该矿山膏体充填.     

新老混凝土结合面抗剪性能试验研究

对6组共18个Z型抗剪试件的新老混凝土结合面进行了全过程抗剪试验，考察了新老混凝土结合面不同处理方法对其抗剪性能的影响．试验结果表明：结合面的不同处理方法对其抗剪性能影响较大，涂刷水泥净浆的效果远好于直接浇筑新混凝土和涂刷商品界面剂，植入抗剪钢筋能显著提高结合面抗剪性能．根据研究结果建议，在实际加固工程中，抗剪钢筋植入深度最好大于钢筋直径的10倍．