复合添加剂在水泥土搅拌法中的应用

在水泥土搅拌法试验段的基础上,通过对掺入SN-Ⅱ高效减水剂、氢氧化铝和氯化钙早强剂以及不加添加剂的水泥土进行7d、28d和90d龄期的无侧限抗压强度试验,研究复合添加剂对水泥土力学性能的改善作用。结果表明,复合添加剂对水泥土早期、中期、后期强度的提高均有明显效果。     

废弃硅粉提升水泥土强度与抗硫酸盐侵蚀试验研究

基于水泥土搅拌桩存在的问题,同时以废物再生利用及降低废物引起的环境污染为出发点,将废弃硅粉拓展应用到水泥土中,在室内开展一系列试验,评价掺入硅粉后水泥土的力学强度和抗硫酸盐侵蚀能力。结果表明,废弃硅粉是一种良好的水泥土添加材料,能显著提高水泥土的无侧限抗压强度,在其最佳掺量4%时,无侧限抗压强度增加60%;硅粉能显著提高水泥土的抗侵蚀能力;浸泡时间为28 d时,随着硅粉掺量从0增加至4%,强度损失率从42%减小至10%;硅粉的掺入能促进水泥的火山灰反应,形成更多的胶凝性水化产物填充试样的孔隙,使试样的微观结构更密实,这是其提升试样宏观力学强度的本质原因。     

淤泥水泥土强度的预测方法研究

利用文献及试验的数据,对多种淤泥水泥土的强度预测公式进行了对比分析,结果显示,以7 d强度来预测90 d强度的准确性较差,而以14 d和28 d强度来预测90 d强度的准确性较高。建议采用cfu,90=3fcu,28-2cfu,14或fcu,90=1.81fcu,14进行淤泥水泥土90 d强度的预测,在通常情况下,这两个公式的预测误差不超过20%。     

可溶盐对水泥土强度影响的微观分析

为深入认识连云港地区软土中的易溶盐对水泥土搅拌桩桩身质量的影响,通过无侧限强度试验和扫描电子显微镜(SEM)及X-射线衍射试验研究方法,研究高含盐量特征对水泥土强度影响的内在原因。结果表明:Mg2 、Cl-、SO42-都对水泥土强度起了不同程度的负面作用,其中Cl-对早期和长期强度都有影响;Mg2 从中期开始发挥作用;SO42-则对水泥土长期强度影响较大。滨海地区软土及地下水中较多的Cl-,会与水泥成分和水化产物Ca(OH)2反应,一种强度较低的生成物会包裹在粘土颗粒表面,阻碍了水泥土的强度增长。当软土中含有较多SO42-时,大量钙矾石晶体的生成会使水泥土膨胀而变得疏松,从而使水泥土的长期强度变低。     

掺入钢渣与偏高岭土水泥改性土的性能与微观机制

围绕工业废弃钢渣再生利用、高性能地聚合物偏高岭土在改性土中应用以及水泥改性土性能提升这3个问题,设计了掺入钢渣与偏高岭土后水泥改性土的一系列室内试验,从击实特性、抗压强度以及劈裂抗拉强度3个方面阐述改性土的宏观性能;同时开展了SEM,XRD,TGA与MIP等微观试验,明晰水化产物生成以及微观结构与孔隙分布的内在机制,进而为废弃物再生利用与改性土性能提升奠定理论基础。宏观试验结果表明:钢渣对水泥改性土击实特性和力学强度有所改善;引入偏高岭土后,上述性能得到明显改良和提升,改良后力学强度与偏高岭土掺量之间呈现先增加后减小的规律,最优掺入比(偏高岭土与水泥质量比值)为1/3~1/2;劈裂抗拉强度与无侧限抗压强度之间成正比关系,斜率比值为0.83。微观试验结果表明:钢渣和偏高岭土掺入后,不能改变水泥改性土中水化产物的类型,但改变了水化产物的包裹形式和数量,使得试样的微观结构和孔径分布发生改变,这是2种材料提升水泥改性土宏观力学强度,但改良效果有明显区别的内在原因。     

滨海软土水泥土强度特性试验研究

分析了软土的工程特征,并就两种典型软土——淤泥和淤泥质黏土进行了水泥土配方试验,分析了固化龄期、水泥掺量、粉喷与浆喷形式、软土本身性质对水泥土强度的影响。研究发现:①水泥土强度随着固化龄期的增长而逐渐提高,前28 d强度增长较快,约占90 d强度的66%~78%,28 d后增长趋缓;强度与龄期的关系可表示成对数关系。②水泥土强度随水泥掺量的增加而增大,两者近似呈线性关系,斜率在0.07~0.10之间。③粉喷水泥土强度比浆喷的要高12%~36%。最后基于试验结果设计了水泥搅拌桩复合地基。     

济钢转炉钢渣在路面基层中的应用研究

检测济钢转炉钢渣的化学成分及物理、力学性质,分析其用于路面基层材料的可行性.分别以不同水泥掺量制备水泥稳定钢渣无侧限抗压强度试件,测定其7d、28 d强度及浸水7d后的水稳定性.以相同的方法制备两种不同粉煤灰掺量的水泥粉煤灰稳定钢渣的无侧限抗压强度试件,测定其强度及水稳定性.通过与水泥稳定碎石力学性质的对比,表明水泥稳定钢渣及水泥粉煤灰稳定钢渣均具有良好的力学性能及水稳定性,济钢转炉钢渣可作为路面基层材料推广应用.     

酸碱与钠盐耦合环境对水泥土的侵蚀研究

为了研究酸碱与钠盐对水泥土力学特性的影响显著程度,采用正交试验的方法,分别讨论在不同钠盐溶液、不同酸碱耦合侵蚀环境下,盐溶液浓度、水泥掺量、养护时间3个因素对水泥土工程性能的影响程度。通过试验,对比不同侵蚀环境下水泥土外观情况,得出结论:SO_4~(2-)较Cl~-对水泥土的破环程度更为明显,酸性条件较碱性条件对水泥土腐蚀状况更明显。分析强度试验数据:水泥土强度在浓度为3%以下Na_2SO_4或NaCl与酸碱溶液综合作用后,强度随水泥掺量、养护龄期增加而增强,说明水泥掺量、龄期对水泥土强度的增强作用大于低浓度组合溶液的侵蚀作用;SO_4~(2-)对水泥土强度具有强烈的腐蚀性,在酸和钠盐共同作用下,对水泥土腐蚀更强,表现为协同性;在碱和钠盐共同作用下,低浓度SO_4~(2-)的腐蚀作用被削弱,表现为拮抗性。Cl~-对水泥土强度具有一定腐蚀性,且腐蚀性受酸碱度影响较小。     

可溶盐离子对高含盐水泥土强度影响的机理分析

通过室内不同龄期水泥土无侧限抗压强度试验,探讨了高含盐水泥土中Mg2 、Cl-、SO42-离子含量变化对水泥土强度的影响,并借助X射线衍射技术和电子扫描显微镜来研究可溶盐离子引起水泥土强度增长的过程和机理。研究结果表明:Mg2 、Cl-、SO42-离子对水泥土强度有不同的负面影响,且离子含量越高负面影响越大;Mg2 、Cl-、SO42-离子不仅改变水泥土微观结构,而且抑制C-S-H和C-A-H的生成,从而导致水泥土强度降低。     

石灰—抛光砖粉结合料的性能研究

以工业废弃物陶瓷抛光砖粉作为一种新型公路工程无机结合料,将之与粉煤灰进行对比,测试了2种结合料的强度和水稳定性,采用XRD、SEM等手段分析其水化产物及微观形貌.结果表明:在相同配比条件下,石灰-抛光砖粉结合料与石灰-粉煤灰结合料相比,前者的早期抗压强度略有提高,28 d抗压强度增幅明显,平均增幅达190%,最大增幅高达210%;前者的7 d、28 d软化系数均高于后者,具有更好的水稳定性.SEM测试进一步说明,石灰-抛光砖粉结合料生成的水化产物更多,结构更致密,在结构与性能上优于石灰-粉煤灰结合料.     

上海毕升路—集慧路方案设计

为配合硬X射线项目,完善周边路网,对上海毕升路-集慧路进行改建,并新建桥梁跨越川杨河。介绍了道路功能定位,对高密度路网、周边环境复杂、需设置大跨度桥梁的工程特点和主要限制条件进行了分析。介绍了道路总体设计方案,并对交叉口设计进行了重点研究,对交叉口设计方案进行了比选。     

X射线荧光光谱分析在竞争车型分析中的应用

使用X射线测试仪可以直接测得金属材料中的合金成分,将获知的金属成分和已知材料成分进行比对,可以得知竞争车型中使用的金属材料情况;用X射线测试仪测试座椅皮革可以快速辨别面料的种类和处理工艺;可以通过测量制动盘表面涂层中锌和铝的含量来判断制动盘的长期防腐能力;也可以通过使用X射线测量仪得知竞争车型车身是否采用镀锌钢板及镀锌层厚度。     

预制节段拼装结构套筒连接检测方法综述

随着我国逐步推进预制节段拼装结构的应用,灌浆套筒作为节段拼装可靠的钢筋连接方式,广泛应用于桥梁建造中。本文介绍了目前钢筋套筒连接使用中的容易产生的缺陷及其影响,针对这些问题,本文介绍了几种主要检测方法,对其检测原理进行了简要阐述,总结了检测效果及其适用范围,并归纳了现有规范中对于这些检测方法的要求。同时对于套筒连接施工中的质量控制,本文以实际工程项目为例提出了一些监控措施。     

基于X-ray CT和离散元法级配离析对沥青混合料骨架结构力学性能的影响

为从细观角度探究分析级配离析对沥青混合料骨架结构力学性能的影响,基于X-ray CT断层图像扫描技术和离散元法建立三维混合料骨架模型,对不同级配离析情况下的混合料骨架内部受力情况、抵抗荷载性能、应力传递性能等方面进行了对比和研究。结果表明:提出了利用X-ray CT断层图像扫描技术构建更接近于真实形态的集料颗粒模型的方法;骨架结构中较粗集料承受了主要的外力荷载作用;以典型的SMA-16级配为例,4.75~9.5 mm档集料是构成该级配集料骨架的关键粒径;骨架结构中细集料的增多有助于提高骨架的抗压强度,发生粗集料离析时,抗压强度将随着离析程度的加剧而显著地降低;不同的级配离析状态对混合料骨架结构的竖向与横向应力传递性能产生不同影响,其中细集料离析对应力传递性能的影响更大。     

后张预应力混凝土结构灌浆空洞X射线无损检测的试验研究

利用国内现有的钢结构X射线探伤设备,对后张预应力混凝土结构中灌浆空洞和预应力筋束的断丝进行无损检测的试验研究。基于混凝土内空洞的X射线透照原理,提出了波纹管内灌浆空洞的透照方法及技术指标,包括管电压、曝光时间、焦距和灵敏度等。不同强度和不同厚度混凝土试块的透照试验表明：在相同的照片黑度范围内,透照同标号混凝土的管电压和曝光时间随着混凝土厚度的增加而明显增加;在相同的透照参数下,同厚度不同标号混凝土的照片黑度差异较小;混凝土一钢材的厚度等效系数可近似取为0．2。最后,在对大量底片分析研究的基础上,给出了判别金属波纹管和PVC波纹管（包括圆形和扁形两种形式）内灌浆空洞及预应力筋束断丝的方法和步骤。     

基于CT扫描与图像处理技术的沥青混合料空隙特征分析

为了探究沥青混合料空隙特征,以不同级配类型与成型方式的沥青混合料为研究对象,采用CT无损扫描技术获取大量断面图像,应用Matlab软件对断面图像的空隙部分进行识别与分析,得到了空隙在试件内部的分布规律以及空隙分形维数的变化规律.采用压力机模拟沥青混合料马歇尔稳定度的试验过程,并在不同阶段扫描试件,获得其断面图像,确定了...     

沥青混合料动态模量数值预测方法

为了更好地预测沥青混合料的动态模量,利用工业CT采集数字图像,并与数值模拟技术相结合,从三维细观尺度研究了混合料结构对其性能的影响。首先采用工业CT扫描沥青混合料试件,获取其内部的真实三维细观结构,再开发程序建立沥青混合料的三维数值试样。将沥青混合料中的集料设为弹性体,将沥青砂胶设为粘弹性体,并采用修正的广义Maxwell模型表征,拟合出Prony级数的剪切松弛模量参数,作为有限元的输入参数。最后进行不同温度和频率下的沥青混合料间接拉伸动态模量数值模拟。结果表明:预测值和实测值吻合良好,基于三维细观尺度预测沥青混合料动态模量切实可行;该方法克服了传统沥青混合料数值模拟方法的局限性。     

沥青混合料三维空隙形态特征评价方法及分析

为了给沥青混合料细观特征研究提供空隙特性评价方法,实现空隙三维形态特征的描述,基于X-ray CT技术提取了沥青混合料空隙的三维结构,以空隙断面形心作为骨架节点,构建了三维空隙骨架模型;以骨架走向和断面形状为主要评价对象,建立了空隙形态特征的评价方法,提出了垂面内方向角、相邻垂面夹角、断面圆度以及断面丰度作为空隙形态的评价指标;以实验室成型的沥青混合料试件为研究对象,指明了空隙尺度、成型条件以及混合料级配（包括AC,SMA以及OGFC级配）对空隙空间形态的影响规律。结果表明：空隙形态特征评价方法可以反映空隙的三维形貌;空隙体积小于5 mm³的微细空隙接近于椭球形,大于5 mm³的结构空隙不规则程度较大;沥青混合料的成型方式与压实程度对空隙的形态特征无显著影响,其特征值分布曲线的均方根偏差均低于1.2%;OGFC级配下微细空隙相较其他2种级配更加圆润,丰度为0.9~1.1处的分布频率比其他2种级配高出19.2%,圆度在大于5区间的分布频率高出14.9%;结构空隙中,AC级配的垂面内方向角分布曲线在80°~90°区间内高出OGFC级配5.3%;AC级配的空隙骨架最为迂曲,不规则性最强,而OGFC级配的空隙骨架比较顺直。     

基于工业CT的混凝土集料二维及三维轮廓表征方法

利用工业CT获取沥青混凝土试件内部结构断层图像,通过数字图像处理手段将图像内颗粒的二维轮廓提取出来,采用傅里叶描述子表征颗粒轮廓,结合等效直径概念确定了合理的采样间隔角度,对傅里叶变换阶数n的取值进行了定性的分析,并用图形及决定系数R2来描述拟合优劣程度,分析了可能失效的情形。采用球面调和变换对颗粒的三维表面轮廓进行表征,分别对球面调和变换阶数n′及采样点的不同取值效果利用三维可视化进行了比较,探索了其R2随阶数n′及采样点大小的变化规律。结果表明:阶数n′取25～30比较合适;球面调和变换可以更准确地表征集料颗粒的三维轮廓及局部细观特征,并且颗粒的三维轮廓用此方式表征有利于计算机建模的需要,有利于混凝土虚拟试验工作的深入开展。