采用粉煤灰(F)、矿渣粉(Sl)、硅灰(Si)和石灰石粉(L)复合组成5种复合矿物掺合料,研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明:掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好,流动度比达到110%以上;掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差,流动度比在80%左右;5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下,胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%;FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压强度有所增加,抗折强度发展趋势与抗压强度相同;SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高,长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。

对利用未经淡化处理海砂配制的超高性能混凝土(UHPC)的抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、弹性模量、抗冻性能、抗氯离子渗透性能和护筋性能进行了系统的试验研究。结果表明:抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度分别大于120 MPa、20 MPa和12 MPa,弹性模量大于40 GPa,其抗冻等级超过F500,电通量值不超过50 C,力学性能和耐久性指标均满足GB/T 31387—2015《活性粉末混凝土》的要求。此外,本试验显示,经过40次的盐水浸烘循环试验后,未淡化海砂UHPC中的钢筋锈蚀风险较低。

研究了早强降黏型复合掺合料对盾构管片混凝土的工作性、养护时间、脱模强度、力学性能和长期耐久性能的影响。结果表明,掺加早强降黏型复合掺合料能够在一定程度上降低混凝土拌合物的黏度,提高混凝土的脱模强度及早期强度,从而改善盾构管片混凝土的外观,提高盾构管片模板周转率,对混凝土的耐久性能也有一定的提升。

以MIRA车体气动性能的风洞试验数据为基础,对采用大涡模拟方法解算非定常特征显著且具有大分离流动结构的近地钝体外部绕流场所涉及的迭代步数、时间步长、网格方案等影响因素开展研究.采用对比分析方法对3种亚格子湍流模型的计算准确性进行研究.提出适用于三厢车型的大涡模拟数值仿真策略.

分别采用天然火山渣和珊瑚骨料配制轻骨料混凝土,研究了骨料预湿处理对天然火山渣混凝土和珊瑚骨料混凝土拌合物性能、抗压强度的影响,并对比研究了LC50天然火山渣和珊瑚骨料与同强度等级C50石灰石混凝土的抗氯离子渗透性能和早期收缩性能。试验结果表明,骨料预湿拌制工艺对于混凝土后期强度增长作用明显;天然火山渣与珊瑚骨料混凝土的抗氯离子渗透性能比普通混凝土差,而天然火山渣和珊瑚骨料都能有效抑制混凝土的早期收缩,3 d的收缩率不到普通混凝土的一半。

采用肯尼亚火山渣和高吸水树脂作为内养护材料,研究了内养护水不同引入方式对C60高性能混凝土抗压强度的影响。结果表明:(1)火山渣和高吸水树脂对C60混凝土各龄期的抗压强度均有不同程度的降低,其中,高吸水树脂引入内养护水对抗压强度的降低程度更大;(2)火山渣和高吸水树脂对抗压强度的降低程度随着龄期的发展逐渐减小,甚至火山渣掺量较小时(104 kg/m^3),其28 d抗压强度近似等于基准组;(3)与内养护材料引入内养护水相比,简单增加拌合水量对混凝土强度的不利影响更大。

利用未经淡化处理的海砂配制了超高性能混凝土(UHPC),并研究了不同水胶比、砂胶比、胶凝材料体系、钢纤维掺量、养护制度对海砂UHPC的流动度、抗压强度、抗折强度的影响。试验结果表明:海砂UHPC的最优水胶比、砂胶比和纤维体积掺量分别为0.16、1.0和1.5%,最佳的胶凝材料体系组成是水泥、降黏剂和硅灰分别70%、15%和15%,最合适的热养护制度是70℃蒸汽养护;按照上述参数配制的海砂UHPC力学性能完全符合相关标准的要求。

采用肯尼亚火成岩机制砂从胶凝材料优化、粉煤灰掺量、砂率和石粉含量等几个角度开展试验研究,结果表明,在一定范围内,随着粉煤灰掺量的增加,混凝土的坍落度和扩展度增大,混凝土抗压强度降低,特别是混凝土早期强度降低幅度较为明显;混凝土电通量随着粉煤灰掺量的增加而降低,随着粉煤灰掺量的增加,电通量降低幅度有所减缓;砂率对混凝土坍落度和电通量的影响较小,随着砂率的提高,混凝土抗压强度有所降低;随着机制砂石粉掺量的增加,混凝土坍落度和扩展度均在增大,混凝土抗压强度有所提高,混凝土电通量有所降低,在石粉含量7%以上时,其对混凝土电通量影响不大。

总结了国内外干硬性混凝土制品成型工艺的研究成果及设备现状,并提出了亟需研究解决的关键问题,以期引起业内对干硬性混凝土制品成型工艺研究及设备改进方面的重视。

采用筒压强度为3.72 MPa的低品位全珊瑚骨料配制LC30与LC50混凝土,针对低品位全珊瑚骨料混凝土28 d抗压强度很难超过50 MPa的问题,开展了基于水胶比、骨料预湿和人工海水拌养的抗压强度提升技术研究。结果表明:珊瑚骨料混凝土抗压强度随水胶比减小先增后减,水胶比0.20为极限水胶比,此时混凝土抗压强度最高;预湿骨料对水胶比较大的LC30混凝土强度提升较小,对于低水胶比的LC50珊瑚骨料混凝土强度提升明显;海水拌养有利于珊瑚骨料混凝土早期强度增长,但对28 d强度没有显著影响。