制备了不同掺量的镍铁渣混凝土,对其抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量和干燥收缩进行了测试,并使用压汞法对同配比净浆的孔结构进行了表征。结果表明,镍铁渣混凝土的抗压强度随镍铁渣掺量的提高出现先提高后下降的现象,这与孔结构变化有显著关系。当镍铁渣掺量在20%以上时,混凝土早期强度增长较为缓慢,经90 d龄期养护后基本可以弥补早期形成的强度差。镍铁渣的掺入降低了混凝土的劈裂抗拉强度,但混凝土的弹性模量提高。蒸汽养护可以一定程度激发镍铁渣的活性,但并不能弥补其取代水泥造成的强度损失。20%掺量以内的镍铁渣混凝土具有比纯水泥混凝土较小的干燥收缩,这与镍铁渣掺入后混凝土孔隙率降低、弹性模量提高等相关。

研究了石材加工产生的废石粉替代部分水泥对3D打印水泥砂浆性能的影响。结果表明:总体上,随着废石粉掺量的增加,砂浆的流动度降低,静态屈服应力提高,但凝结时间变化不明显;通过调整减水剂掺量可以改善废石粉对3D打印水泥砂浆流动性和可建造性的不利影响;废石粉的掺入对3D打印水泥砂浆的力学性能和层间界面黏结强度不利。

设计了一种测量约束状态下混凝土收缩应力的新方法,该方法可以定量计算出混凝土内部产生的收缩应力;对比研究了约束状态下橡胶混凝土板与普通混凝土板早期的内部应力变化。结果表明:虽然橡胶混凝土的自由干燥收缩值比普通混凝土大得多,但无论在室内环境还是室外环境,橡胶混凝土板的收缩应力均低于普通混凝土板,这是由于橡胶混凝土的弹性模量较低,有利于缓解混凝土内部的应力集中。

研究了钢纤维(SF)、聚丙烯纤维(PP)和聚乙烯醇纤维(PVA)对免压蒸PHC管桩用混凝土的力学性能及抗冲击性能的影响。结果表明:PP纤维、PVA纤维和SF的加入提高了混凝土的抗压强度和抗折强度,其中,SF的提升效果最大,平均抗压强度高出空白组15MPa,PP纤维和PVA纤维的提升效果不太明显;SF的加入大大提高了蒸养混凝土平板的抗冲击性能,PP纤维的加入对抗冲击性能也有一定程度的提高,PVA纤维略微降低了混凝土平板的抗冲击性能;SF混凝土板的抗冲击性能随W/C变化不大,其他纤维混凝土板的抗冲击性能随W/C增加而降低。

采用干湿交替的试验方法对大掺量矿渣硅酸盐水泥砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能进行了研究。对侵蚀过程中砂浆的体积膨胀率、质量变化以及强度变化进行了测试,并对侵蚀后的砂浆试件进行了微观分析。对比不同侵蚀溶液(分别为Na2SO4溶液和MgSO4溶液)中受侵蚀的砂浆试件发现在短时间浸泡、长时间烘干的循环制度下,在镁盐中受侵蚀的砂浆试件具有较低的膨胀率和质量变化率,强度下降也较小。电镜结果显示在镁盐中受侵蚀的砂浆试件形成了大量无胶凝性的物质,而在Na2SO4溶液中受侵蚀的试件表面孔隙中形成了大量膨胀性的针棒状晶体。

研究了预应力孔道灌浆料中各种外加剂(高效减水剂、稳定剂、缓凝剂、消泡剂及早期塑性膨胀剂和中后期膨胀剂)对水泥基灌浆料各项性能的作用和影响。通过掺加各种外加剂,得到了一种具有流动性高、早期后期强度高、无泌水、不离析分层、微膨胀等优点的后张法预应力孔道压浆料。

综述了国内外废旧橡胶改性水泥基材料的现有研究成果。分析了废旧橡胶改性水泥基材料未能得到广泛应用的原因,并指出了今后研究的方向。现有研究成果表明,掺入橡胶颗粒取代部分集料可以有效提高水泥基材料的抗冻性和抗渗性,成倍提高混凝土的弯曲疲劳寿命,同时使抗裂性、抗冲击性能也得到改善。此外,橡胶混凝土应用到结构构件中能提高结构的延性及耗能能力。

选用CO2体积浓度为3%的低浓度碳化试验研究了水胶比及粉煤灰与矿粉单双掺对混凝土碳化性能的影响。通过对比试验,分析了低CO2浓度下碳化深度与抗压强度之间的相关性,并采用XRD研究了混凝土的碳化产物,显示了物相分析结果与碳化试验结果的一致性。结果表明,低浓度碳化试验结果能很好反映理论规律,并且碳化周期长时与抗压强度之间具有较好的对应关系。进行低浓度加速碳化试验时,建议采用混凝土的碳化龄期为90d。XRD分析表明,混凝土的碳化速率与其内部可碳化物质CH的含量密切相关。

JG/T 408—2013《钢筋连接用套筒灌浆料》标准修订对套筒灌浆料的技术性能试验研究以及灌浆施工时不同环境温度类别(低温、常温)提出了新的要求,并结合工程应用,对材料要求、试验要求等章节进行了修改完善,以更好地保证套筒灌浆连接施工质量。本文对该标准主要修订内容和相关试验研究进行了介绍。

随着野外勘探规模的扩大和设备的常年持续使用,G3i地震数据采集系统开始出现不同程度的损坏。其中,泄漏和密封问题凸显严重。本文阐述了G3i设备的密封结构现状,研制了适合的注胶设备并对现有G3i设备的铝合金壳体结构进行了改进。最后,运用ANSYS有限元软件对现有和改进后的G3i铝合金壳体结构进行对比模拟分析。