杨腾飞;陈伟;李秋;袁森森

2018, 37(10): 3037-3041.

摘要 ( 13 )

PDF (1535KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

以赤泥、粉煤灰为主要原材料,通过掺入石灰、脱硫石膏改性,制备了用于煤矸石山覆盖层的赤泥基密封材料.研究了石灰、脱硫石膏对其力学性能与干燥收缩性能的影响.同时采用XRD、FTIR、TG-DSC、SEM等测试方法,建立了微观特性与宏观性能的联系.结果表明:石灰的加入可以提高赤泥基密封材料的水化程度、促进生成更多水化产物,优化孔结构;加入脱硫石膏可以形成钙矾石晶体,降低孔隙率,补偿收缩;复掺石灰与脱硫石膏可以得到力学性能与干燥收缩性能优良的赤泥基密封材料.

低标号沥青在新疆高温抗车辙地区的应用研究

郭寅川;陈乔森;申爱琴;李鹏;石广腾

2018, 37(10): 3042-3048.

摘要 ( 17 )

PDF (1029KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

为研究低标号沥青在新疆高温抗车辙地区的应用前景,通过DSR、BBR试验测试了50#、70#、90#、SBS沥青的高温、低温性能;通过车辙试验、高温剪切试验、低温弯曲试验、三点弯曲疲劳试验研究了50#、70#、90#、SBS沥青混合料的路用性能;并分析了四种沥青路面在该地区的经济效益.室内试验结果表明:基质沥青的标号越低,其高温性能越好,低温性能越差;低标号沥青混合料具有良好的抗车辙能力;50#、70#沥青混合料的低温性能和疲劳性能低于90#、SBS沥青混合料.全寿命周期成本分析表明:四种沥青路面的全寿命周期费用为:90#>SBS>70#>50#.低标号沥青混合料的路用性能满足高温抗车辙地区的使用要求,能有效减少车辙病害,且全寿命周期成本较低.

磁控溅射功率对玻璃基DLC薄膜的结构和硬度的影响

刘翔;赵青南;张泽华;李渊;曾瑧;董玉红;赵杰

2018, 37(10): 3049-3053.

摘要 ( 24 )

PDF (2438KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

用直流-射频磁控溅射镀膜工艺,在不同的溅射功率条件下,制备了玻璃/SiC/DLC(diamond-like carbon)薄膜.通过X射线衍射仪(XRD)、共焦显微拉曼光谱仪(Raman)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、纳米显微硬度仪,研究了DLC薄膜的组织结构、物相组成、表面形貌、维氏硬度.结果表明,随着功率的增大,ID/IG值先增大后减小,薄膜硬度呈现先增大后减小的趋势;当溅射功率为200 W时,ID/IG值为0.56,镀膜玻璃的硬度值最大(830 HV),相比未镀膜的玻璃基片,硬度值增加了23.88％.

游离石膏对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成的影响

兰明章;靳耀乐;葛仲熙;刘成健;王剑锋

2018, 37(10): 3054-3059.

摘要 ( 25 )

PDF (1646KB) ( 38 )

相关文章 | 计量指标

设计了五种不同f-CaSO4/C4 A3 S的生料配比,研究了f-CaSO4含量变化对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料烧成的影响.通过TG-DSC分析了高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的形成过程,利用XRD、f-CaO含量分析得到了熟料的适宜煅烧制度,进一步用SEM观察了不同含量f-CaSO4对熟料矿物微观形貌影响,最后研究了f-CaSO4对高贝利特硫铝酸盐水泥熟料力学性能的影响.结果表明:高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的适宜煅烧温度范围为1300～1400℃,保温时间为40 min;熟料中C2 S、C4 AF含量与设计值相一致,随着f-CaSO4/C4 A3 S增加,非晶固溶体有逐渐增多的趋势;随着f-CaSO4/C4 A3 S增加,熟料早期强度先增大后降低,后期强度逐渐增大,当f-CaSO4/C4 A3 S为0.4时有最高早期强度.

内蒙古巴彦淖尔地区石墨矿选矿试验研究

张旭东;张凌燕;管俊芳;邱杨率;焦玄

2018, 37(10): 3060-3065.

摘要 ( 9 )

PDF (1874KB) ( 24 )

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以内蒙古巴彦淖尔地区石墨矿石为原料,针对其固定碳含量低,石墨嵌布粒度较细,各矿区石墨固定碳含量相差大的特点,对该地区的矿石进行工艺矿物学和选矿试验研究.在粗选条件试验基础上,进行开路试验和闭路试验.最终,原矿经选别富集后取得精矿固定碳含量94.97％,回收率94.80％的工艺指标.

硅烷偶联剂对地聚合物力学性能及微观结构的影响

朱宝贵;焦宝祥;张长森;诸华军;李杨;冯桢哲

2018, 37(10): 3066-3070.

摘要 ( 20 )

PDF (1744KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

研究了硅烷偶联剂对偏高岭土基地聚合物韧性的影响,通过抗压,抗折,孔径分布,红外光谱,X射线衍射和扫描电镜等测试,分析了硅烷偶联剂对地聚合物力学性能和微观结构的影响.结果表明:硅烷偶联剂的掺入使抗折强度先升高再降低,而抗压强度降低.当激发剂浓度为38％,硅烷偶联剂掺量为1wt％时,地聚合物的抗折强度为11.1 MPa,较纯地聚合物提高了2.3 MPa,折压比提高了30％.

陶瓷抛光砖粉改性沥青的制备及性能表征

王长远;王功勋;申莹辉;祝明桥;屈锋

2018, 37(10): 3071-3075.

摘要 ( 15 )

PDF (1454KB) ( 35 )

相关文章 | 计量指标

采用正交试验确定了陶瓷抛光砖粉改性沥青的最佳制备工艺参数,测试了改性沥青的性能并对其结构进行表征.研究结果表明:剪切速率和加粉后剪切时间对改性沥青性能影响最大,制备温度影响次之,预剪切时间影响程度最小;陶瓷抛光砖粉改性沥青的最佳制备工艺参数为制备温度145℃、剪切速率4000 r/min、预剪切时间15 min、加粉后剪切时间60 min;与基质沥青相比,在此条件下制备的改性沥青其针入度、延度减小,软化点提高,温度敏感性降低,高温稳定性增强.AFM、FTIR测试表明,陶瓷抛光砖粉能均匀分散于基质沥青中,两者之间存在微弱的化学作用,但主要通过物理共混达到改性效果.

硅烷偶联剂改性苯丙乳液水泥复合材料的力学性能及孔隙结构

彭光;许金余;任韦波

2018, 37(10): 3076-3081.

摘要 ( 17 )

PDF (1866KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

采用不同掺量的硅烷偶联剂制备了硅烷偶联剂改性苯丙乳液水泥复合材料,测试了其定伸粘结性能、拉伸力学性能、剪切力学性能,并对其孔隙结构进行了测定,结果表明:硅烷偶联剂的掺入对苯丙乳液水泥复合材料的定伸粘结性影响不大,但当掺量超过1％时,材料的弹性恢复率显著下降,掺量达到3％时,弹性恢复率降至60％以下;硅烷偶联剂能有效改善苯丙乳液水泥复合材料的拉伸力学性能和剪切力学性能;掺入硅烷偶联剂可以降低苯丙乳液水泥复合材料中孔隙形成的概率,并细化其孔隙结构;硅烷偶联剂的掺量为粉料质量的2％时,苯丙乳液水泥复合材料的力学性能相对较好.

带预分解系统水泥回转窑煅烧MgO膨胀剂技术研究

杨泽波;李福洲;张威

2018, 37(10): 3082-3085.

摘要 ( 10 )

PDF (1046KB) ( 19 )

相关文章 | 计量指标

传统方法一般使用立窑煅烧活性MgO膨胀剂,利用水泥回转窑煅烧活性MgO膨胀剂的生产工艺是一种新的探索.本研究利用改造后的水泥回转窑煅烧活性MgO膨胀剂,取五级下料管物料、窑头收尘器物料和篦冷机物料代表不同煅烧制度下制备的MgO熟矿,并对制备的产品进行细度、活性以及微观性能测试,结果表明该工艺可以制备出合格的MgO膨胀剂.通过对MgO熟矿的XRD谱图进行分析,发现d(111)和d(220)与MgO熟矿活性存在关联.

复合转晶剂对磷建筑石膏晶体转晶影响的叠加效应研究

栾扬;赵志曼;李黎山;吴磊

2018, 37(10): 3086-3090.

摘要 ( 26 )

PDF (1215KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

为了研究复合转晶剂对磷建筑石膏晶体转晶效果的影响,选用酒石酸钾钠、醋酸镁、硫酸铝、硫酸铝钾4种转晶剂,通过单掺、复掺的方式与磷建筑石膏相互作用,从吸附能、失电子能力、表面能的角度,利用吸附模型分析了转晶作用机理.结果表明:酒石酸钾钠的调晶效果优于醋酸镁;硫酸铝钾的调晶效果优于硫酸铝;当硫酸铝掺0.15％、酒石酸钾钠掺0.03％二者协同作用于磷建筑石膏中时,试块抗压、抗折强度最大,分别为22.31 MPa和6.44 MPa.转晶剂复合作用时,硫酸铝较硫酸铝钾可以提供更多的Al3+,有助于羧基间距更大的酒石酸钾钠同时与Ca2+和Al3+吸附配位,形成网状络合有机大分子,使晶面的稳定性提高,减缓了晶体在C轴的生长速度.

钢渣氧化重构及其水化动力学研究

蒋亮;韩霄;吴长松;刘贵群;陈宇红;韩凤兰;包亦望

2018, 37(10): 3091-3096.

摘要 ( 23 )

PDF (1295KB) ( 26 )

相关文章 | 计量指标

以宁夏钢铁集团转炉钢渣为研究对象,利用氧化重构工艺使转炉钢渣中无磁性富铁相向磁性镁铁尖晶石群发生转变.探索了高温重构工艺对重构钢渣中矿物相演变的影响规律,并对重构钢渣的水化动力学机理进行了研究.实验结果表明,加热温度对于重构钢渣中镁铁尖晶石群形成具有决定性作用,氧化重构温度越高,尖晶石群产量越多,且在重构温度为1300℃时镁铁尖晶石群产量达到最大值.重构温度的提高还对钢渣水化活性的改善具有有益作用.除1250℃重构钢渣之外,其余温度重构钢渣的水化活性相较于原钢渣都有了显著提升.经1350℃高温重构后,原钢渣的72 h水化累积放热由16.07 J·g-1提高为22.39 J·g-1.

BFRP筋混凝土无腹筋梁抗剪性能试验研究

张志金;孙荣书;刘华新;李庆文;王学志

2018, 37(10): 3097-3102.

摘要 ( 11 )

PDF (1139KB) ( 39 )

相关文章 | 计量指标

为研究骨料种类对BFRP筋混凝土梁抗剪性能的影响,以剪跨比和混凝土抗压强度为变量,完成了对称集中荷载作用下5根BFRP筋普通混凝土和5根再生混凝土无腹筋梁抗剪试验,并分析了试件裂缝发展、破坏形态及不同剪跨比和混凝土强度对构件跨中挠度、开裂荷载和极限荷载的影响,且参照相关规范对构件抗剪承载力进行计算分析.结果表明:再生混凝土梁的变形及裂缝发展形态与普通混凝土梁基本相似,再生混凝土梁的开裂荷载与极限荷载均低于普通混凝土梁;同一荷载对应的试件跨中挠度随剪跨比的增加而增大,混凝土抗压强度对试件跨中挠度无明显影响;试件开裂荷载与极限荷载均随着剪跨比的增大而减小,随着混凝土抗压强度的增大而增大;美国ACI 440.1R-06规范对试验梁抗剪承载力的计算最合理.

铁氧体、石墨及碳纤维水泥基复合材料的电磁屏蔽性能研究

左联;杨进超;赵华宇;林锐;杜广报

2018, 37(10): 3103-3107.

摘要 ( 19 )

PDF (1597KB) ( 48 )

相关文章 | 计量指标

通过设计正交实验的方式研究了复掺铁氧体、石墨和碳纤维水泥基复合材料材料的电磁屏蔽效能.结果表明:在30～1500 MHz频率范围内,影响电磁屏蔽效能的主次因素分别为碳纤维、铁氧体和石墨.铁氧体、石墨和碳纤维最佳掺量为占水泥质量比34.4％、25％和1.9％,其平均电磁屏蔽效能达到33.51 dB,且电磁屏蔽效能随着试样厚度的增加而线性增大.在200～1500 MHz范围内,掺入铁氧体和碳纤维的平均屏蔽效能在37 dB左右,而掺入石墨和碳纤维的平均屏蔽效能在31 dB左右,复掺铁氧体和碳纤维试样的电磁屏蔽效能要比复掺石墨和碳纤维的屏蔽效果好.

SAS对镍铝水滑石材料超级电容性能的影响

王晓亮;闫慧妍;张佳齐;杨绍斌;程焱;孟令强;刘忆

2018, 37(10): 3108-3112.

摘要 ( 65 )

PDF (1637KB) ( 38 )

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减小电极活性物质晶粒和颗粒尺寸对提高电化学性能具有重要作用.采用共沉淀法通过控制十二烷基磺酸钠(SAS)的添加量合成镍铝水滑石(NiAl-LDHs)电极材料,通过X射线衍射仪、扫描电镜表征电极材料的晶粒尺寸和颗粒尺寸形态,通过电化学工作站测试电化学性能,研究发现:随着SAS添加量增大,镍铝水滑石晶粒尺寸逐渐减小,SAS添加8 mmol时最小,达到2.2 nm;颗粒随着SAS增加更为疏松,尺寸逐渐减小,团聚趋势减小.比电容随着SAS加入量增大逐渐增大.添加SAS 8 mmol的样品在电流密度1 A/g时具有最大比电容953 F/g,在5 A/g电流密度下循环1000圈后比电容仍保持初始值的45.8％,表现出较好的电化学性能.

镍铁渣粉对水泥土的强度影响试验研究

陈峰

2018, 37(10): 3113-3118.

摘要 ( 12 )

PDF (1258KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

为了揭示镍铁渣粉对水泥土性能的影响,结合宏观与微观的试验方法分别对不同镍铁渣粉掺量和龄期的水泥土进行试验研究.宏观进行了水泥土的无侧限抗压强度试验,得到各组配合比下水泥土的强度值;微观进行了水泥土的物相和孔结构试验,得到各组配合比下水泥土的孔径大小和钙矾石的结晶情况.结果表明:镍铁渣粉的活性到28 d龄期后才会更大程度的被激发,早龄期活性很低;20％为镍铁渣粉掺量的较优掺入值;镍铁渣粉活性的发挥主要是与水泥水化产物反应生成钙矾石晶体;微观孔结构试验结果能与无侧限抗压强度试验结果做到很好的相互印证.

高钛型高炉渣耐热混凝土试验研究

周春利

2018, 37(10): 3119-3123.

摘要 ( 16 )

PDF (1127KB) ( 40 )

相关文章 | 计量指标

利用高钛型高炉渣作为混凝土的粗、细骨料配置C30耐热500℃混凝土.测试了等量粉煤灰取代水泥、改变水泥用量对混凝土耐热性能的影响.结果表明,高钛型高炉渣耐热混凝土的强度等级、烘干强度大于强度设计等级,混凝土试体煅烧500℃后的相对抗压强度为67.3％～83.4％,线变化率在±1.5％内,且表面无裂纹,满足耐热要求,说明利用高钛型高炉渣作为粗、细骨料配制耐热500℃混凝土是可行的.适量粉煤灰取代水泥,不但能降低水泥的用量,而且还能提高混凝土的耐热性能.

矿物掺合料对水泥浆体-集料界面性能的影响

郭生根

2018, 37(10): 3124-3127.

摘要 ( 29 )

PDF (1026KB) ( 42 )

相关文章 | 计量指标

研究了矿渣、粉煤灰及钢渣三种矿物掺合料对硅酸盐水泥浆体-集料界面区氢氧化钙晶体取向指数及界面区厚度的影响.实验结果表明,矿渣可以降低界面处的Ca(OH)2取向指数,粉煤灰可以降低界面区的厚度,但钢渣会增大界面区氢氧化钙晶体的取向指数及界面区厚度;提高钢渣细度或将钢渣与矿渣、粉煤灰复合可在一定程度上提高含钢渣水泥浆体与集料界面的性能;降低水胶比并提高比表面积,钢渣与矿渣复合水泥浆体与集料的界面区Ca(OH)2取向指数仍较大,但界面区厚度却明显减小.

两种改性膨润土对废水中F-的吸附研究

唐婧;范开敏;王芬;黄小梅;王坤

2018, 37(10): 3128-3131.

摘要 ( 23 )

PDF (1240KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

选择铝盐和镧盐对膨润土进行改性,制得铝改性膨润土(Al-Bent)和铝镧改性膨润土(Al-La-Bent),并用红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)进行结构表征,通过批量实验比较两种改性膨润土的除氟性能,讨论了不同煅烧温度、pH值和反应时间对除氟效果的影响,采用吸附动力学和等温吸附实验揭示吸附机理.结果表明,Al-La-Bent的除氟能力高于Al-Bent,La的掺入有助于提高吸附效率.当pH值为5.6,投加量为5 g/L、反应温度为25℃,搅拌时间为60 min时,Al-Bent和Al-La-Bent的除氟率分别达到74.65％和78.90％.整个吸附过程符合准二级动力方程,等温曲线用Langmuir方程描述更为准确.

压裂用低密度支撑剂研究进展和发展趋势

李小刚;廖梓佳;杨兆中;唐方璇;朱利勇;刘觐瑄

2018, 37(10): 3132-3135.

摘要 ( 17 )

PDF (928KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

压裂支撑剂是油气增产改造中用来支撑地下压裂裂缝的一种关键材料.目前常规的支撑剂视密度基本都在2.0 g/cm3以上,在压裂过程中,支撑剂的沉降速度快,压裂效果不理想.为了解决这个问题,国内外支撑剂行业一直致力于低密度支撑剂的研究.文章叙述了低密度支撑剂的研究进展,将低密度支撑剂分为了空心球类、多孔类、低密度材料类和自悬浮类四种类型,并讨论了未来低密度支撑剂的发展趋势,对压裂支撑剂研究和相关行业的技术进步具有一定的指导意义.

高铁低钙硅酸盐水泥体系的抗氯离子侵蚀性能研究

朱明;曾浪;饶美娟

2018, 37(10): 3136-3140.

摘要 ( 21 )

PDF (1853KB) ( 34 )

相关文章 | 计量指标

为了改善水泥基材料的抗氯离子侵蚀性能,提出高铁低钙硅酸盐水泥体系[C4 AF≥18％,C3 S≤50％,层状双氢氧化物材料(LDHs)].分别制备了矿相组成为(18％C4 AF,50％C3 S)及(20％C4 AF,48％C3 S)的高铁低钙水泥熟料,探讨了高铁低钙水泥熟料的烧成制度和材料特性;测试了硬化高铁低钙水泥浆体的3、7、28 d抗压强度及28 d氯离子扩散系数,研究了0％～8％掺量的LDHs对高铁低钙水泥体系的力学性能及抗氯离子侵蚀能力的影响.结果表明,C4 AF含量为20％的高铁低钙水泥熟料比C4 AF含量为18％的高铁低钙水泥熟料的结晶度高;掺LDHs的高铁低钙水泥基材料的3d和7d强度有所提高,当掺量为2％时强度达到最大;高铁低钙水泥体系通过提高水泥熟料中的铁相含量、降低硅酸三钙含量、引入具有离子固化能力的LDHs,显著改善了其抗氯离子侵蚀性能,当LDHs掺量为4％时,高铁低钙水泥基材料抗氯离子侵蚀能力最强.

水溶性树脂改性地质聚合物材料的性能研究

赵启迪;薛平;贾明印;王旌硕

2018, 37(10): 3141-3146.

摘要 ( 27 )

PDF (2291KB) ( 40 )

相关文章 | 计量指标

针对地质聚合物存在脆性大、韧性差的特点,选用聚乙烯醇、聚乙二醇、聚丙烯酰胺(阳离子)和聚丙烯酰胺(阴离子)四种水溶性有机粉对粉煤灰-矿粉基地质聚合物进行改性.结合宏观力学强度以及微观测试手段,对四种水溶性有机物的增韧效果及原理进行研究.通过研究发现聚乙烯醇没法同时满足抗折抗压两种性能指标的增韧,聚乙二醇的掺入则会导致地质聚合物的抗压强度降低,而聚丙烯酰胺(阴离子)增韧地质聚合物压折比过大,并未实现增韧的效果.所以聚丙烯酰胺(阳离子)增韧效果最佳,当掺量为4wt％时,抗折强度达到8.7 MPa,抗压强度达到41.5 MPa,压折比为4.7,降低了24％,增韧效果较明显.

定向钢纤维水泥基材料Ⅰ-Ⅱ复合型断裂性能研究

王晓伟;王晓婷;卿龙邦

2018, 37(10): 3147-3153.

摘要 ( 18 )

PDF (2626KB) ( 43 )

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通过不同预制裂缝位置的三点弯曲梁断裂试验,研究了定向及普通乱向钢纤维水泥基材料Ⅰ-Ⅱ复合型裂缝的断裂特性.利用试验测得的荷载-裂缝口张开位移曲线以及荷载-挠度曲线,分析了钢纤维水泥基材料复合型裂缝扩展的全过程.结果表明,定向钢纤维水泥基复合材料的断裂性能明显优于普通乱向钢纤维水泥基复合材料;在本试验裂缝偏移距离范围内(0～100 nm),随着预制裂缝偏移距离的增加,起裂角、起裂荷载、峰值荷载逐渐增大,而断裂能逐渐降低;随着起裂角的增加,定向钢纤维水泥基材料的增强效果有所降低,当起裂角达到33°～43°,降低幅度较为明显.

高性能水泥基灌浆料配合比设计的实践与验证

柯杨;李天水;谷倩;周琴;冯诚

2018, 37(10): 3154-3160.

摘要 ( 31 )

PDF (2100KB) ( 29 )

相关文章 | 计量指标

使用Alfred模型进行高性能水泥基灌浆料配合比设计,研究并优化了其堆积曲线公式系数q.同时利用制备超高性能混凝土理论与中心质假说,通过在普通水泥中加入超细矿粉、硅灰、膨胀剂等矿物掺和料,寻求适当的砂胶比与混合物颗粒粒径分布,提高胶凝体系的密实度,增强胶凝体系的流动度与稳定性.进而制备出一种无泌水、流动度佳、早强高强的高性能水泥基灌浆料.总结了一种具有普遍适用性的、快速准确的高性能水泥基灌浆料配合比设计思路.

掺微粉水泥砂浆的活性及孔结构特性

谢智刚1,2;王起才1,2,3;代金鹏1,2,3;曹雁鹏1;王坚强1;丁威涯1

2018, 37(10): 3161-3165.

摘要 ( 13 )

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相关文章 | 计量指标

选用超细微粉配制水泥砂浆,分析了超细微粉的细度对水泥砂浆的活性和孔结构的影响.分析结果表明:(1)在早中期,微粉的比表面积越大,掺50％微粉砂浆的活性越大,孔隙率、累计孔体积、最可几孔径越小;(2)在中后期,微粉比表面积小于750 m2/kg时,掺50％微粉砂浆的活性继续增大,孔结构继续改善,然而微粉比表面积大于750 m2/kg后,掺50％微粉砂浆的活性和孔结构基本稳定;(3)在标准养护条件下,综合砂浆活性、孔结构特性和粉磨时间考虑,掺50％微粉的最优比表面积为750 m2/kg.

再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线研究

张向冈;邓大鹏;杨健辉;汪昉;范玉辉

2018, 37(10): 3166-3172.

摘要 ( 7 )

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相关文章 | 计量指标

为了得到不同再生轻骨料取代率对再生轻骨料混凝土的轴心抗压强度及应力-应变关系曲线的影响规律,以取代率为变化参数,设计了5组棱柱体试块进行轴压试验,测得了试块的轴心抗压强度以及应力-应变全曲线.研究了再生轻骨料占粗骨料的比例对再生轻骨料混凝土应力-应变全曲线、轴心抗压强度、峰值应变以及极限应变的影响.研究结果表明:再生轻骨料混凝土的破坏过程和破坏形态与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的应力-应变全曲线总体轮廓与普通混凝土相似;再生轻骨料混凝土的峰值应变和极限应变比普通混凝土小;随着再生轻骨料取代率的增加,再生轻骨料混凝土试块的轴心抗压强度逐渐降低.

基于Er3+/Yb3+掺杂的上转换玻璃陶瓷材料的制备和性能

张新航;耿志刚;李明月;邵晶;张洪波;邹翔宇;苏春辉

2018, 37(10): 3173-3178.

摘要 ( 15 )

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采用熔融-晶化法在ZnO-Al2 O3-SiO2系玻璃陶瓷的基础上,用GeO2取代部分SiO2成功制备出Er3+/Yb3+共掺ZnO-Al2 O3-GeO2-SiO2系玻璃陶瓷,并通过对样品的硬度及上转换荧光测试分析确定了GeO2的最佳取代量为7.5wt％.研究发现在980 nm波长光的激发下,样品产生了绿色(524 nm、546 nm)和红色(659 nm)上转换发光,且当Er3+/Yb3+掺杂比为2.5:6.5时样品上转换荧光强度最强.

基于涂层活化的橡胶粉改性沥青制备及性能试验研究

李静;谢娟;马云龙

2018, 37(10): 3179-3186.

摘要 ( 17 )

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基于相似相容原理,选取与橡胶粉及基质沥青相容性都好的聚酰胺,通过聚合物涂覆法对废胶粉进行活化,在橡胶粉表面形成一层均匀的聚酰胺涂层,提高了橡胶粉与基质沥青的相容性,以达到提高胶粉改性沥青的储存稳定性、改善橡胶粉改性沥青的路用性能的目的.借助正交试验,并结合极差分析和方差分析,以针入度、延度、软化点及布氏粘度为指标,确定橡胶粉掺量为20％,剪切温度为180℃,剪切时间为60 min;并在此基础上制备出高低温性能以及储存稳定性优良的活化橡胶粉改性沥青.

砂轻混凝土抗压强度指标换算关系试验研究

张向冈;邝肖梅;张轩轩;陈家豪;蔺新艳

2018, 37(10): 3187-3192.

摘要 ( 17 )

PDF (1437KB) ( 25 )

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为了研究砂轻混凝土的受压性能及强度指标换算关系,以页岩陶粒为粗骨料,天然砂取代率为设计参数,制作5组标准立方体和5组标准棱柱体砂轻混凝土试块,进行抗压强度试验.考察了砂轻混凝土受压破坏过程与破坏形态;基于试验数据,探讨了天然砂取代率对砂轻混凝土抗压强度的影响规律,给出了轴心抗压强度与立方体抗压强度比值与天然砂取代率之间的关系式.研究结果表明:随天然砂取代率的增加,砂轻混凝土立方体受压破坏脆性逐渐降低,韧性逐渐显著,轴心受压破坏形态由纵向劈裂破坏转为斜截面剪切破坏;随着天然砂取代率的增加,砂轻混凝土抗压强度逐渐增加;通过回归分析,提出的无量纲化后立方体抗压强度、轴心抗压强度及两者之间的比值与天然砂取代率的关系式简单实用,精度较高.

固化滇池泥炭土抗压强度的实验研究

蒋卓吟;李琴

2018, 37(10): 3193-3196.

摘要 ( 10 )

PDF (1003KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

在对固化土强度模型分析的基础上,确定实验研究固化滇池泥炭土外加剂对固化泥炭土抗压强度的作用关系,并根据实验数据初步建立了28 d龄期下固化泥炭土强度预测以及在不同龄期下固化泥炭土强度预测模型.采用该模型研究了水泥、固化剂、建筑废渣用量、龄期对固化泥炭土强度增长的规律,对泥炭土抗压强度预测提供一定的实验参考依据.

硫硅酸钙对粉煤灰水泥体系性能的影响

沈燕;李雪飘;陈玺;张伟

2018, 37(10): 3197-3200.

摘要 ( 20 )

PDF (1162KB) ( 40 )

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硫硅酸钙是硫铝酸盐水泥熟料煅烧过程中形成的一种过渡性矿物,该矿物在Al(OH)4-存在条件下活性可得以有效激发,本文研究了硫硅酸钙对粉煤灰硅酸盐水泥体系凝结时间、强度的影响规律,并对水泥体系7d水化产物进行了XRD分析.结果表明,当硫硅酸钙掺量为5％时,水泥初凝、终凝时间稍微延长,当硫硅酸钙的掺量大于5％时,粉煤灰水泥体系的初凝、终凝时间显著低于未掺粉煤灰的水泥体系;硫硅酸钙5％掺量下可显著提高粉煤灰水泥体系的早期、后期强度,当硫硅酸钙掺量为15％时,水泥强度有所降低;从水化产物的微观分析来看,硫硅酸钙适宜的掺加促进了水泥矿物的水化以及水化产物钙矾石的形成,并且在粉煤灰掺入后,水化产物的形成量增加更加明显.

低温二次焙烧对硅藻土孔径分布及组分的影响

肖力光;张艺超;庞博;赵壮

2018, 37(10): 3201-3205.

摘要 ( 11 )

PDF (1634KB) ( 25 )

相关文章 | 计量指标

在对低品位硅藻土进行低温一次焙烧、酸浸提纯工艺的基础上,研究了低温二次焙烧对硅藻土孔径分布和组分的影响.通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积及孔径分析等手段对硅藻土提纯前后进行表征.结果表明:依次经过一次焙烧、酸浸和二次焙烧处理后,硅藻土内SiO2含量明显增加,由原来的73.67％增加到88.03％;比表面积显著增大,由原来的16.4882 m2/g增加到32.0527 m2/g;硅藻土中微孔和介孔数量显著增多,孔结构得到明显改善,硅藻土中自生矿物杂质得到有效去除,硅藻土的纯度得到显著提高.

钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究

张春生;孟令其;纪安业;梁九仑;李璐璐

2018, 37(10): 3206-3212.

摘要 ( 21 )

PDF (1844KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

通过快速碳化试验,研究钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能的影响及其变化规律.结果表明,钢纤维的掺入能够改善高性能混凝土抗碳化性能,减小碳化速率,钢纤维掺量为2.0％时,相较于基准试件碳化深度平均减小53.3％,对高性能混凝土碳化的抑制作用更为明显.同时,通过分析钢纤维对高性能混凝土碳化的影响,引入钢纤维碳化影响系数,建立钢纤维高性能混凝土碳化深度预测模型,为今后高性能混凝土碳化研究提供参考.

铝酸盐水泥-半水石膏二元体系饰面砂浆泛白原因分析

薛伶俐;黎红兵;高云龙

2018, 37(10): 3213-3216.

摘要 ( 37 )

PDF (1404KB) ( 44 )

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采用碱浸出率法测试了铝酸盐水泥及两种铝酸盐水泥-半水石膏二元体系饰面砂浆浸水后水中物相的质量,并用XRD分析了水化产物及浸水后水中物相成分,得出(1)引起铝酸盐水泥饰面砂浆泛白的主要物相为CaCO3和Al(OH)3,而CaCO3和Al(OH)3是由铝酸盐水泥的水化产物水化铝酸钙碳化分解而生成;(2)铝酸盐水泥-半水石膏二元体系在石膏量为5％时水化产物主要为CAH10和AFm,在石膏量为25％时水化产物主要为AFt,铝酸盐水泥-半水石膏二元体系出现泛白的原因是AFm的碳化,推测主要水化产物为AFt时砂浆未出现泛白的原因是生成AFt的同时有足够的AH3生成并包裹AFt,保护其不被碳化.

基于正交试验的粉煤灰石膏基自流平砂浆性能研究

于水军;魏月贝;杨岱霖

2018, 37(10): 3217-3222.

摘要 ( 18 )

PDF (1789KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

为了解决水泥基自流平砂浆因干燥收缩而产生起砂和裂纹等现象,以盐石膏和粉煤灰作自流平砂浆基材,通过正交试验研究水胶比、砂胶比、减水剂掺量、保水剂掺量以及粉煤灰取代率对石膏基自流平砂浆流动性、凝结时间和表面硬度的影响,对这些指标进行极差分析,得到最佳配合比,测试了粉煤灰石膏基自流平砂浆的性能.结果表明:减水剂掺量和水胶比是影响粉煤灰自流平砂浆流动性的主要因素,水胶比对凝结时间和表面硬度影响最大.通过正交试验得出水胶比为0.28,砂胶比为0.52,减水剂掺量为0.4％,保水剂掺量为0.15％,粉煤灰取代率为30％,其性能指标均超过了JC/T1023-2007《石膏基自流平砂浆》标准要求.

单步法二元离子交换对锂铝硅玻璃化学强化的影响

胡伟;覃文城;谈宝权;陈芳华

2018, 37(10): 3223-3227.

摘要 ( 42 )

PDF (1146KB) ( 57 )

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以深圳市东丽华科技有限公司的GK6玻璃作为锂铝硅玻璃素片,采用不同配比的NaNO3和KNO3高钾低钠盐浴进行单步法二元离子交换实现复合压应力,并与传统二步法离子交换进行对比.利用光波导应力仪和散射光应力仪、二次离子质谱仪、中心落球与四点弯曲,分析强化玻璃应力分布、钠-锂离子交换程度和机械强度.结果表明:单次离子交换样品具有较高CS,但是DOL_0偏小,机械强度较未强化样品有显著提高,但与二次离子交换样品仍有一倍左右的差距.

铝源种类对熔盐法合成镁铝尖晶石的影响

阚小清;丁军;余超;邓承继;祝洪喜;樊国栋;冷光辉

2018, 37(10): 3228-3231.

摘要 ( 21 )

PDF (1600KB) ( 29 )

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分别以分析纯Al2 O3和AlCl3为铝源,以分析纯MgO为镁源,在NaCl和KCl混合熔盐介质中,分别在1000、1100、1200和1250℃保温3 h合成了镁铝尖晶石粉体,研究了试样的物相组成、微观形貌和化学组成.结果表明:1)温度的升高有利于MgAl2 O4的形成和结晶.2)以Al2 O3为铝源合成的镁铝尖晶石在Al2 O3原料表面成核生长,晶体结构随着温度的升高趋于完善;以AlCl3为铝源合成的镁铝尖晶石颗粒粒径约为3μm且呈正八面体结构.

道路用聚氨酯固-固相变材料的合成及性能研究

马骉;段诗雨;魏堃;李瑞

2018, 37(10): 3232-3238.

摘要 ( 27 )

PDF (1643KB) ( 42 )

相关文章 | 计量指标

为改善传统路用固-液相变材料对沥青路面的影响,发挥相变材料优越的潜热储能特性,主动调控沥青路面温度状况,减轻公路沥青路面温度病害.以多元醇A为软段,异氰酸酯B及扩链剂C为硬段,采用预聚体法合成65％～90％软段含量不等的聚氨酯固-固相变储能材料(PUPCMs).借助红外光谱分析仪(FTIR)、热重分析仪(TG)及差示扫描量热仪(DSC),分析研究PUPCMs的结构特征、热稳定性及储热特性.针对道路沥青路面环境温度特点,对比PUPCMs的储热能力,推荐适用于公路沥青路面的PUPCMs.结果表明,PUPCMs由于其特殊的嵌段结构,硬段对软段起到束缚作用,材料在相变过程中由宏观固态转变为无定形固态,解决传统固-液相变材料泄露问题的同时发挥潜热作用,具有良好的热稳定性及储热能力;在模拟道路沥青路面最不利条件时发现PUPCMs的结构特性、热稳定性及储热性能均满足道路用相变材料的使用要求.同时,通过改变软段分子量与含量可以得到不同相变潜热、相变温度及热稳定性的材料.考虑到沥青混合料的实际应用状况,根据材料的相变焓值与相变温度区间,推荐选用6000-70％-PUPCMs掺入沥青中制备相变沥青,作为后续主要研究对象.

非晶态CeO2-SiO2光催化材料制备及其性能研究

丁咏仪;方宁;陈志刚;刘成宝

2018, 37(10): 3239-3243.

摘要 ( 19 )

PDF (1369KB) ( 27 )

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以SiO2为载体,Ce(NO3)3·6H2O为原料,采用溶胶-凝胶法,通过调控Ce/Si摩尔比例和焙烧温度,制备非晶态的CeO2-SiO2材料.研究发现,当Ce/Si摩尔比为(或小于)0.06,且焙烧温度为(或小于)400℃时,复合物中CeO2为非晶态.利用热重-差示扫描量热(TG-DSC)测试,研究了CeO2结构的形成过程.与晶态复合材料对比发现,复合物中CeO2的非晶态结构有利于提高其光吸收能力和光催化活性,但是对光生载流子分离效率的影响不大.这些结果有助于CeO2材料在光催化及其他领域的进一步应用.

吉林某隐晶质石墨球形化整形及提纯试验研究

王靖;高惠民;焦玄;张凌燕;邱杨率;赵明吉;王景辉

2018, 37(10): 3244-3247.

摘要 ( 16 )

PDF (1592KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

以吉林汪清地区某隐晶质石墨选矿精矿为原料,采用QWJ气流涡旋粉碎机成套系统进行球形化处理,共整形16次,最佳整形次数为6次.并对球形化石墨进行提纯,采用HF和HCl的混酸法确定混酸与石墨液固比5 mL/g,HF体积分数33％,反应温度50℃,时间3 h,浸出4次,得到最终精矿固定碳含量99.82％.

微硅粉悬浮液体地膜制备及其稳定性研究

马佳庆;铁生年

2018, 37(10): 3248-3255.

摘要 ( 30 )

PDF (1304KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

为实现微硅粉的高值化应用,充分利用微硅粉中的硅、镁、钙等微量元素.实验以六偏磷酸钠为分散剂,黄原胶为稳定剂,通过单因素实验以及三因素三水平正交实验确定出微硅粉悬浮液体地膜配方以及制备工艺,采用沉降实验对不同温度、酸碱、盐体系的悬浮液的稳定性进行分析,借助流变仪、激光粒度分析仪分析流变特性、微硅粉分散性.结果表明:黄原胶、微硅粉、六偏磷酸钠添加量分别为0.15wt％、0.5wt％,0.5wt％时,可得到稳定分散的微硅粉液体地膜悬浮液,悬浮液的最佳保温温度为10～30℃,保证微硅粉悬浮液体地膜悬浮液在40 d之内不产生沉淀,酸碱环境体系对高分子具有一定的腐蚀作用,降低悬浮液的稳定性,pH=7时,悬浮液体系最稳定;同时讨论了不同盐体系对悬浮液体稳定性的影响,结果表明,不同盐体系中,NH4 Cl对体系的稳定性影响最小,当体系添加0.4％NH4 Cl时,体系沉淀量最小,为0.63wt％.

AEO6对铜CMP后清洗颗粒去除的影响

胡新星;檀柏梅

2018, 37(10): 3256-3259.

摘要 ( 22 )

PDF (1289KB) ( 41 )

相关文章 | 计量指标

硅溶胶等残留颗粒是铜CMP后清洗需要去除的沾污之一.在FA/OⅡ螯合剂的协同作用下,对比了八种表面活性剂和四种添加剂对铜表面颗粒沾污去除的影响,表面活性剂包括阴离子型ALS、LABSA、MAP-K、LPS-30和非离子型AEO6、LEP-10、LDEA、APG1214,添加剂为硝酸钾、柠檬酸、乙二醇、枧油.并对表面活性剂和添加剂的浓度进行优化.清洗方式为使用PVA刷进行刷洗,清洗后通过金相显微镜检测剩余颗粒,扫描电镜观测铜表面形貌.实验得出颗粒去除效果较好的表面活性剂为AEO6,较佳的浓度为0.02 M.聚氧乙烯类表面活性剂与FA/OⅡ螯合剂的配伍效果较好.添加0.9wt％枧油可使AEO6清洗液的颗粒去除效果略微提升,枧油做复配的非离子表面活性剂.

硅粉掺量对低水胶比混凝土收缩特性及水化产物的影响

沈朋辉;陈佩圆;涂刚要;王亮;黄凌昰

2018, 37(10): 3260-3263.

摘要 ( 30 )

PDF (1063KB) ( 32 )

相关文章 | 计量指标

低水胶比混凝土(LWCC)因收缩变形较大,限制了其工程应用.硅粉是影响LWCC收缩变形的重要因素.本文系统地研究了不同硅粉掺量对LWCC化学收缩、自生收缩、干缩、抗压强度和水化产物的影响.研究表明,硅粉可减小LWCC化学收缩,掺量越大,则降低幅度越大.硅粉掺量对LWCC自收缩与干缩的影响规律相似,随着硅粉掺量的增大,自收缩或干缩先增大后减小,30％硅粉掺量使得两种收缩出现最大值.此外,硅粉可与水泥水化产物Ca(OH)2发生反应产生更多的承重物质CSH,从而可提高LWCC抗压强度,掺量越大,抗压强度提高幅度越高.

基于MCFT的钢筋混凝土梁受剪理论模型研究

冯浩雄;易伟建

2018, 37(10): 3264-3268.

摘要 ( 15 )

PDF (1046KB) ( 22 )

相关文章 | 计量指标

基于MCFT理论,用数学关系表述了MCFT在钢筋混凝土梁中的受剪理论模型,并对理论计算公式进行了简化.最后用试验数据与简化MCFT受剪理论模型结果进行了对比分析,试验结果与计算结果能较好地吻合.表明简化后的受剪理论模型是合理的,从而为钢筋混凝土梁的受剪承载力计算提供另外一种简捷的方法.

高纯氧化铝气流粉碎工艺影响因素研究

回佳琦;王金辉;刘奎;金培鹏;张成荣

2018, 37(10): 3269-3274.

摘要 ( 18 )

PDF (4003KB) ( 20 )

相关文章 | 计量指标

通过正交实验法,研究了高纯氧化铝粉体气流粉碎工艺过程中,分级轮频率、气流压力及给料频率对氧化铝粒度的影响.结果表明,气流粉碎能够有效提高粉体的分散性,降低粉体的粒度,使粉体的分布范围由原来的0～60μm降至0～6μm.改变分级轮频率、气流压力及给料频率对氧化铝粒度产生了一定影响.分级轮频率70.0 Hz、气压0.8 MPa、给料频率4.0 Hz条件下,得到的高纯氧化铝粉体具有良好的分散性和粒度分布.

环境-荷载耦合作用下钢筋锈蚀产物的分子动力学模拟及其锈胀力分析

方建柯;徐亦冬;徐立锋;邹毅松

2018, 37(10): 3275-3280.

摘要 ( 14 )

PDF (1571KB) ( 27 )

相关文章 | 计量指标

为探明不同腐蚀条件下形成的钢筋锈蚀产物的微观力学性能的差异,利用分子动力学软件,从微观尺度上分别进行氯盐腐蚀和氯盐腐蚀-荷载耦合两种腐蚀工况下生成的锈蚀产物的分子动力学模拟,并且通过X射线衍射分析锈蚀产物的组成和含量,结合分子动力学软件分析X射线衍射,得出氯盐腐蚀的锈蚀产物和氯盐-荷载耦合作用下的锈蚀产物的力学性能,结果表明:与氯盐腐蚀下锈蚀产物的锈胀力相比,氯盐-荷载耦合作用下锈蚀产物的锈胀力提高了约66.8％,说明氯盐腐蚀-荷载耦合作用会对钢筋混凝土结构耐久性产生更严重的负面影响.

基于二次回归正交组合设计的水泥稳定碎石微裂程度控制方法研究

马士宾;张晓云;魏建慧;高建强

2018, 37(10): 3281-3287.

摘要 ( 18 )

PDF (948KB) ( 33 )

相关文章 | 计量指标

微裂程度直接影响着水泥稳定碎石材料实施微裂后能否出现理想裂缝以及力学强度的自愈.为了更加科学合理地对微裂程度进行控制,定义水泥稳定碎石材料早期微裂后抗压回弹模量的下降百分率为微裂程度,利用SPSS软件对混合料结构类型、水泥用量、微裂时间、微裂荷载对水泥稳定碎石微裂程度的影响情况进行显著性分析后,基于二次回归正交组合设计方法,建立了水泥稳定碎石微裂程度控制模型.结果表明:抗压回弹模量的试验值与回归方程得到的计算值接近.在实际工程的应用中,可利用此模型,根据设计要求的抗压回弹模量值来确定所对应的微裂时间和微裂荷载,也可计算出微裂时间、微裂荷载确定情况下水泥稳定碎石的微裂程度,从而为水泥稳定碎石微裂程度的有效控制提供参考依据.

铁尾矿砂石对混凝土抗水渗透性的影响

封孝信;于启洋;刘刚;姚少巍

2018, 37(10): 3288-3295.

摘要 ( 24 )

PDF (1431KB) ( 28 )

相关文章 | 计量指标

以铁尾矿砂和铁尾矿石分别取代天然砂和普通碎石,配制了强度等级为C30、C40、C50和C60的混凝土.研究了铁尾矿砂和铁尾矿石对混凝土抗水渗透性的影响.另外,还研究了掺入粉煤灰时,铁尾矿砂和铁尾矿石对混凝土抗水渗透性的影响.结果表明,随着铁尾矿砂取代率的增加,混凝土的相对渗透系数出现先降后升的趋势,当取代率为25％时,混凝土的抗渗性能最好;随着铁尾矿石取代率增加,混凝土的相对渗透系数出现逐渐减小的趋势,即其抗渗性能逐渐提高;随着铁尾矿砂和铁尾矿石同时取代率的增加,混凝土的相对渗透系数出现先降后升的趋势,当铁尾矿砂石取代率为50％时,混凝土的抗渗性能最好;粉煤灰的掺入使得铁尾矿砂石混凝土的渗透性出现劣化现象,与不掺粉煤灰同条件混凝土相比,铁尾矿砂混凝土的相对渗透系数增大.不论哪一种取代方式,取代率对低强度等级混凝土渗透的性影响大于对高强度等级混凝土渗透性的影响;尾矿砂取代天然砂对混凝土渗透性的影响大于尾矿石取代普通碎石;粉煤灰的掺入对尾矿石混凝土渗透性的影响大于对尾矿砂混凝土渗透性的影响.

水泥稳定炉渣碎石基层环境安全性的试验研究

朱亚婷;赵曜;赵尘

2018, 37(10): 3296-3302.

摘要 ( 10 )

PDF (1858KB) ( 30 )

相关文章 | 计量指标

为研究生活垃圾焚烧炉渣应用于道路基层对环境的影响,首先分析炉渣的理化性质和重金属浸出特性,其次通过室内模拟浸出试验,研究炉渣替代率分别为0％、10％、17％和27％的水泥稳定炉渣碎石混合料的重金属浸出特性.结果表明:炉渣内部晶体发育良好,重金属Zn、Cd、Ni、Cr、Pb、Cu浸出浓度低,属无害固废;炉渣参与炉渣碎石的水化反应,使炉渣碎石中针棒状晶体、孔隙数量和孔隙直径明显减少,结构更密实;整个试验过程中,炉渣碎石的Zn、Cd、Ni、Cr、Pb、Cu浸出浓度均低于《填埋标准》和《景观标准》限值,对环境影响较小;但炉渣替代率对炉渣碎石中不同重金属的浸出行为影响不同,尤其对Zn的浸出行为影响较大,因此在实际使用时应通过试验确定合适的炉渣替代率.

高掺量胶粉改性沥青混合料动态粘弹性分析

王新强;王国清;王庆凯;高占华;李浩天

2018, 37(10): 3303-3309.

摘要 ( 15 )

PDF (5555KB) ( 23 )

相关文章 | 计量指标

为了研究高掺量胶粉改性沥青混合料的动态粘弹性特性,选择3种级配和2种掺量的胶粉改性沥青混合料进行AMPT试验,测定混合料的动态模量和相位角,分析级配、胶结料、加载频率和温度对胶粉改性沥青混合料动态响应参数动态模量和相位角的影响.试验表明,级配类型和胶结料分别对胶粉改性沥青混合料的粘弹性具有明显的影响;混合料的动态模量随着加载频率的降低而逐渐减小;随着温度的升高,动态模量逐渐降低.当加载频率一定时,相位角随着试验温度的增加呈现先增大后减小的趋势;当加载频率增加时,相位角在低温环境(5℃)时逐渐衰减,相位角在高温环境(35℃、50℃)时逐渐增大,在中间温度(20℃)时呈现先上升后下降的趋势.

载镍活性炭脱硫及其再生影响因素研究

黄帮福;耿朝阳;施哲;丁跃华;张桂芳;刘维赛;赵宏伟;赵思孟

2018, 37(10): 3310-3316.

摘要 ( 15 )

PDF (1277KB) ( 21 )

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钢铁企业烧结烟气温度较低且具有多污染物排放特点.活性炭是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,且负载镍活性炭有较好的低温脱硫性能.为深入探究负载镍活性炭用于钢铁企业烧结烟气低温脱硫的可行性,本文以椰壳活性炭为研究对象,采用硝酸镍浸渍法制备载镍活性炭,并开展了催化剂脱硫和再生影响因素研究.研究表明:Ni负载量为1％时,催化剂具有最佳的脱硫能力;60℃为1 Ni/AC催化剂的最佳脱硫反应温度;入口SO2质量分数为0.1％～0.3％和低空速有利于脱硫反应的进行.提升再生温度可提高1 Ni/AC再生率,但再生温度超过400℃后再生率基本维持恒定;初始再生速率与再生温度成正比;载气流量对再生率基本没有影响,只影响再生速度;再生次数的增加使1 Ni/AC硫容随之降低且质量损耗率逐渐增大.研究成果可为活性炭治理钢铁企业烧结烟气多污染物及失活活性炭再生提供借鉴.

长期持续荷载下废弃纤维再生混凝土徐变破坏规律研究

周静海;葛峰;康天蓓;戚玥

2018, 37(10): 3317-3321.

摘要 ( 15 )

PDF (1206KB) ( 42 )

相关文章 | 计量指标

采用NM-4A非金属超声检测仪测定技术研究了不同设计变量下废弃纤维再生混凝土在长期荷载下的徐变损伤规律.通过测定穿过混凝土的超声波速,计算出损伤变量,从而求出弹性模量,直观对比出不同设计变量下废弃纤维再生混凝土在长期高荷载作用下的损伤情况.结果表明:在长期持续荷载作用下,损伤变量会随着再生骨料取代率的增大而增大,添加废弃纤维可以增强混凝土承受损伤的能力.

CFRP与混凝土界面黏结滑移性能试验研究

尹润平;朱玉雪;张帅;王建;王健

2018, 37(10): 3322-3327.

摘要 ( 16 )

PDF (1736KB) ( 32 )

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对5根钢筋混凝土梁拉区粘贴CFRP,压区粘贴角钢,分析了不同受荷条件及损伤程度对CFRP和混凝土界面黏结滑移性能的影响;并绘制了CFRP荷载-应变曲线及应力-滑移曲线.结果表明:无损加固梁的极限黏结应力较卸荷加固梁分别提高了10.7％、29.3％,较持荷加固梁分别提高了36.0％、42.5％.相同损伤条件下,持荷加固梁较卸荷加固梁的极限黏结应力最大提高22.9％.说明试验梁受损情况及受荷条件对CFRP-混凝土界面黏结滑移性能影响较大,同时结合试验数据提出了基于界面黏结强度和刚度的损伤滑移本构关系,最后与试验值对比分析,二者吻合较好.

硅藻土基复合板材的制备及性能研究

陈彦文;高婷婷;吴晓丹

2018, 37(10): 3328-3331.

摘要 ( 11 )

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以硅藻土为基材,玻璃粉作为胶结材料,抛光石粉、粉煤灰为掺和材料,采用焙烧工艺制备硅藻土基板材.研究掺合料、焙烧温度对复合硅藻土基板材性能的影响,确定制备硅藻土板材的最优原料比例和最佳工艺条件.试验研究结果表明在同一焙烧温度下,随着硅藻土比例的增加,硅藻基板材抗折强度减小,调湿性能增强,甲醛吸附量下降;在同一配比条件下,随着烧结温度的增大,复合硅藻基板材抗折强度先增大后减小,在825℃时强度达到最大值,调湿性能与甲醛吸附性能逐渐降低.

新型废渣软土固化剂的试验研究

沈建生;徐亦冬;方建柯

2018, 37(10): 3332-3337.

摘要 ( 17 )

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通过配合比正交试验和优化,将脱硫石膏、钢渣、矿渣复合形成固化剂(简称GSC);采用扫描电镜对其水化产物进行微观分析;并通过无侧限抗压试验对GSC固化土与水泥土作了强度对比分析.研究结果表明,钢渣作为胶凝材料对GSC固化剂强度影响最大;发现GSC固化剂安定性、凝结时间可以满足使用要求,其水化产物和水泥相似;GSC固化土无侧限抗压强度随龄期的增长规律与水泥土一致,但早期强度比水泥土低;调节GSC的用量和水灰比大小可以实现与水泥相同的固化效果.

钢纤维煤矸石混凝土受压损伤声发射特性试验研究

邱继生;潘杜;关虓;王民煌;郑娟娟;肖前慧

2018, 37(10): 3338-3342.

摘要 ( 10 )

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采用声发射技术,通过钢纤维掺量为0,0.5％,1％,1.5％的煤矸石混凝土单轴抗压试验,研究了钢纤维煤矸石混凝土受压损伤破坏与声发射特性参数之间的关系.依据声发射振铃计数,反演钢纤维煤矸石混凝土受压损伤全过程;根据钢纤维煤矸石混凝土受压释放的声发射能量定义损伤变量,建立损伤演化模型.研究表明:声发射特性参数与钢纤维煤矸石混凝土内部裂纹的形成、拓展和贯通有着密切的联系;依据钢纤维煤矸石混凝土受压声发射振铃计数,其破坏过程可近似概括为损伤累计,微裂缝发展,宏观裂缝发展3个阶段;依据声发射能量定义的损伤变量,建立的损伤演化模型,与试验数据符合较好,实现了用声发射特性参数,定量分析不同掺量钢纤维煤矸石混凝土的损伤.

蛇纹石-粘土复合颗粒吸附地下水中氟离子实验研究

李喜林;刘思源;刘艺;尚方方;吕云燕;张震

2018, 37(10): 3343-3348.

摘要 ( 12 )

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为高效解决含氟地下水污染问题,采用室内静态实验方法,利用粘结挤压法制备的新型吸附剂蛇纹石-粘土复合颗粒对含氟地下水进行吸附实验研究,分析了在不同投加量、反应时间、振荡速度、pH值、温度、初始氟离子浓度条件下蛇纹石-粘土复合颗粒的除氟性能,并探究了除氟机理.实验结果表明,处理200 mL、5 mg/L的含氟地下水,蛇纹石-粘土复合颗粒投加量500 mg、反应时间120 min、振荡速度120 r/min、pH值6.5～7.0、温度30℃时效果最佳,氟离子去除率达94.32％;去除率随原水氟离子浓度的增大而逐渐减小.吸附动力学拟合结果表明,蛇纹石-粘土复合颗粒吸附剂对氟离子的吸附作用符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Freundlich等温吸附模型;应用2.0 mol/L的明矾对蛇纹石-粘土复合颗粒浸渍12 h进行再生效果较好,再生率为78.93％.

P(VAc-DBM-AA-SSS)共聚乳液的结构特点对水泥砂浆力学性能的影响

李美兰;龚伟;王草萍;刘白玲

2018, 37(10): 3349-3354.

摘要 ( 16 )

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通过抗压和抗折试验,考察了P(VAc-DBM-AA-SSS)共聚乳液对水泥砂浆力学性能的影响.试验结果发现,功能单体SSS的加入能显著地提高共聚乳液胶膜的耐盐性及改性水泥砂浆的力学强度.同时详细考察了P(VAc-DBM-AA-SSS)共聚乳液改性水泥砂浆时,其耐盐性和抗冻性.结果表明,P(VAc-DBM-AA-SSS)共聚乳液的掺入,可以明显提高改性水泥砂浆的耐盐性能和抗冻性.通过SEM分析可知,掺加适量P(VAc-DBM-AA-SSS)共聚乳液,能有效改善水泥石结构与集料的结合形态,使其形成柔性网状的胶膜结构,这种网状结构有利于力学强度的发展.

冻融循环下纤维再生混凝土与BFRP筋粘结强度试验研究

徐佳宁;刘中宪;刘华新

2018, 37(10): 3355-3360.

摘要 ( 7 )

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为了研究纤维再生混凝土和BFRP筋间的粘结强度,本文通过54个试件中心拉拔试验,研究单掺玄武岩纤维、聚丙烯纤维、混杂玄武岩-聚丙烯纤维和冻融循环对再生混凝土与BFRP筋粘结强度的影响.结果表明:单掺玄武岩或是聚丙烯纤维都会不同程度地降低粘结强度,但降低效果不显著;掺入混杂纤维时,若体积掺量小于某一临界值,可以提高粘结强度,但掺量过多时,粘结强度降低;在冻融循环条件下由于冻融次数增加,混凝土会发生二次水化作用,导致极限粘结强度得到提高.

动荷载对基坑边坡支护体系影响数值研究

李二超;杨逾;常泳涛

2018, 37(10): 3361-3366.

摘要 ( 18 )

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结合具体深基坑支护体系,应用FLAC3D数值模拟软件对车辆动荷载作用下,临近深基坑支护体系的动力响应进行模拟计算,并与实际支护体系的桩锚轴力及位移监测数据对比,分析了行车荷载与支护桩侧向位移的关系.考虑到荷载主要来源于车辆动荷载,通过调整车速、载重和车辆与基坑的位置,建立了基坑支护结构内力和变形与各影响要素间的数学关系.研究发现:①车辆振动荷载施加在基坑周边不同位置对锚杆轴力和支护桩位移的影响不同,随着距离变大而减小;②载重对支护结构的受力和偏移起着决定性作用,直接影响着基坑整体稳定状态;③随着车辆时速的不同程度提升,支护体系内力及变形反而呈先增大后减小的趋势,动载最大值出现在选取的速度中间值;④通过FLAC3D数值模拟,研究了车辆动荷载对基坑支护结构受力与变形的影响,从而为后续工程设计与优化提供依据,为同类基坑工程施工提供借鉴经验.

P型浮空发射区结构参数对IBC太阳电池电学性能的影响

林涛;夏婷婷

2018, 37(10): 3367-3371.

摘要 ( 12 )

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首先,利用TCAD半导体器件仿真软件对比分析了在无前表面结构、N型前表面场(Front Surface Field,FSF)及P型前表面浮空发射区(Front Floating Emitter,FFE)三种不同情况下N型插指背接触(Interdigitated Back Contact,IBC)太阳电池的输出特性.然后详细分析了FFE表面浓度和扩散深度对IBC太阳电池转换效率的影响,并在不同的前表面复合速率、背表面发射区覆盖比例及衬底电阻率情况下,针对FFE对IBC太阳电池电学性能的改善效果进行分析和评价,同时给出不同情况下最优的FFE结构参数.仿真结果表明:相比于FSF结构,FFE结构对IBC太阳电池电学性能的改善效果更显著.FFE表面浓度越高,峰值转换效率对应的扩散深度越小.在不同前表面复合速率、发射区覆盖比例及衬底电阻率情况下,FFE对IBC太阳电池转换效率的改善效果不同.在较高的前表面复合速率和较低的发射区覆盖比例情况下,FFE对电池转换效率的改善效果更加显著,对于较高的衬底电阻率情况,FFE对电池转换效率的改善效果与较低衬底电阻率的情况基本相同.

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