软岩岩土填筑高铁路堤施工及质量控制

本文针对高铁路堤结构形式及应用的具体设计标准,软岩岩土填料级配及颗粒直径、选择适宜类型的压实机具等方面进行比较,结合软质岩块填筑路堤设计、质量检测标准、施工工艺参数及检测方法等相关内容提出应对措施。     

水稳超大粒径砂砾石基层配合比设计

砂砾石作为路面基层材料得到广泛的应用,然而现行规范对其最大粒径的规定限制砂砾石在公路工程中的应用。经过调查研究、理论分析和试验,将混合料最大粒径确定为80mm。以最大密度曲线理论为指导进行级配控制,得到较为合理的级配,并进行混合料的击实试验和无侧限抗压强度试验。     

沥青混合料合成级配的均匀性评价

为研究不同粒径组成的颗粒状混合物和不同的级配组成的沥青混合料的路用性能,本文中以紧密填充理论为基础,假设不同粒径的颗粒逐级紧密填充,采用均匀指数评价合成级配的均匀性,在最佳沥青含量下进行性能试验。结果表明,沥青混合料在MCA=0.4～0.6之间存在较大的稳定度和流值,最小的压实比值和势能指数值,有良好的稳定性。最大公称粒径为16 mm的合成级配、均匀指数应控制在0.55～0.60之间具有较好的路用性能。     

吹填区珊瑚砂地基压实技术研究

珊瑚砂具有保水性差、级配稳定性差和孔结构复杂等诸多特点,用于地基填筑须充分压实,为了探究吹填区珊瑚砂地基压实工艺,该文以马尔代夫维拉纳国际机场改扩建部分吹填区地基处理工程为依托,将振动碾压与冲击碾压处理后的地基干密度、承载力及沉降量进行对比,结果表明:随振动碾压或冲击碾压遍数增大,地基压实度、变形模量、反应模量、CBR均显著提高,沉降量变化率逐渐减小,二者均可有效提高珊瑚砂地基压实度及承载力,但振动碾压的压实度、压实效率及地基承载力均优于冲击碾压。     

细粒式薄表层沥青混合料中粗集料的骨架特性

为研究薄表层沥青混合料的骨架特性,同时为保证公称最大粒径9. 5 mm(UTL-10)矿料级配的稳定性,在4. 75 mm与9. 5 mm筛孔中间增设7. 5 mm筛孔,通过捣实密度试验分析了不同粗集料配比的集料骨架间隙率(VCA)。同时,提出了利用粗集料-沥青胶浆试件的单轴贯入试验来研究不同组合的粗集料抗剪强度相关参数,确定了薄表层粗集料的级配设计控制指标,最终给出了薄表层粗集料的推荐配比范围。结果表明:集料内摩阻角φ能够很好地反映粗集料级配的骨架强度稳定性;采用VCA和内摩阻角φ双重指标可以有效控制薄表层沥青混合料的粗集料配比设计;公称最大粒径为13. 2 mm(UTL-13)矿料级配三档集料含量的推荐范围分别为12. 5%～22. 2%,37. 5%～44. 4%,33. 3%～50%;UTL-10三档集料含量的推荐范围分别为10%～16. 7%,40%～50%,33. 3%～50%。     

不同含石量条件下土石混合体击实特性试验研究

为探讨土石混合体填料的压实特性,对不同土石含量分布、不同含水量条件下的土石混合体进行了室内击实试验,对制备含石量为10%、30%、50%、70%和90%的土石混合体试样进行重型击实试验,得到土石混合体最大干密度、最佳含水量和含石量间的关系曲线。研究结果表明：不同含石量的土石混合体最佳含水量在4.3%～7.1%,最大干密度在2.211g/cm3～2.279g/cm3,与含石量相比,含水量对土石混合体最大干密度影响更大,在土石混合体的压实过程中,应严格控制最佳含水量。     

冲击荷载作用下EPS混凝土动态性能研究

配置聚苯乙烯(Expanded Polystyrene,EPS)颗粒体积掺量分别为10%,20%,30%,40%,50%的EPS混凝土,采用Φ100 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置,以动态抗压强度和临界应变为指标,研究EPS混凝土在冲击荷载作用下的动态性能,探索EPS颗粒对混凝土动态性能的改善机理。结果表明:由于应变率效应,相同体积掺量的EPS混凝土动态抗压强度与临界应变随应变率的增加而提高,具有显著的应变率相关性;以临界应变为变形性能指标,由于EPS颗粒的微结构效应,在EPS颗粒体积掺量0～40%范围内,其变形性能随EPS体积掺量的增加而提高,当EPS颗粒体积掺量达到50%时,其变形能力有所降低。EPS颗粒体积掺量为40%时对混凝土变形性能的改善效果最佳。     

在线温度变送器(配热电阻)的校准方法研究和不确定度评定

正根据JJF1183-2007《温度变送器校准规范》,本文对其校准方法进行了研究与试验,并对测量结果进行了不确定度评定,确认其可靠性与准确性。一、校准系统的组成和功能1.测量环境温度:(20±5)℃;相对湿度:45%～75%。2.测量对象配热电阻温度变送器,分度号为Pt100,测量范围为0～200℃,输出范围为(4～20)mA,准确度等级为0.5级。     

粉煤灰对泡沫混凝土物理力学性能的影响

研究了粉煤灰掺量和水灰比对粉煤灰掺量较大的泡沫混凝土的干密度和抗压强度的影响,利用经验公式计算泡沫混凝土的孔隙率,重点研究泡沫混凝土的孔隙率和干密度、抗压强度的关系。研究结果表明随着粉煤灰掺量的增加泡沫混凝土的干密度和抗压强度均呈下降的趋势。当粉煤灰掺量由25%上升到30%时,不同水胶比的泡沫混凝土干密度下降均超过了60 kg/m3;粉煤灰掺量由30%提高到40%时,不同水胶比的泡沫混凝土抗压强度下降的趋势都明显减小。以粉煤灰取代水泥后,孔隙率和干密度的拟合公式为 Y =27126.8-64295.9X +38334.4X 2,相关系数为0.9097;孔隙率和抗压强度的拟合公式为Y =58.7-142.2X +86.3X 2,相关系数为0.9802。     

玄武岩-碳纤维/矿渣混凝土力学性能正交试验

应用正交试验法开展了16组玄武岩-碳纤维(BF-CF)/矿渣混凝土和1组C40级基准混凝土的塌落度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验,研究了BF、CF和矿渣三种因素对BF-CF/矿渣混凝土力学性能的影响。结果表明:BF-CF/矿渣混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度均高于C40基准混凝土,立方体抗压强度最大提高了21.0%,劈裂抗拉强度最大提高了35.3%。BF和CF的掺入均会减小混凝土的塌落度,BF对于塌落度的减小更加明显,BF对塌落度的最大降幅为67.1%;矿渣代砂率是影响BF-CF/矿渣混凝土立方体抗压强度的显著因素,随着矿渣代砂率的增大,立方体抗压强度先增大后减小,矿渣对立方体抗压强度的最大提高幅度为7.6%;BF是影响BF-CF/矿渣混凝土劈裂抗拉强度的显著因素,劈裂抗拉强度随BF体积率的增加而增大,BF对劈裂抗拉强度的最大增幅为12.0%,CF对劈裂抗拉强度的提升不明显。对正交试验的结果进行回归分析得出BF-CF/矿渣混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度预测模型,模型精度较高。      

脉冲电流辅助烧结和真空热压烧结对NiAl-Al_2O_3微观组织和力学性能的影响

通过机械合金化合成了NiAl-Al2O3复合材料粉末,并分别采用脉冲电流辅助烧结(PCAS)和真空热压烧结(HPS)制备了NiAl-Al2O3复合材料。测试了两组材料的力学性能,并从烧结机理的角度分析了烧结方法对材料微观组织和力学性能的影响。结果表明:与HPS方法相比,通过PCAS方法制备的材料致密度更高,晶粒更为细小,且Al2O3颗粒明显球化。相较于HPS方法制备的材料,PCAS方法制备的材料在室温下和高温下都表现出更高的屈服强度,并且其断裂韧性增高,室温压缩变形量明显增大。     

凝胶注模常温发泡制备氧化铝多孔陶瓷

以高纯氧化铝为原料,通过起泡结合凝胶注模成型的方法制备了孔隙率为77%～85%、孔径为40～200μm的氧化铝多孔陶瓷.多孔陶瓷组成为α-Al2O3.多孔陶瓷的微结构可通过固含量与发泡剂加入量的改变进行调控.多孔陶瓷的耐压强度为9.40～32.50MPa,且对其断裂方式进行了研究.多孔陶瓷在1000℃下的热导率为0.80 W.(m.K)-1.     

高温后碳纤维布约束混凝土轴压力学性能试验

通过对20个经历四种不同高温后的素混凝土和无机胶粘贴碳纤维布加固混凝土圆柱体的轴压力学性能试验,研究了无机胶粘贴碳纤维布约束混凝土在经历不同高温后抗压强度、极限压应变和应力-应变关系的变化,得出所经历高温过程对其轴压力学性能的影响。结果表明:无机胶粘贴碳纤维布约束混凝土经历高温后的破坏形态与常温下基本相似;其抗压强度在经历100℃高温后,下降仅5%左右,在经历200℃、300℃和400℃高温后,约为常温试件的85%~90%;无机胶粘贴碳纤维布约束混凝土的极限压应变在100℃高温后略有减小,在200℃~400℃高温后则比常温下增大20%左右;碳纤维约束对核心混凝土抗压强度的提高作用,会随试件所经历温度的升高而逐渐增大;无机胶粘贴碳纤维布约束混凝土的应力-应变曲线在经历高温后会明显趋于扁平,并且多了一个呈上凹状的压密阶段。     

沙柳纤维对废纸纤维基轻质材料性能的影响

目的通过研究沙柳纤维不同掺入量对材料性能的影响,得到性能更优的废纸纤维基轻质材料。方法采用机械发泡和化学发泡相结合的二次发泡法、水玻璃凝胶-溶胶法、硼系阻燃法和恒温鼓风干燥法制备废纸纤维基轻质材料,对样品进行密度和力学性能测试,利用氧指数、热重等测试分析手段,对材料结构和性能进行表征分析。结果沙柳纤维掺入量(质量分数)为40%~60%时,材料的密度约为16.52 kg/m3,抗压强度可达21 k Pa,回弹率可达60%以上,氧指数可达31.2%,热稳定性好,结构稳定。结论沙柳纤维的掺入量对材料的密度、抗压强度、压缩应变和阻燃性等性能均有影响。     

环氧树脂基固体浮力材料的制备及性能研究

实验采用低密度空心玻璃微珠(HGMS)填充脂环族环氧树脂E-4221制备固体浮力材料。讨论了环氧树脂E-4221体系的固化工艺制度和树脂体系配方对固化环氧树脂材料强度的影响,测得固化树脂产物压缩强度范围值100～150 MPa。分析了树脂配方以及玻璃微珠体积含量对最终固体浮力材料性能的影响,通过优化条件制备出抗压强度在40～70 MPa之间,密度范围在0.5～0.7 g/cm3,吸水率低于0.2%的固体浮力材料,最后对浮力材料的压缩断面做了简要分析。     

浸渍冷冻用多元载冷剂的凝固点实验研究

通过实验手段测试了乙醇、氯化钠、水构成的多元载冷剂的凝固点温度,分析了各组分彼此间的影响以及葡萄糖、蛋白质作为添加剂对混合溶液凝固点的影响。通过实验得到了适合不同温度区间使用的载冷剂质量浓度组成:-20℃以上区域:乙醇5%~15%,氯化钠5%~20%;-20℃~-30℃区域:乙醇23%~25%,氯化钠14%~18%;-30℃~-40℃区域:乙醇37%~40%,氯化钠12%~14%;-40℃~-46℃区域:乙醇40%~55%,氯化钠9%~12%。实验结果表明:乙醇溶液加入氯化钠后,溶液的凝固点都有大幅下降;同等浓度的氯化钠溶液,随着乙醇加入的浓度增大,凝固点降低;氯化钠在乙醇水溶液中的溶解的饱和度随着乙醇水溶液质量浓度增加而减小;加入蛋白质可以使溶液凝固点降低1~2℃,葡萄糖对溶液凝固点的影响不明显。     

Materials characteristics affecting CO2 curing of concrete blocks containing recycled aggregates

In order to enhance the CO₂ curing efficiency of concrete block prepared with recycled aggregates, several material characteristics of the concrete block including moisture content, bulk density, aggregate to cement ratio, recycled aggregate content and types of binders, were studied experimentally to assess their effects on the CO₂ curing process. The results indicated that, during 2 h of CO₂ curing period, the moisture content and aggregate to cement ratio of the prepared blocks had significant effects on the CO₂ curing degree and the compressive strength. Appropriate pre-drying of the block specimens before CO₂ curing enabled the maximum curing degree, and the compressive strength attained was comparable or superior to that of the 6 h steam cured blocks. The bulk density and recycled aggregate content of the prepared blocks would also influence the CO₂ curing degree, but their effects on compressive strength were more complex. It was confirmed that the presence of recycled aggregate in the concrete blocks can promote the CO₂ curing efficiency.     

Effects of different curing regimes on the compressive strength properties of self compacting concrete incorporating fly ash and silica fume

This paper presents the effect of air curing, water curing and steam curing on the compressive strength of Self Compacting Concrete (SCC). For experimental study, SCC is produced with using silica fume (SF) instead of cement by weight, by the ratios of 5%, 10% and 15%, and fly ash (FA) with the ratios of 25%, 40% and 55%. It is observed that mineral admixtures have positive effects on the self settlement properties. The highest compressive strength was observed in the concrete specimens with using 15% SF and for 28 days water curing. Air curing caused compressive strength losses in all groups. Relative strengths of concretes with mineral admixtures were determined higher than concretes without admixtures at steam curing conditions.     

密度梯度变化对多层发泡聚乙烯力学性能的影响

基于准静态压缩试验,对恒密度型(UD)、对称梯度型(CSGD)和非对称梯度型(AGD)3类多层发泡聚乙烯的力学性能进行研究。结果表明:CSGD型多层发泡聚乙烯和AGD型多层发泡聚乙烯的压缩力学性能都优于常用的UD型多层发泡聚乙烯;对CSGD型多层发泡聚乙烯而言,中心层发泡聚乙烯的密度变化对整体的力学性能无显著影响,但上述性能会随上下表皮层发泡聚乙烯的密度增加而显著下降;对于AGD型多层发泡聚乙烯,密度分布变化对整体性能无明显影响。上述结果表明,可以通过调整CSGD型多层发泡聚乙烯各层的密度,特别是上下表皮层的密度,以获取所期望的压缩性能,因此可以使发泡聚乙烯缓冲包装设计更加灵活。