LDPE熔融接枝MAH及其增容PA6/LDPE合金的研究

以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,马来酸酐(MAH)为接枝单体,采用熔融法制备了MAH接枝低密度聚乙烯(LDPE-g-MAH)。研究了不同DCP和MAH配比对接枝反应的影响,并以相对接枝率较高的LDPE-g-MAH作为增容剂,讨论了其用量对尼龙6(PA6)/LDPE合金力学性能的影响。结果表明:LDPE/DCP/MAH质量比为100/0.2/2时,相对接枝率较高,该种配方的接枝物可显著改善PA6/LDPE体系的相容性,在PA6/LDPE(质量比50/50)和PA6/LDPE(质量比80/20)两种体系中,增容剂的最佳用量分别为4~5 phr和2~3 phr。     

基于黏度时变性的裂隙动水注浆扩散规律分析

为探究动水环境下黏度时变性浆液扩散规律，以NF水泥基浆液为研究对象，开展浆液黏度时变性试验，确定了黏度时变函数；基于水平集方法，通过在数值模型中自定义黏度时变性函数，实现了考虑浆液黏度时变性的动水注浆数值模拟，得到了考虑和未考虑黏度时变性的浆液扩散形态和扩散距离。结果表明：水灰比为0.6～1.0的NF水泥基浆液属于宾汉流体，其黏度随着时间的推移呈指数增长；浆液扩散过程中，流场中浆液黏度变化表现出稳定区和下降区2个阶段；其扩散形态由初始阶段圆形变化为椭圆形至最后稳定为U型；浆液扩散距离与时间呈正相关，并随水灰比的减小而减小；未考虑浆液黏度时变性所得扩散距离始终大于考虑浆液时变性所得扩散距离，且随着注浆时间的增加，浆液黏度时变特性对扩散距离的影响越显著。     

基于剪切和张拉试验的水泥砂浆–黏土岩二元体界面影响区模型

黏土岩隧道常采用喷射水泥砂浆的方法进行初次支护，若支护与岩体黏结强度不足将产生巨大的安全隐患。以水泥砂浆–黏土岩二元体为研究对象，开展界面的剪切和张拉试验，首先分析黏土岩初始含水率对二元体黏结强度的影响，然后根据二元体的宏观破坏模式和细观的孔隙特征，提出一种确定界面影响区厚度的方法，最后建立界面影响区模型，进行偏压状态下界面脱黏的数值模拟。研究表明：(1)张拉和剪切破坏时，砂浆–黏土岩二元体的破坏面均位于浇注界面附近的黏土岩中，该区域的力学性能较差，为二元体的界面影响区。(2)二元体界面抗剪刚度Ks和残余摩擦因数k与法向应力无关，随含水率增加而减低。(3)二元体浇注过程中浆液向黏土岩渗入和水泥凝结过程中水分向砂浆侧的迁移会引起黏土矿物的胀缩，在影响区内产生大量的初始微裂隙，根据这一特殊的孔隙特征，基于计算机层析扫描(CT)和数字图像处理技术，可以对影响区厚度进行无损伤识别。(4)本文提出的界面黏结模型，考虑了界面在法向和切向的黏结效应及切向的摩擦效应，可以准确地模拟二元体张拉及剪切破坏时的应力–位移关系。(5)当界面处于偏压状态时，砂浆–黏土岩界面的脱黏荷载随荷载与界面法线夹角的增大而...     

风积沙混凝土盐冻多尺度劣化机制

研究风积沙混凝土盐冻劣化规律，揭示劣化机制对其推广应用有重要指导意义。基于室内快速冻融试验及力学特性试验研究了风积沙混凝土盐冻劣化规律，结合SEM、NMR、XRD等表征技术及损伤力学理论从多尺度揭示了盐冻劣化机制。结果表明：风积沙影响混凝土的抗冻性，100%掺量风积沙混凝土强度低，但抗冻性最好。混凝土质量损失率及抗压强度损失率均随盐冻循环次数的增加而增大，相对动弹性模量随盐冻循环次数的增大而减小。风积沙混凝土的盐冻损伤是一个物理-化学过程，界面过渡区(ITZ)骨-浆剥离及附近砂浆基质开裂是导致其宏观物理、力学性能退化的主要原因。风积沙可以改变混凝土内部的孔隙结构及水分传输路径，进而影响孔隙饱和度及混凝土的抗盐冻性能。