C50高抛自密实微膨胀钢管混凝土的研究与应用

系统研究了胶凝材料组成和用量、砂率、膨胀剂以及含气量对混凝土工作性能、力学性能、体积变形性能的影响,制备出了C50自密实微膨胀钢管混凝土,在此基础上研究了增黏剂组分对C50自密实微膨胀钢管混凝土高位抛落后匀质性能的影响,设计制备出满足干海子特大桥钢管格构桥墩高抛施工要求的C50高抛自密实微膨胀钢管混凝土,工程应用表明,钢管内混凝土均匀密实,钢管与混凝土没有脱空,混凝土力性能满足设计要求。     

浅谈配制远距离、高扬程C50泵送混凝土时使用P·O 42.5级较于P·O 52.5级的综合优势

近年来,随着大跨径、长悬臂、高耸建筑的飞速发展和普及,施工要求混凝土能远距离、高扬程地泵送。施工单位需综合考虑不同地区原材料供应情况、现场施工操作等各种因素确定混凝土配合比方案。研究结合施工实际,从混凝土的工作性、外观、施工现场操作、成本等4个方面论述,比较P.O 42.5级和P.O 52.5级两种水泥配制的C50泵送混凝土,说明前者较于后者的综合优势,用于指导施工,也为试配高强高性能混凝土提供一条思路。     

具有阻尼功能的高强混凝土疲劳性能分析

在高强混凝土中引入阻尼器,制备出了具有阻尼功能的高强混凝土,并对该混凝土在振动荷载作用下的弯曲疲劳性能进行了研究.结果表明:与同强度等级的普通高强混凝土相比,具有阻尼功能的高强混凝土抗疲劳性能明显提高;随着振动疲劳荷载增加,具有阻尼功能的高强混凝土寿命明显降低且近似服从两参数威布尔分布.在试验基础上,建立了具有阻尼功能的高强混凝土在不同失效概率条件下的振动疲劳寿命预测方程.     

新型抗水分散和抗水溶蚀双液注浆材料的工作性能及胶凝性能

研究了新型抗水分散和抗水溶蚀双液注浆材料的工作性能及胶凝性能,探讨了各项性能的主要影响因素.研究结果表明:浆液流动性优异,可达到自流平;稳定性良好,析水率为零;凝胶时间在几秒到几十分钟可调,固结性能良好,结石率接近100%,结石体抗压强度28 d可达20 MPa;工作性能及胶凝性能主要影响因素有水玻璃模数、掺量以及A液水灰比、粉煤灰掺量等.     

C70自密实钢管混凝土材料配制技术

提高核心混凝土的强度是提高钢管混凝土承载力的重要途径.配制C70高强自密实钢管混凝土材料满足钢管混凝土的施工条件和性能要求:早期强度高,3 d抗压强度达到28 d的86.3%;工作性能优良,抗分离性能好,垂直浇筑4 m高钢管混凝土柱,各组分均匀分布;弹性模量不低于振实混凝土,为4.6×104MPa;能产生足够的膨胀,360 d的自由膨胀率为6.9×10-4.     

抑制杂散电流对水泥石固化氯离子能力的影响

分别对有杂散、无杂散电流影响下掺粉煤灰水泥石氯离子固化能力进行了研究.结果表明:杂散电流对固化氯离子的稳定性有一定的影响,能够将水泥石中固化状态的氯离子转化成游离状态的氯离子;粉煤灰的掺入对于抑制杂散电流对固化氯离子稳定性的影响有一定作用,在粉煤灰掺量范围(0~50%)内,随着粉煤灰掺量的增加,固化状态的氯离子向游离状态转变的数量依次减小,且随着龄期的增长,这种作用愈加明显.     

双掺粉煤灰和矿粉大体积混凝土水化放热规律研究

结合广州东沙大桥承台混凝土水化热温度监控实测,选取粉煤灰和矿粉双掺大体积混凝土水化放热规律,运用ANSYS软件建立承台有限元模型,进行了粉煤灰和矿粉双掺大体积混凝土水化热瞬态温度场计算,并与监控实测结果对比分析,给出了粉煤灰和矿粉双掺混凝土水化速率系数的取值范围。为相类似的工程数值计算分析提供了可靠的数学模型。     

轻集料与水泥石的界面结构

采用扫描电镜、能量散射X射线能谱、背散射电子成像和显微硬度分析研究了高强页岩陶粒与水泥石的界面组成与结构。研究发现：高强页岩陶粒表层相对内部较为致密,轻集料与水泥石的界面呈嵌锁状,界面区宽度约为20～30μm,硅钙比、显微硬度均高于水泥石基体。粉煤灰等矿物外加剂能够起到优化轻集料与水泥石界面组成及结构的作用,在轻集料内水分的自养护和离子迁移作用下,矿物外加剂与氢氧化钙反应生成的水化硅酸钙凝胶颗粒填充和弥补轻集料的原始缺陷,进而提高轻集料的颗粒强度,并最终使轻集料混凝土的性能得到改善。     

超声电机定子和转子接触微观表面分析和形貌模拟

研究了行波超声电机定、转子接触表面的摩擦特性,测试了摩擦副表面的粗糙度、功率谱函数和分形维,利用分形几何模拟了摩擦层表面的表面形貌.研究表明,摩擦材料层表面特性对电机的运行特性的影响不能忽视;相对于摩擦材料铜表面是光滑的.研究有助于分析超声电机定、转子接触表面的微观力学特性,建立超声电机的接触模型.     

IPMC型柔顺手爪作动器的设计与性能测试

为克服传统手爪机构传动链多,耗能大,结构复杂等缺点,设计并制作了一种应用电致动智能材料(IPMC)的柔顺手爪。运用Pro/E软件设计IPMC手爪的主体结构,并分析其运动过程,最终装配完成IPMC手爪;运用激光位移传感器,精密电子秤和Canon相机测试了研制的4片IPMC驱动薄膜的末端位移,端部力和平均运动速度,并通过Labview测试系统对其进行采样和分析。实验结果表明:IPMC手爪驱动元件的角位移在3V电压激励下超过了180°(-3V电压下负向位移与+3V电压下正向位移之和);其末端位移大小为其自身(除固定部分外)总长;手爪驱动薄膜每片重量约为0.5mg,可抓握质量为1.6g左右的物体。该手爪结构简单、位移大、耗能低;同时,由于IPMC的柔顺特性,在抓取物体时它会贴附在其表面,而不破坏其表面精度。因此,这种手爪适用于抓取表面粗糙度要求高的物体。