聚丙烯腈纤维水泥基复合材料抗干缩开裂性能研究

本文研究了在较低体积掺量下(≤1％)，聚丙烯腈纤维对水泥基材料的抗干缩开裂性能的影响，同时分析了其作用机理。结果表明，在合理掺量下聚丙烯腈纤维可以有效的延缓水泥基材料裂缝的扩展并减小裂缝的张开度。     

粉煤灰微膨胀水泥砂浆强度与变形的试验研究

本文旨在普通水泥砂浆中掺入粉煤灰和膨胀剂通过多种配比材料的性能测试，尝试研制一种能适用于工程损伤修补、裂缝灌浆或作为高级填充之用的功能性材料，并获得其强度与变形的基本性能，试验结果表明，在研究范围内三种强度性能均随粉煤灰及膨胀剂掺量增加而增大，当粉煤灰掺量为３０％、膨胀剂掺量为２０％时，三种强度性能呈最佳值，且掺加膨胀剂的砂浆能保持一定的微膨胀值，克服了普通水泥砂浆的干缩缺陷。     

聚丙烯腈纤维混凝土低温性能的研究

研究了低温(5～-15℃)环境下聚丙烯腈纤维混凝土抗压、抗拉和抗弯等性能的变化趋势;探讨了快速冻融试验条件下,聚丙烯腈纤维混凝土的抗冻融耐久性;分析了聚丙烯腈纤维的作用机理．研究结果表明,掺入聚丙烯腈纤维可增加混凝土的合气量、提高混凝土的抗拉极限应变、抗弯韧性和断裂能,因而有利于混凝土低温环境下的强度增长和混凝土抗冻融耐久性的提高．     

混凝土材料断裂表面的多重分形特征研究

采用投影覆盖法结合激光三角测试技术，直接测定了混凝土断裂表面分维值。根据多重分形理论，分析了断裂表面的多重分形性质与材料组成的关系，同时给出了混凝土断裂表面多重分形的特点。结果表明，不同材料组成的混凝土断面分形谱形态基本,相同它们的分维值域随水胶比，集料粒径和集料品种的变化而变化。     

掺碳纤维和微细钢纤维水泥砂浆热电性能研究

研究了掺纤维水泥砂浆升温与降温过程中的热电效应，并着重探讨了纤维和水泥基体对该体系热电性能的影响．研究发现：碳纤维和微细钢纤维能显著提高和改善水泥砂浆的热电性能；通过碳纤维水泥砂浆与微细钢纤维水泥砂浆联结可形成水泥基热电偶．从而实现对大体积水泥砂浆混凝土内部的温度监控．     

聚丙烯腈纤维高强混凝土抗冻融性能研究

研究了在冻融环境下 (- 17.5～ 7.5℃ ) ,低掺量 (体积掺量≤ 0 .2 % )聚丙烯腈有机纤维对高强混凝土力学性能的影响。通过SEM观察发现聚丙烯腈纤维在混凝土中分散性较好 ,纤维间距小、纤维和混凝土界面结合状况良好。宏观性能测试的结果表明在合理掺量下聚丙烯腈纤维能够显著提高混凝土的抗拉极限应变和抗开裂性能。因而 ,在低温循环变化环境下 ,具有较强的抵抗疲劳破坏的能力 ,降低混凝土强度的损失 ,大幅度提高混凝土的抗冻融耐久性     

海洋工程混凝土耐久性研究

深入了解造成混凝土结构使用寿命缩短的原因,通过研究混凝土构件可靠度分析方法,对混凝土进行了配合比设计,试验结果表明掺人聚丙烯腈纤维比掺引气剂具有更好地提高混凝土冻融耐久性的作用.将混凝土表面氯离子浓度,保护层厚度和扩散系数作为随机变量,根据传统Fick第二定律建立了混凝土保护层中氯离子浓度的随机模型,基于体积稳定性设计的混凝土并掺人少量聚丙烯腈纤维后的混凝土显示了优良的抗氯离子渗透能力,从而提出了海洋环境下混凝土结构耐久性寿命评估的方法.     

碳纤维机敏水泥基复合材料温阻特性

研究了碳纤维水泥基复合材料的温阻特性，探讨了碳纤维特性(掺量、长径比)、水泥基体特性和热循环次数对温阻特性的影响．结果表明：在升温初期，碳纤维水泥基复合材料电阻随温度升高而降低。呈现负温度系数(negative temperature coefficient，NTC)效应；升高到一定温度后。呈现正温度系数(positive temperature coefficient，PTC)效应．该材料独特的温阻特性为其在智能结构中实现温控和火灾预警提供了材料基础．     

聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂的影响

通过圆环法的对比试验,研究了不同体积分数下聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂形态的影响,结果表明:聚丙烯纤维体积分数越高,水泥砂浆出现初始裂缝的时间越晚;各种体积分数下聚丙烯纤维水泥砂浆的裂缝形态均为多发型细微裂缝.分析了不同体积分数聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂性能的作用机理,以及多缝出现的原因.     

自密实自应力钢管混凝土计算分析

研究了1种新型的自密实自应力钢管混凝土；提出了通过测试混凝土自由膨胀率来计算钢管核心混凝土的限制膨胀率、自应力和钢管环向应力的方法，并利用复合掺加聚丙烯腈纤维和膨胀剂来控制钢管核心混凝土的早期膨胀和后期收缩；上述措施取得了良好的效果。