粗合成纤维活性粉末混凝土抗弯韧性试验

为研究不同粗合成纤维用量下活性粉末混凝土的抗弯韧性,采用四点弯曲试验对粗合成纤维用量分别为4．75,9．5,14．25,19 kg ？ m -3的纤维活性粉末混凝土试件进行了研究,同时与不掺入纤维的素活性粉末混凝土进行了对比分析。结果表明：不掺入纤维的素活性粉末混凝土弯拉试件发生脆性破坏,试件一裂即断,未得到荷载-挠度曲线的下降段;而粗合成纤维掺入后能够提高活性粉末混凝土的韧性,使弯拉试件转变为明显的延性破坏,荷载-挠度曲线都可得到稳定的下降段,同时曲线还出现了二次强化现象,有2个峰值;随着粗合成纤维掺量的增加,弯拉试件荷载-挠度曲线的下降段愈加平缓,韧性指数增大;粗合成纤维掺量（体积分数）为1．0％～2．0％时,剩余强度在抗折强度的85％以上,此时粗合成纤维对裂后基体具有较强的阻裂能力,能够大大提高弯拉试件开裂后的韧性。     

钢筋与混凝土黏结性能的影响因素

钢筋与混凝土之间的黏结性能是钢筋混凝土结构锚固设计的重要依据。根据现有研究,对混凝土原材料、强度、保护层厚度、钢筋外形特征、钢筋类型、试验方法等因素对钢筋与混凝土之间黏结性能包括破坏形式、黏结强度、滑移值等的影响进行了归纳总结,在此基础上提出了提高钢筋与混凝土间黏结性能的方法。     

有机助磨剂对水泥性能的影响及其有机水泥化学分析(英文)

现代水泥、混凝土中大量使用化学外加剂,特别是有机化合物和高分子聚合物化学外加剂,例如：水泥助磨剂、混凝土超塑化剂、引气剂、增稠剂等,大量有机物的加入改变了水泥水化过程、水化动力学、微观结构的发展,传统的水泥混凝土化学不再能很好地解释其微观结构与宏观性能的关系。为此,提出一个新兴的水泥混凝土化学的补充分支—有机水泥化学,在未来的水泥混凝土研究中该给予更多的重视。以有机化学外加剂—助磨剂为例,说明其对水泥水化动力学、水化产物形态以及水泥浆体的超塑化剂需求量、流变特性、强度发展等宏观性能的影响。水泥中加入微量的助磨剂,不仅改变了水泥颗粒分布,还改变了水化动力学,促进起始离子的溶解和铝酸钙（C3A）和铁铝酸钙（C4AF）的早期水化,明显地提高早期强度和28 d强度。助磨剂吸附在水泥表面改变了水泥的表面性质,其中助磨剂和Ca2＋、Fe2＋螯合起关键作用。     

从吸附角度分析水泥助磨剂与混凝土减水剂的相容性

本文分析了水泥助磨剂与混凝土减水剂的原理,并从吸附角度分析了二者之间的相容性的问题,提出水泥助磨剂的发展方向。     

粗合成纤维活性粉末混凝土抗弯韧性试验

为研究不同粗合成纤维用量下活性粉末混凝土的抗弯韧性,采用四点弯曲试验对粗合成纤维用量分别为4.75,9.5,14.25,19kg·m-3的纤维活性粉末混凝土试件进行了研究,同时与不掺入纤维的素活性粉末混凝土进行了对比分析。结果表明:不掺入纤维的素活性粉末混凝土弯拉试件发生脆性破坏,试件一裂即断,未得到荷载-挠度曲线的下降段;而粗合成纤维掺入后能够提高活性粉末混凝土的韧性,使弯拉试件转变为明显的延性破坏,荷载-挠度曲线都可得到稳定的下降段,同时曲线还出现了二次强化现象,有2个峰值;随着粗合成纤维掺量的增加,弯拉试件荷载-挠度曲线的下降段愈加平缓,韧性指数增大;粗合成纤维掺量(体积分数)为1.0%~2.0%时,剩余强度在抗折强度的85%以上,此时粗合成纤维对裂后基体具有较强的阻裂能力,能够大大提高弯拉试件开裂后的韧性。     

3D打印对装配式混凝土路面板可循环性的影响研究

为实现临时装配式混凝土路面板的可循环利用,本文将活性粉末混凝土(RPC)与3D打印成型相结合,探索可循环临时装配式混凝土路面板适宜材料与工艺.开展填充模式和钢纤维掺量对试件力学性能的影响研究,通过有限元分析模拟,明确了可循环混凝土路面板的应用效果.结果 表明,采用交错填充时,Y、Z方向抗压强度高于平行填充模式,X方向略低于平行模式,抗弯拉强度介于平行填充模式下X方向和Y方向之间.随着钢纤维掺量的增加,抗压强度先增加后降低,抗弯拉强度逐渐增加.有限元计算分析表明,采用RPC材料与3D打印相结合的方式,可提高路面板疲劳寿命与循环利用次数.相比24 cm厚C40混凝土路面板,厚度为14 cm和18 cm的3D打印RPC路面板疲劳寿命系数可达41.69倍和1 445.49倍,同时,可减小路面板自重达42％和24％,便于循环施工.     

含硅烷官能团聚羧酸减水剂对水泥浆体流动性和力学性能的影响

用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)部分或全部取代聚羧酸减水剂合成过程中的丙烯酸(AA)单体,通过自由基聚合合成了一系列不同组成的硅烷改性聚羧酸减水剂(SPC)。研究了引入硅烷官能团后,减水剂对水泥净浆流动度的影响规律。采用总有机碳分析法(TOC)研究了硅烷改性聚羧酸减水剂的吸附行为。最后评价了其对水泥砂浆强度发展的影响。结果表明:聚羧酸减水剂(PC)分子中羧基含量越高,其在水泥颗粒表面的吸附量越大,对水泥浆体的分散性越好;在减水剂分子结构中引入硅氧烷官能团,水解生成的硅羟基可以作为吸附基团,提高减水剂分子在水泥颗粒表面的吸附能力,从而提高减水剂对水泥的分散能力;且硅羟基在水泥表面的吸附为化学吸附,因此其吸附能力大于羧基官能团(—COOH);聚异丁烯醇聚氧乙烯醚和KH570的摩尔比为1∶1或1∶2的共聚物有利于砂浆7、28d抗压强度的发展。     

钢纤维活性粉末混凝土与钢筋粘结性能研究

通过中心拔出试验对钢纤维掺量为0%~2%的活性粉末混凝土与变形钢筋间的粘结性能进行研究,结果表明钢纤维掺入后能提高活性粉末混凝土的抗拉强度,改变粘结破坏形式,得到粘结应力-滑移曲线的下降段;钢纤维活性粉末混凝土与钢筋间的拔出粘结应力-滑移曲线可分为微滑移段、滑移段、非线性段及下降段四个阶段,劈裂粘结强度及极限粘结强度随钢纤维掺量的增加约呈线性增长。     

改性三乙醇胺助磨剂的性能研究及工业化大磨试验

研究了实验室合成的三乙醇胺改性物的助磨效果,分析了其对水泥性能和水泥颗粒分布等的影响。介绍了以三乙醇胺改性物为主要组分复配的水泥助磨剂的工业化大磨试验情况。研究结果表明:与三乙醇胺相比,合成的三乙醇胺改性物具有更好的助磨效果,能够显著提高水泥性能、优化颗粒级配等。     

三乙醇胺对水化过程中水泥浆体液相离子浓度的影响

采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP–OES)测定水化过程中水泥浆体液相中元素组成,研究三乙醇胺(triethanolamine,TEA)对水泥浆体液相中离子浓度的影响。结果表明：TEA的加入明显提高了水化过程中水泥浆体液相中的Fe、Ca和 Al的浓度,同时提高了S、Si和OH–的浓度。另外,水化热测试表明：0.1%掺量的TEA提高了水泥第一个水化放热峰,延长了水泥水化诱导期。采用总有机碳测试法跟踪测试TEA加入到水泥浆体后,在浆体液相中的浓度变化,结果发现：TEA的消耗主要发生在水泥水化加速期,表明TEA通过化学反应或物理吸附进入了水泥水化产物中。将TEA加入到饱和Ca(OH)2溶液及含有Ca(OH)2沉淀的饱和Ca(OH)2溶液中,对溶液电导率的测试证实了TEA可以和钙离子形成络合物的推测。