纳米二氧化硅对再生骨料混凝土性能影响的研究

再生骨料混凝土是一种环保材料,然而由于再生骨料的固有缺陷,导致其很难在结构工程中推广应用。纳米二氧化硅作为一种混凝土辅助胶凝材料,已经在普通混凝土中得到了充分的研究,但其用于改性再生骨料混凝土的研究较少。利用万能试验机、扫描电镜及X射线衍射仪,从工作性能、抗压性能、抗拉性能和微观形貌等方面,分析了不同掺量纳米二氧化硅对再生骨料混凝土改性的影响,深入探讨了利用纳米二氧化硅对再生骨料混凝土进行改性的可行性。试验结果表明:纳米二氧化硅具有高活性和填充效应,促进了水泥的水化反应,对再生骨料混凝土早龄期抗压性能提升明显;此外,纳米二氧化硅由于其颗粒尺寸较小,填充了再生骨料的微裂纹和孔隙,降低了再生骨料混凝土的脆性,对再生骨料混凝土后龄期抗拉性能提升显著。值得注意的是,纳米二氧化硅具有团聚效应,需要采用减水剂和预拌的方法提升其工作性能,从而推广其适用性。     

低收缩地质聚合物混凝土的配制及在海堤工程中的应用研究

为了研究如何应对海洋环境下建筑物的损伤问题,以广东省某海堤为研究对象,将菱镁石煅烧制备成三种不同活性的MgO,再将不同活性的MgO进行搭配,与地质聚合物胶凝材料均匀混合制备成低收缩地质聚合物混凝土。然后基于标准测试方法测量其不同龄期的自收缩,利用万能试验机获得其不同龄期的力学性能,重点关注了补偿收缩后的低收缩地质聚合物混凝土的服役性能、抗压强度、混凝土内部温升与应变等指标对施工效果的影响。研究结果表明:补偿体积收缩后,地质聚合物混凝土自收缩大幅降低;地质聚合物混凝土相对普通混凝土而言,快硬、早强的特点更适合处于潮汐水位海堤的快速施工;与普通水泥混凝土相比,地质聚合物混凝土温升和内外温差均较小,开裂风险较低。因此,将低收缩地质聚合物混凝土应用在海堤工程中有重要的研究价值,其可替代普通混凝土以达到更好的施工效果。     

海洋投弃式声速仪(XSV)的通信系统设计

设计并实现了基于海洋投弃式声速仪(XSV)的通信系统。以2DPSK信号为传输信号,以单根双股漆包线为通信信道,设计了解调部分的高压偏置电路、放大滤波电路以及软件解调算法。与传统通信系统相比,该系统并未采用以FPGA或其他解调芯片为基础的解调电路,而是充分利用核心处理器STM32F407主频高的优势,在片内完成数据解调及数据上传功能,从而简化了电路,为测量提供了便利。通过试验,对解调数据进行了分析。测试结果表明,该通信系统的设计具有可行性、可靠性,满足复杂海洋环境下对于通信质量的要求。     

海洋环境下BFRP筋力学性能时变规律研究

为研究BFRP筋在复杂海洋环境下的力学性能演变规律,以玄武岩纤维（basalt fiber-reinforced polymers, BFRP）筋试件为研究对象,研究其在蒸馏水、海水侵蚀和碱性溶液环境中浸泡后BFRP筋的拉伸力学性能和吸水能力,表征BFRP筋在海水与碱海水环境下的纵断面微观结构。结果表明：BFRP筋在海水中浸泡半年后,试件强度提高了19%、拉伸强度降低了5.8%;采用地质聚合物砂浆包裹之后,BFRP筋在模拟海水环境下拉伸强度的衰退程度得到改善;在海水环境中,腐蚀性介质先造成微观结构中纤维和树脂脱落,后侵蚀纤维丝表面,导致BFRP筋拉伸强度降低。通过最大抗拉强度、伸长率的测定,以及微观组织形貌时变规律的研究,建立BFRP筋的抗拉强度退化模型,为BFRP筋混凝土结构实现工程应用奠定理论基础。