废石粉对3D打印水泥砂浆性能的影响研究

研究了石材加工产生的废石粉替代部分水泥对3D打印水泥砂浆性能的影响。结果表明:总体上,随着废石粉掺量的增加,砂浆的流动度降低,静态屈服应力提高,但凝结时间变化不明显;通过调整减水剂掺量可以改善废石粉对3D打印水泥砂浆流动性和可建造性的不利影响;废石粉的掺入对3D打印水泥砂浆的力学性能和层间界面黏结强度不利。     

室内可见光异步定位系统光学边界研究

为了研究室内可见光ID定位系统中可见光分布对定位功能实现的关系,搭建可见光通信异步ID定位系统,通过模拟仿真与实验相结合的方法,得出定位系统的定位范围和传输误码率分布。实验结果表明:利用Matlab可以近似地模拟实际模型的空间光分布,在光分布的三维分布图中找出定位系统光学边界,准确地调节定位系统的定位阈值。进一步搭建了50 cm50 cm50 cm的定位系统原型,在光学边界范围内实现无误码率的异步通信和定位功能,而在定位边界上,信号传输的误码率迅速上升,当信噪比为25 dB时,在光学边界上会出现8 cm的信号盲区,适当增加系统的信噪比,将有效降低信号盲区的大小。     

3D打印混凝土研究进展及其应用

近年来,3D打印混凝土技术凭借着免模板、高自动化与智能化的优势,吸引了越来越多的关注,在建筑工程等领域出现了诸多的成功应用案例。但是,3D打印工艺对混凝土的流变性能提出了更高的要求,而当前的混凝土相关标准与规范无法指导3D打印混凝土的设计。同时,受打印工艺的影响,3D打印混凝土的硬化性能和配筋技术也与传统混凝土有所差异。因此,本文从流变与可打印性能、配合比设计与制备、硬化性能及特点,以及配筋技术四个方面对3D打印混凝土的研究进展进行了综述。此外,为了全面展示3D打印混凝土技术的发展与应用,本文针对不同类型的3D打印混凝土工程案例以及特殊类型的3D打印混凝土进行了简要介绍,希望为3D打印混凝土的后续发展与研究提供参考。     

纤维对3D打印混凝土打印性能与力学性能的影响

为了研究纤维掺入对3D打印混凝土(3DPC)性能的影响,通过掺入聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯(PP)纤维以及剑麻纤维,探究了纤维对3DPC流变性能、打印性能、力学性能以及孔结构的影响规律。流变性能测试结果表明,3DPC的静态屈服应力与三种纤维的掺量均呈线性上升关系,但纤维对3DPC流变性能的影响程度有所差异。打印性能测试结果表明PVA纤维的掺入会降低3DPC的可挤出性,但能明显提高挤出后混凝土的尺寸均匀性。力学性能与孔结构的测试结果表明,PP纤维对3DPC抗压强度有明显的提升效果,剑麻纤维对3DPC抗折强度有最显著的增强效果,而纤维掺量提高会降低3DPC表观密度,使内部孔隙率增加,从而导致高掺量纤维的增强效果弱于低掺量纤维。     

轻质骨料对泡沫混凝土性能的影响及其内养护机制

为降低泡沫混凝土干燥收缩,采用轻质骨料(页岩陶粒及粉煤灰陶粒)制备泡沫混凝土,研究了轻质骨料对泡沫混凝土抗压强度、干燥收缩、内部湿度及孔结构等的影响,并分析了轻质骨料的内养护机制。结果表明,轻质骨料能够调节泡沫混凝土的内部湿度,约束基体的变形,降低泡沫混凝土的干燥收缩。而轻质骨料也会在泡沫混凝土中引入缺陷,导致其强度降低。轻质骨料中大于100 nm的墨水瓶孔是内养护效果的控制因素,大于100 nm的墨水瓶孔数量越多,轻质骨料释水能力越强,内养护效果越好,制备的泡沫混凝土干燥收缩越小。