橡胶颗粒掺杂提高超高性能混凝土的抗冲磨性能及其机理

针对我国西部洪水泥石流多发山区桥梁墩柱冲磨破坏问题,研制了一种具有高强、低收缩、高耐磨、抗冲击及耐久性能佳的橡胶颗粒抗冲磨超高性能混凝土(UHPC),并利用扫描电子显微镜、能谱仪和接触角仪探究了橡胶颗粒表面改性对UHPC性能的提升机理。结果表明:基准UHPC中掺入10%(体积分数)经NaOH+KH570硅烷偶联剂复合改性的粒径为1～3 mm的橡胶颗粒后,其抗冲磨强度和终裂冲击功分别提升了26%和72%;掺入15%(体积分数)饱水预湿高钛重矿渣砂和6%(质量分数)CaO型膨胀剂后,其收缩较基准UHPC降低了约50%。改性橡胶颗粒主要通过改变橡胶颗粒表面形貌、提升表面亲水性和改善橡胶颗粒–胶凝材料基体界面黏结性能提升UHPC各项性能。     

膨胀剂与陶砂对低水灰比砂浆的减缩作用

为了有效减少低水灰比水泥基材料的收缩,研究了掺加硫铝酸钙膨胀剂与采用饱水陶砂作为内养护剂的低水灰比砂浆的收缩。结果表明:单独采用膨胀剂不能有效减少低水灰比砂浆的自收缩与干燥收缩;单独采用较高掺量的饱水陶砂时可以显著减少砂浆自收缩,但会增加干燥收缩,而且会明显降低强度;膨胀剂与陶砂复合可以明显减少砂浆自收缩与干燥收缩,在达到同等减缩效果时,可减小陶砂掺量从而基本消除对强度的不利影响:在饱水陶砂的内养护作用下膨胀剂能充分反应,可有效减少低水灰比水泥基材料的收缩。     

膨胀剂与内养剂对超高性能混凝土性能的影响EI北大核心CSCD

为降低或完全补偿超高性能混凝土(UHPC)的自收缩,研究了膨胀剂单掺、内养剂单掺、膨胀剂与内养剂复掺对UHPC的流动性、凝结时间、强度和自收缩的影响。结果表明:膨胀剂的加入明显降低和缩短了UHPC的流动性和凝结时间,内养剂的加入可以提高和延长掺膨胀剂UHPC的流动性和凝结时间;4%掺量的膨胀剂能小幅提高UHPC的强度,8%掺量的膨胀剂会降低UHPC的强度,内养剂的加入能改善掺8%膨胀剂UHPC的强度;4%掺量的膨胀剂能降低34.4%的自收缩,8%掺量的膨胀剂能完全补偿UHPC的自收缩,但存在体积安定性不良的问题,内养剂的加入能进一步降低掺4%膨胀剂UHPC的自收缩和改善掺8%膨胀剂UHPC的体积安定性。因此膨胀剂与内养剂复掺是一种较理想的用于降低UHPC自收缩的方法。     

吸水珊瑚砂作为超高性能混凝土(UHPC)内养护介质的研究

基于修正后的Andreasen-Andersen模型,以不同吸水率的预湿珊瑚砂按一定体积掺量取代河砂配制UHPC.根据相关标准对UHPC的工作性能、力学性能及自收缩进行了测试,同时利用图像分析对UHPC孔隙发展进行了评价.结果表明,掺入吸水珊瑚砂整体上会抑制UHPC强度发展,提高流动度和减小自收缩.微观分析表明,吸水珊瑚砂的引入会增大UHPC基体中微米级粗孔的孔隙率,降低毫米级气孔的孔隙率.最佳配合比为以吸水率19.0wt％细珊瑚砂取代20vol％同粒径河砂,UHPC流动度增加43.2％,28 d抗压强度提高1.3％,28 d抗折强度下降4.8％,7 d自收缩下降42.2％.     

轻骨料对混凝土自养护减缩效率的影响

通过测试不同配合比轻骨料混凝土的早期自收缩与长期干缩行为,研究轻骨料性能对混凝土自养护减缩效率的影响.结果表明:陶粒的预湿程度与释水能力对于混凝土自养护减缩效率的影响显著;随着预湿程度的增加早期自收缩减小,自养护减缩效率提高;饱和预湿的宾县页岩陶粒自养护减缩效率为39.1%,陶砂影响规律与其相似,但效率更高.实验中采用130kg/m3掺量的饱和预湿陶砂,自养护减缩效率可达95.6%.     

高掺量橡胶集料水泥砂浆收缩性能研究

为研究高掺量橡胶粉与膨胀剂对水泥砂浆收缩性能的影响,在水泥砂浆中分别单掺10％、20％、30％(体积分数)的20目(0.83 mm)、50目(0.27 mm)橡胶粉和4％、7％、10％(质量分数)的膨胀剂,在此基础上进行正交试验,测试复掺橡胶粉及膨胀剂砂浆的自由收缩性能.结果 表明:单掺时,水泥砂浆的自由收缩率随橡胶粉粒径减小、掺量增大而减小;20目橡胶粉掺量在30％、50目橡胶粉掺量大于10％、膨胀剂掺量为4％时,自由收缩率显著降低;复掺时,影响自由收缩的主要因素是橡胶粉;28 d前膨胀剂对自由收缩的影响较为明显,高掺量橡胶粉补偿后期收缩的作用显著,且对同期膨胀剂有一定促进作用;膨胀剂发挥最佳补偿收缩作用的掺量为2％,这一结果为膨胀剂在干旱地区橡胶砂浆中的应用提供了依据.     

纤维对抗冲磨超高性能混凝土性能的影响

针对西部山区洪水、泥石流对桥梁墩柱冲磨冲击病害问题,开发一种高抗冲磨、高抗冲击的超高性能混凝土(UHPC)材料,研究了纤维种类、掺量和混掺方式对抗冲磨UHPC性能的影响规律.研究结果表明:多锚点钢纤维与基体的锚固粘结作用较强,对UHPC抗冲磨/冲击性能提升最大;随着多锚点钢纤维掺量的增加,UHPC抗冲磨/冲击性能先提升后降低,最优掺量为2.5vol％;与单掺纤维相比,不同纤维混掺乱向分布形成更加致密的三维网络结构,纤维与基体间界面粘结强度更高,镀铜长钢纤维与多锚点钢纤维混掺时制备的抗冲磨UHPC在工作性能良好的同时,具有较高的抗冲磨/冲击性能,28d抗冲磨强度达162.8h/(kg/m2),冲击功1690 J.     

多尺度MgO膨胀剂与SAP协同作用对UHPC力学及收缩性能的影响

超高性能混凝土(UHPC)水胶比较低，胶凝材料掺量较高，导致其在早龄期产生较大的自收缩，易发生收缩开裂。本文通过复掺多尺度MgO膨胀剂与高吸水树脂(SAP)内养护材料来解决此问题，探明多尺度MgO膨胀剂与内养护材料对免蒸养UHPC力学、收缩及水化特性的影响规律，并借助SEM、XRD、MIP、TG-DTG微观手段揭示复掺多尺度膨胀剂与内养护材料的协同作用机理。结果表明：与单掺MgO和纳米MgO相比，复掺多尺度MgO膨胀剂更有利于UHPC力学性能的发展，同时为UHPC体系水化过程提供稳定的膨胀源；在掺加多尺度膨胀剂的基础上继续引入SAP可以提高UHPC的工作性能，同时进一步降低UHPC早龄期的自收缩，研究结果可为解决UHPC早龄期自收缩大的难题提供数据支撑与理论指导。     

MgO膨胀剂对超高性能混凝土收缩性能的影响

为明确MgO膨胀剂(MEA)对超高性能混凝土(UHPC)收缩性能及抗压强度的影响,本文通过抗压强度和自收缩试验来评估不同活性、不同掺量MEA对UHPC的作用效果,并对其作用机理进行分析。结果表明,不同活性的MEA均能有效抑制UHPC的收缩,其中高活性的MEA水化速率相对较大,对UHPC早期的自收缩抑制效果明显。然而,MEA与水泥之间“争水效应”的存在,使得掺加高活性MEA的UHPC的抗压强度较同龄期掺加低活性MEA的UHPC的抗压强度低6%左右。MEA的掺量是影响其减缩效果的重要因素,当MEA掺量超过6%(质量分数)时,受UHPC基体自由水含量的限制导致其膨胀性能不能充分激发,难以进一步提升MEA的膨胀性能。综合考虑MEA对UHPC的收缩性能与力学性能的影响,本文建议选用活性值为220 s、掺量为6%的低活性MEA。     

温度对补偿收缩复合胶凝材料水化放热特性的影响

采用等温量热法,测定了在低水胶比条件下,不同组成的补偿收缩复合胶凝材料在不同水化温度时的水化放热曲线,探讨了在接近实际结构内部环境时补偿收缩复合胶凝材料的水化特性.在25℃,水胶质量比为0.3的条件下,硫铝酸盐型膨胀剂会抑制复合胶凝材料的正常水化,使其水化放热速率迅速降低,总放热量大幅度减小.提高水化温度消除了膨胀剂对于复合胶凝材料水化反应的抑制作用.在45℃时,掺加膨胀剂的复合胶凝材料的最大水化放热速率和96 h总放热量与纯硅酸盐水泥相当或更高.适当提高水化温度促进了矿物掺和料的水化反应,使得补偿收缩复合胶凝材料的水化硬化过程与膨胀剂效能发挥时间更好地匹配.     

Orthophosphates and Diphosphates Containing Zinc and Copper and Zinc and Cobalt

Solid solutions of diphosphates of zinc and copper and of zinc and cobalt were synthesized from mixtures of pure diphosphates at temperatures up to 1000°C. Their X-ray diffractometry patterns varied continuously from one end member to the other. Solid solutions of orthophosphates of composition Zn_3−xCox(PO₄)2, with x = 0.4–1.6, were formed at temperatures up to 950°C; all exhibited the structure of γ-Zn₃(PO₄)2. Solid solutions of orthophosphates of composition Zn_3−xCu_x(PO₄)2 exhibited more-complex behavior. At 1000°C and copper contents of 20–80 mol%, a phase that is related to Cu₃(PO₄)2, termed here the "ε-phase," predominated. At 850°–950°C and in the region from 20 mol% to ∼33 mol% of copper, the solid solutions (the "η-phase") adopted the structure of graftonite. At 800°–900°C and 10–15 mol% of copper, the solid solutions exhibited a new structure (the "δ-phase"), which we found to be related to the mineral sarcopside. At temperatures 950°C, the solutions that contained 5–15 mol% of copper (the "β-phase") had the structure of β-Zn₃(PO₄)2, whereas at 800°–850°C, solutions with 5 mol% of copper (the "-phase") exhibited the structure of γ-Zn₃(PO₄)2. Attempts to synthesize Cu⁺ZnPO₄ and Cu⁺Cu²⁺Zn₃(PO₄)3 were unsuccessful.     

油气储运系统中油气的回收及腐蚀与防护问题

油气储运系统已经与保障国家经济的发展息息相关,介绍了油气储运系统中油气回收问题及腐蚀与防护问题,并提出了相应的解决措施。     

Gemini型表面活性剂结构性能与应用

Gemini型表面活性剂的结构和性质与传统的表面活性剂有很大的不同,例如Gemini型表面活性剂可以视为两个普通表面活性剂在亲水基或者靠近亲水基处由连接基团通过化学键连接而成;Gemini表面活性剂的C20值和cmc值都比传统表面活性剂的值要低很多。着重介绍了Gemini型表面活性剂的特性,结构与表面活性的关系以及应用。     

油气集输处理工艺及工艺流程

为了提高油田的生产效率,设计最佳的油气集输处理的工艺流程,更好地完成油气水分离处理的任务。对油气集输工艺技术进行优化,发挥高效油气水分离处理设备的优势,提高油气水处理的质量,保证油气集输工艺顺利实施,获得最佳的油田产量外输。     

科技创新与钢铁科技进步

建设创新型国家是我们中华民族的历史责任。“自主创新、重点突破、支撑发展、引领未来”的16字方针应当成为我们未来创新活动的指南。建设创新型国家把自主创新放在首位,并提出了引领未来的高标准要求。钢铁科技创新必须突出重点,抓住创新成果产业化这个关键,支撑起行业和国民经济的发展。     

油气管道及储运设施安全保障技术发展现状及展望

相比已经完善丰富的开采和勘探技术,油气的运输以及储存却仍然存在不足之处。我国对能源安全提出更加严格要求的同时,对区域经济的发展规划也有足够重视。因此,保障油气管道的安全则成为了我国能源安全战略的重中之重。在阐释油气管道现阶段在储运安全保障技术发展状况的基础上,分析了现存的问题及解决问题的手段,并指出未来可能使用的目标策略,为今后研究者提供一定程度上的借鉴经验。     

石油与天然气地质与勘探开发措施

石油天然气的地质勘探开发目的是为了获得最佳的油气产能而进行的地质研究工作。石油天然气地质勘探工作具有非常重要的意义,通过地质勘探获得有价值的地层信息资料,对储层油气的显示进行评价和分析,确定具有工业开采价值,才能投入开发生产,为油田创造最佳的经济效益。     

膜的污染和劣化及其防治对策

较为系统地介绍了膜污染和劣化的定义和特点,因膜污染和劣化而造成的膜性能变化,以及如何预防、减少或清除膜污染和劣化的一些通用方法。     

魏晋南北朝文化融合——佛教美学与陶瓷装饰

魏晋南北朝时期佛教文化全面盛行,从人们的精神信仰到现实生活的物质膜拜,都可以看到宗教美学符号贯穿到人们生活中去.陶瓷作为人们重要的生活物资,在反应到装饰艺术中,可以看到佛教美学符号对于人们审美的情趣改观,从而洞见社会的文化思潮.笔者将结合佛教思想和社会文化背景去探讨魏晋南北朝陶瓷装饰的变化.