改性超硫酸盐水泥在大体积混凝土中的应用研究

本研究着力于超硫酸盐水泥在大体积混凝土中的应用,通过研究其物理性能、力学性能,分析在混凝土中应用的可行性;通过测试水化温升,分析在大体积混凝土中的应用优势;通过扫描电镜(SEM)分析水化产物形貌。试验结果表明,超硫酸盐水泥混凝土流动性能较好,且其工作性能优于普硅水泥配制的混凝土。对于超硫酸盐水泥体系的混凝土强度,标准养护条件下稍高于在常温条件下养护的试块。随着龄期增长,混凝土抗压强度都在增长,且增长速率逐渐降低。超硫酸盐水泥体系的强度低于普硅水泥体系,但是后期强度增长速率明显高于普硅水泥体系。超硫酸盐水泥体系的水化温升低于普硅水泥。超硫酸盐水泥体系的主要水化产物为"鱼鳞片"状的水化硅酸钙和钙矾石。     

不同水灰比混凝土中未水化水泥后期水化的危害研究

长期以来，水泥混凝科技发展以提高强度为主，但事实证明高强度不一定就会有高耐久性。提高混凝土强度的首选方法便是降低水灰比，普遍认为降低水灰比能减少结构缺陷，提高混凝土的强度与耐久性。但对于纯水泥混凝土而言，水灰比越低．混凝土的水化程度就越低，其中的未水化水泥量就越大。在混凝土充分硬化后未水化水泥再遇水发生水化作用，水化产物造成的膨胀应力作用便有可能造成混凝土的开裂。本研究证明随着水灰比的降低，纯水泥混凝土中未水化水泥的后期水化造成的危害越严重。     

水泥基材料水化产物的研究发展状况评述

详细介绍了水泥基材料水化产物的研究现状，分析了水化产物中存在的问题，讨论了其中研究相互矛盾之处，并在此基础上提出了水泥基材料水化产物的研究方向：适应于高性能混凝土发展的低水灰比、低碱度、多组分复合水泥基材料微观结构及性能的研究，藉以实现水泥混凝土材料质的飞跃。     

水泥物相定性定量分析

水泥水化会生成多种复杂的水化产物,目前对水泥水化产物认识的局限性是造成水泥混凝土研究和发展的瓶颈。本文从水泥水化产物的定性分析和定量分析两个方面综述了目前国内外常用的测试手段。定性分析主要有XRD、FTIR、SEM、拉曼光谱衍射和差热分析等,定量分析则主要有XRD全谱拟合法、综合热分析法和能谱法等。     

改性超硫酸盐水泥的水化机理研究

通过研究超硫酸盐水泥的水化放热,分析其水化放热过程和水化机理。通过微观测试分析X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)分析其水化产物以及水化产物的形貌。试验结果表明:对于超硫酸盐水泥体系,随着龄期的增长,抗压强度都在增长,增长速率逐渐降低。超硫酸盐水泥体系的强度低于普通硅酸盐水泥体系,但是后期强度增长速率明显高于普通硅酸盐水泥体系。超硫酸盐水泥体系的水化放热明显低于普硅水泥配制的混凝土。与普通水泥体系不同,超硫酸盐水泥体系的主要水化产物是"鱼鳞片"状的水化硅酸钙和钙矾石。     

水泥基渗透结晶型防水材料防水机理研究

通过对水泥基渗透结晶型防水材料的砂浆试件的宏观观察,SEM微观分析及重量测定结晶水含量等试验,研究其防水机理,并对掺入型混凝土试件进行自身修复性能进行验证试验,得出结论：Ca（OH）2、水和活性物质是水泥基渗透结晶型防水胶泥结晶形成并增长的基本条件。水泥基渗透结晶型防水胶泥涂层中活性物质在浓度差作用下渗入混凝土中,与水泥的水化产物Ca（OH）2反应,并激活未水化的水泥颗粒继续水化,生成新的水化产物,增加混凝土的密实度,提高防水性能。     

养护龄期对水泥混凝土性能和微观结构的影响

研究养护龄期对磷铝酸盐水泥混凝土抗压强度、表面透气和吸水性能影响,利用多种测定仪对混凝土水化产物物相组成、微观结构形貌、电性能和孔结构特性等进行了分析.此外,还分析了不同种类水泥早期水化特性,并解析了磷酸盐水泥具有早强和高强特性的缘由.结果表明:养护龄期对混凝土表观性能和微观结构影响较大,混凝土表观性能与微观结构之间存在密切联系;随着养护龄期延长,混凝土抗压强度不断增加,表面透气和吸水系数不断降低,其微观结构更加致密,孔的分形维数降低,这是由于生成的水化产物不断增多,减少了混凝土总孔隙含量造成的.磷铝酸盐水泥混凝土性能优于相同龄期的硅酸盐水泥混凝土,这是由于2种水泥属于不同体系,其水化生成物和反应机理不同.     

水化热调控剂对水泥水化作用的影响研究

添加水化热调控材料可以有效控制混凝土的水化温峰,进而降低混凝土温度裂缝的生成,提高混凝土的耐久性、延长服役寿命。通过水泥净浆微量热、砂浆水化热、混凝土抗压强度、TG、XRD、SEM等手段研究了新型复合水化热调控剂对水泥混凝土力学性能、体积稳定性、水化作用等的影响规律。结果表明,水化热调控剂可以在不影响后期强度的情况下,有效降低水泥早期水化速率,水泥砂浆水化温峰值较基准样下降了18.52%～44.89%,减少水泥水化产物（CH、C-S-H、AFm、AFt）生成;在与膨胀剂配伍使用时,可以提升膨胀效果。     

碱镍渣混凝土的制备及性能研究

以碱镍渣混凝土材料为研究对象,研究了碱镍渣混凝土的坍落度和强度,结合场发射扫描电镜(SEM-EDS)和压汞仪微观测试仪器,分析了碱镍渣水泥水化产物的形貌和孔结构。研究结果表明,碱镍渣混凝土的抗压强度发展规律与普通混凝土相似;碱镍渣水泥的主要水化产物是水化硅酸钙(C-S-H)和方解石;随着养护龄期的延长,孔结构被方解石填充,提高了密实度,有助于强度的提高。     

优化水工大体积混凝土抗裂性能之原材料选择

1水工大体积混凝土存在的问题及采取的技术途径(1)水工大体积混凝土水化热高、收缩率大,混凝土早期主要内应力来源是水泥水化过程中水泥晶体成分的体积变化和水化产物的体积变化引起的自身体积变形产生的应力和温     

花岗岩岩爆试验碎屑分形特征分析

 采用真三轴应力状态下单面突然卸载试验方法,进行莱州花岗岩岩爆试验,获得花岗岩岩爆碎屑。对碎屑特征进行测量,包括碎屑质量、长度、宽度、厚度,并对粗粒、中粒、细粒以及微粒等不同粒径范围内的碎屑数量、质量及粒度分布进行分析。对花岗岩岩爆碎屑分别按照长度、宽度、厚度与累计数量的关系,小于某一等效边长的累计质量与总质量之比与等效边长之间的关系,以及等效边长与累计数量的关系进行分形计算,结果表明花岗岩岩爆碎屑破碎程度较高,片状特征明显。对岩爆后的微粒碎屑(颗粒直径＜0.075 mm)利用激光粒度分析仪进行粒度分析。破坏后微粒碎屑所占百分比以岩爆试验最多,其次为真三轴试验,单轴压缩试验最少。微粒碎屑的粒度分布曲线形状不同,岩爆的平缓,小尺度的多,三轴和单轴压缩的大致相同,粒径大。分布曲线上百分比最大值对应的粒径岩爆的最小,为40和60 μm,三轴的为80 μm,单轴的为100 μm。对微粒碎屑按照粒度–体积分布进行了分形维数计算,结果表明岩爆微粒碎屑符合分形物理意义,三轴和单轴微粒碎屑不具有分形特征。岩爆微粒碎屑较多,反映其破坏时消耗的能量要多于三轴和单轴破坏。     

岩体载荷蠕变试验方法研究

 由于试件尺寸效应以及试验边界条件与工程岩体工作状态的差异,室内流变试验结果难以准确反映工程岩体流变性质,一些重大水电工程实施了现场岩体蠕变试验,其中现场载荷蠕变试验采用较多,但该试验方法存在一些不完善之处,建议采用五参量广义Kelvin模型描述岩体蠕变特征,并采用一级加载方式进行试验,且荷载水平应与工程荷载相一致。推导岩体载荷蠕变试验五参量广义Kelvin蠕变公式,并验证恒载时间t = 0,t→∞时,蠕变公式与弹性变形公式的统一性。最后,给出工程试验实例,采用非线性最小二乘曲线拟合法反演蠕变模型及其参数。反演结果表明,五参量广义Kelvin模型蠕变公式与试验曲线的相关性较好,明显优于三参量广义Kelvin模型。     

关于换填垫层厚度计算的探讨

换填垫层法是处理浅层软弱地基的常见措施之一。《建筑地基处理技术规范》中对换填垫层厚度的计算提出了扩散角法,且认为其结果比按弹性理论计算的结果略偏于安全,由于该方法计算简便,因此在工程中得到广泛得使用。通过建立对比模型和实例研究的方式,分别采用扩散角法和弹性理论法计算换填垫层厚度,结果表明,弹性理论方法较扩散角法所求得的垫层厚度大得多。为满足结构安全,建议对于需计算地基变形的建筑,采用弹性理论方法计算换填垫层厚度。     

真光中学教学实验楼部分桩基计算与加固

真光中学教学实验楼基础采用人工挖孔桩,经过桩基抽芯检测显示,少数桩桩端持力层为强风化岩层,不符合设计要求。后通过补充勘察,进一步查明场地的工程地质条件。根据勘察报告提供的各岩土层的岩土计算参数,经过桩基计算后发现,桩端持力层为强风化岩层的桩单桩竖向承载力不能满足设计要求,因此对桩端持力层为强风化岩层的桩采用压力灌浆法进行补强加固。桩基加固后经过验算,其承载力可满足设计要求,沉降观测结果显示变形符合规范要求,说明采用压力灌浆法进行桩基补强加固是有效的。     

土工格栅加筋对沥青路面影响的数值分析

应用复合材料力学原理和层状弹性体系理论对土工格栅沥青路面进行了力学分析。通过对计算结果中的应力、应变和位移分析,揭示了土工格栅的增强机理和防裂作用,同时还计算出加筋可以减薄路面厚度,而且 C-AC 层模量越大对加筋效果的影响越明显,但是同时也增大了基层底部的弯拉应力,可为路面设计提供参考。     

土石坝下伏基岩交错断层导水示踪研究

 截至2007年,深圳一水库实际渗漏量是设计渗漏量的10倍,渗流情况非常复杂。为找出渗漏量偏大的原因并确定渗漏通道的位置,运用综合分析法研究坝体的渗流情况。首先采用示踪法得到坝体温度场和流速场,找出渗漏异常区;其次通过温度异常区和测压管资料分析,得出渗漏区主要处于基岩中,并存在集中渗漏通道的可能;最后综合水库水文地质条件以及坝体施工过程,确定土石坝下伏基岩交错断层为渗漏主通道,在此基础上建立水库渗漏概念模型。综合分析方法能克服单一方法的多解性,是水库渗漏探测的有效方法,具有一定的工程意义。     

AN INTERPRETATION OF THE IMPACT OF REGIONAL SCIENCE IN TERMS OF PHILOSOPHY OF SCIENCE

ABSTRACT: This article evaluates the performance of regional science from the perspective of the philosophy of science. The debate regarding the field's performance has drawn wide interest among those working in regional science and has been a stimulus to consider and reinterpret a number of approaches in the philosophy of science. It is believed that an evaluation and reinterpretation of the major approaches in the philosophy of science, such as the positivist, humanistic and structuralist outlooks, could be useful in helping make an ultimate evaluation of the recent literature regarding regional science. In this article, a comparison is made between those paradigms within the development processes that are relevant to regional science and with respect to differentiation between less developed countries (LDC) and developed countries. It is concluded that despite the considerable achievements that have occurred in regional science from the 1950s up to the present some significant questions in the field suggest requirements for a paradigm change, particularly for a field of knowledge that can be applied to developing areas.     

断层错动引发基岩上覆土层破裂过程模拟

 利用有限元方法对断层基岩错动引发上覆土层破裂过程进行数值模拟,展示场地土层破裂形成和扩展特征,以及场地地表出现破裂并不一定形成土层贯通破裂的地震现象。研究表明,土层破裂始于土层与基岩的交界面并向上扩展,而随着断层基岩错动量的增加,场地地表出现破裂(单个或两个)并向下扩展,在断层基岩错动量达到一定值时上下扩展的破裂在土层某一深度位置相连形成土层贯通破裂;不同的断层基岩错动量和覆盖土层条件将导致隐覆破裂、非贯通地表破裂和贯通破裂3类不同的场地地震破裂现象。研究进一步揭示土层厚度和特性对土层破裂特征的影响。当出现地表破裂时,土层越厚破裂带的宽度越大,砂土形成的破裂带宽度小于黏土;土层越硬,越易于形成贯通破裂;土层厚度和土质特性对土层破裂的破裂角影响不明显;对于逆冲断层,地表土层初始破裂出现所需的基岩位错量约为贯通破裂位错量的80%或更小,50 m以内的覆盖土层产生贯通破裂的基岩位错垂直量小于上覆土层厚度的5%。     

分配层厚度对成层式结构动力响应的影响

 主要研究成层式结构中分配层厚度对支撑结构动力响应的影响。首先分析TNT装药在成层式工事遮弹层表面爆炸时结构的动力响应，并与试验结果进行对比分析，分析结果与模型试验吻合较好。在此基础上，然后分析不同分配层厚度条件下支撑结构的变形和破坏规律性。研究结果表明，分配层厚度对支撑结构动力响应的影响很大，支撑结构的破坏主要出现在弹着点正下方区域的顶板上，当分配层厚度小于某一临界值时，支撑结构顶板会出现冲切破坏。分配层厚度越厚，支撑结构上的荷载越均匀，跨中部分和跨端部分荷载的差别越小。建议在条件许可的情况下，适当增加分配层厚度以有效减弱支撑结构的动力响应。     

急斜煤层放顶煤开采“跨层拱”结构分析

急斜煤层水平分段放顶煤开采与缓斜煤层不同，工作面沿煤层厚度的水平线布置，长度短。工作面上方不是顶板，而是顶煤和残留煤矸。研究结果表明，开采中能够在工作面上方形成与之平行的跨越煤层的“跨层拱”结构。建立“跨层拱”结构的力学模型，对拱的受力、极限跨长以及拱形的确定等方面进行了分析；同时，对于“跨层拱”结构的滑落失稳、结构失稳及其对工作面矿山压力显现的影响进行了分析。由建立的力学模型而得的分析结果与现场实测结果吻合较好，说明可以较大幅度地提高水平分段高度，对急斜煤层短工作面条件下，实现安全高效开采有着重要意义。