预湿程度对页岩陶粒混凝土显微结构及强度的影响

研究了页岩陶粒经不同程度预湿处理后混凝土强度变化规律,并利用扫描电镜对页岩陶粒混凝土集料与水泥石界面区及水泥石基体的显微结构进行了研究.研究结果表明:随着页岩陶粒预湿程度的增加,混凝土早期强度降低幅度较后期强度大,而强度增长率明显增大.探讨了不同龄期混凝土显微结构的孔隙特征,从微观结构揭示混凝土强度变化规律.     

全轻页岩陶粒混凝土三轴受压试验及其破坏准则

利用大连理工大学的大型静、动真三轴试验机,对强度等级为LC30的全轻页岩陶粒混凝土进行了等比例三轴受压试验。试验中,观察了试件的破坏形态,测得了试件的三轴受压极限强度、塑性应变、峰值应变、总应变以及应力-应变曲线。结果表明,全轻页岩陶粒混凝土在三轴受压状态下,强度和变形较单轴受压有显著增大,并伴随有明显的平台流塑现象,也呈现四种破坏形态。因此,在工程设计中将应力平台流塑段强度及其对应的塑性应变作为轻骨料混凝土的设计强度和设计应变。此外,分析了中间主应力对三轴压的强度和变形影响,并通过三轴强度模型对极限应力进行了预测,其相对误差的绝对值均小于6%,说明试验结果是准确、可靠的。最后,基于八面体应力-应变空间分别建立了其相应的破坏准则,但前者试验点一致性较好,且拉、压子午线与静水压力轴在高压应力区有交叉点,其破坏曲面是闭口的;而后者离散性虽然较大,拟合度较差,但却同样可以很好地反映出破坏面向外扩展的趋势和子午线光滑、外凸的曲线特征。     

弹性模量线的选择对钢材屈服强度Rp0.2测量值的影响

对Q235B碳素结构钢和DP780高强钢进行室温拉伸试验,研究了弹性模量线的选择对屈服强度R_(p0.2)测量值的影响。结果表明:弹性模量线与应力-应变曲线的拟合程度,会影响弹性模量线斜率m_E的数值,从而影响屈服强度R_(p0.2)的测量值。对于拉伸曲线有明显屈服平台的Q235B碳素结构钢,m_E数值对R_(p0.2)的测量值影响不大,但对于拉伸曲线呈现连续屈服现象的DP790高强钢,m_E数值直接影响R_(p0.2)的测量值。     

黑龙江翠峦北山陶粒页岩矿床地质特征及找矿标志

翠峦北山陶粒页岩矿由两个矿体组成,矿体规模虽然不大,但矿石质量及加工技术性能较好。矿床属于湖相层状沉积矿床类型,以泥质结构和发育的页理构造为其找矿标志。     

污水污泥页岩陶粒的烧成工艺与性能

为制定合理的污水污泥页岩陶粒烧成工艺及揭示污水污泥对陶粒性能的影响,研究了污水污泥掺量对陶粒烧胀性能的影响以及预热、焙烧的温度和时间等因素对陶粒性能的影响,采用扫描电镜观察了污水污泥和烧成工艺对陶粒结构的影响.结果显示,含水率80%左右的污水污泥掺量30%时,可获得表观密度700 kg/m3左右的轻质陶粒;适当降低预热温度、缩短预热时间、提高焙烧温度和延长焙烧时间有利于获得轻质污泥页岩陶粒.掺加污水污泥有利于页岩陶粒烧胀性能提高,但需要控制合适的烧成工艺.     

酸雨对再生骨料混凝土实心砖砌体抗压性能影响试验研究

为了研究酸雨腐蚀对再生骨料砖混凝土实心砖砌体抗压性能的影响,该文以32榀相同特性的再生骨料混凝土实心砖砌体抗压试件为研究对象,利用国内先进的人工模拟大气环境实验室,对其进行喷淋-光照循环加速腐蚀试验及轴心抗压试验,对比分析了试件抗压强度、破坏形态、弹性模量和应力-应变关系随腐蚀循环次数的变化。试验结果表明：经酸雨腐蚀后的再生骨料混凝土实心砖砌体开裂荷载较小,裂缝出现较早,破坏相对严重;随着腐蚀次数的增加,应力-应变曲线斜率逐渐减小,弹性模量逐渐降低,抗压强度呈先升后降的趋势。经300次酸雨腐蚀,抗压强度下降29%,弹性模量下降42%。     

陶粒表面预处理对陶粒泡沫混凝土性能的影响

陶粒泡沫混凝土是一种常见的建筑保温材料,研究了预湿、有机硅浸渍、改性环氧树脂浸渍和环氧树脂包裹4种不同陶粒预处理方式对陶粒泡沫混凝土性能的影响,并分析了不同陶粒表面预处理的作用机理。实验结果表明:在4种陶粒表面预处理方法中,有机硅浸渍处理陶粒吸水率最低,其72h吸水率达到15.9%;采用环氧树脂包裹处理的陶粒制备的泡沫混凝土坍落度经时损失最低,45min坍落度经时损失达到6mm;环氧树脂包裹处理提高陶粒泡沫混凝土的抗压强度,28d抗压强度提高了5.9%,且陶粒泡沫混凝土抗冻融性最优;扫描电镜观察表明,以环氧树脂包裹处理的陶粒制得的陶粒泡沫混凝土中,陶粒界面过渡区晶粒尺寸小、结构致密。     

再生混凝土力学性能的研究进展

再生混凝土的应用,不仅能够解决废弃混凝土处理问题;又能降低因资源过度开采所引起的生态环境破坏,因而具有广阔的发展前景。相比于普通混凝土,再生混凝土的抗压强度、弹性模量以及抗疲劳性能较低,主要与再生骨料多方面因素的影响有关。对近年来再生混凝土力学性能相关研究进展进行了综述,再生骨料总吸水率是降低抗压强度的主要原因,疲劳性能则主要与再生骨料取代率和附着砂浆含量有关。在再生混凝土中掺加矿物掺合料能够改善新、旧双界面从而提高抗压强度和劈裂抗拉强度,掌握多个因素的影响和作用对再生骨料和再生混凝土进一步研究和应用具有重要意义。     

混凝土静动态单轴抗拉本构关系试验研究

轴向拉伸试验是确定混凝土拉伸力学性能最直接的方法。利用MTS试验机和自行研制的夹具,在试件与试验机之间设置球铰组件以消除拉伸过程中附加弯矩的影响,并采取适当措施降低拉伸试验中偏心的影响,完成了应变率由10-6~10-3s-1 4个数量级范围内的混凝土静动态轴向拉伸试验。试验结果发现不同应变率下,混凝土轴向拉伸全过程曲线有着很好的相似性,峰值应力和弹性模量随着应变率的增加而增加,但极限拉伸应变基本不变。在纤维束模型的基础上,建立了考虑应变率效应影响的统计本构方程,其计算结果与试验值吻合较好。     

减摩擦垫层对混凝土轴压试验的影响

聚四氟乙烯(PTFE)是一种低摩擦耐摩材料,在混凝土受压试验中被作为一种良好的减摩材料,但针对PTFE材料对混凝土力学特性影响的研究较少。本文采用100×100×100mm混凝土试块,结合试验装置加载板能否转动,研究PTFE层数及黄油对混凝土试块应力-应变曲线、峰值应力、峰值应力对应应变以及偏心的影响。研究发现:2层0.05mm厚PTFE接近最佳的减摩效果,且在竖向荷载达到60%的极限荷载(不加减摩层)以后PTFE的减摩效果明显,底部球铰可以有效地减小混凝土试块的偏心。试验结果为混凝土单轴及多轴试验提供了参考依据。     

凹凸棒石基多孔陶粒的制备及性能

考察了物料配比和煅烧工艺对以凹凸棒石黏土、 锯末(造孔剂)和水玻璃(粘结剂)为原料制备的凹凸棒石基多孔陶粒(PC)性能的影响。利用所制备多孔陶粒的抗压强度作为衡量陶粒质量的指标, 通过单因素、 正交实验来优化陶粒的物料配比和煅烧工艺, 并通过XRD、 SEM表征多孔陶粒特性。结果表明: 物料的最佳质量比为凹凸棒石黏土:锯末:水玻璃=10:2:1; 在最佳煅烧条件下(700℃, 煅烧3 h)可以制备出满足国家标准的水处理用陶粒; 所制备陶粒内部存在大量分布均匀、 三维连通的气孔, 适合微生物的附着。     

海泥陶粒制备高性能轻集料混凝土的试验研究

通过正交试验,研究了水泥用量、粉煤灰用量、体积砂率等因素对高强高性能轻集料混凝土的强度、密度和工作性的影响规律.给出了利用700级海泥陶粒制备高强高性能轻集料混凝土的适宜配合比:水泥用量为385 kg/m3~450 kg/m3,Ⅱ级粉煤灰用量为125 kg/m3~150 kg/m3,体积砂率为35%,外加剂为胶凝材料的1.5%,水约150 kg/m3~160 kg/m3.该混凝土的密度等级为1800级,28d强度可达45 MPa~50 MPa,快速冻融循环可超过300次,RCM法测得的氯离子扩散系数仅为8.95×10-12m2/s~7.73×10-12m2/s,且工作性较好,基本克服了陶粒的上浮问题.     

铁氧化物生物多孔陶粒的制备工艺及性能

以针铁矿（Goethite,GT）、锯末（成孔剂）和凹凸棒石黏土（粘结剂）为原料,在空气气氛下煅烧,制备出符合国家水处理标准的铁氧化物生物多孔陶粒（Iron Oxide-based Porous Ceramsite,IPC）。利用所制备IPC的抗压强度作为评价IPC质量的指标,通过单因素实验、正交实验来优化IPC的物料配比和煅烧工艺,并通过XRD、SEM,偏光显微镜（Polarizing Microscope-PM）,比表面积（BET-SSA）等技术来表征IPC孔结构特征及其特性。结果表明：IPC材料的孔连通性好,大孔孔径为10~20 μm,抗压强度达到51~78 N,比表面积为79 m²/g,是一种以开放孔隙为主的多孔生物陶粒。在一定培养条件下进行陶粒的挂膜实验,结果表明,微生物可以通过IPC开放性孔隙深入IPC内部附着生长,该多孔陶粒生物负载量高于市售陶粒和颗粒沸石,可望为曝气生物滤池提供新的功能性载体材料。     

Effect of sintering temperature on the characteristics of sludge ceramsite

In order to investigate the effect of sintering temperature on the characteristics of sludge ceramsite and find an optimal sintering temperature, dried sewage sludge, clay, and water glass were mixed at ratios of dried sewage sludge/clay=33% and water glass/clay=15%. Then these mixtures were heated to 850, 900, 950, 1000, 1100, and 1200 degrees C for production of sludge ceramsite. The sludge ceramsite were characterized by DTA-TGA, SEM-EDS, XRD, and XRF. The results indicate that the differences in thermal behaviours are caused by the compositional and structural variations; the ceramsite sintered at 1000 degrees C has more uniformly distributed finer pores (0.5 microm相似文献   

纸浆模塑材料在不同加载条件下的力学特性

实验测量了纸浆模塑材料在不同加载条件下拉伸时的强度极限、弹性模量和泊松比等力学性能,同时给出了纸浆模塑材料的应力-应变曲线,为纸浆模塑缓冲包装结构的有限元分析和设计提供了基础数据.实验结果表明:当加载速率提高时,试件强度极限和弹性模量随之增加;当温度升高时,纸浆模塑材料的强度极限和弹性模量随之逐渐升高;当湿度升高时,纸浆模塑的强度极限和弹性模量随之降低.纸浆模塑材料单向拉伸时横向变形很小,且对温、湿度等环境因素影响敏感,泊松比的测量比较困难.数字图像相关测量方法具有灵敏度高、非接触、直接测量物体表面全场变形的特点,采用该测量方法解决了材料泊松比的测量问题.实验测得纸浆模塑材料泊松比为0.097.     

粉煤灰陶粒在污水处理中的应用进展

粉煤灰陶粒是由粉煤灰为主要原料，掺加少量粘结剂和固体燃料，经混合、成球、高温焙烧而成。由于其比表面积大、表面能高，且内部存在着铝、硅氧化物等活性点，具有良好的吸附性能，并且易于再生，便于重复利用，因此粉煤灰陶粒是一种廉价的吸附剂。综述了粉煤灰陶粒用作水处理滤料以及其在含金属离子的废水、腐殖废水、含磷废水、含氟废水、含油废水处理中的应用，并对今后的研究方向进行了展望。     

钢-聚丙烯混杂纤维混凝土轴心受拉应力-应变关系研究

既有研究表明,在混凝土基体中同时加入钢(S)纤维和聚乙烯醇(PVA)纤维,形成S-PVA混杂纤维混凝土,可以显著提升混凝土的综合性能。在此基础上,依据钢纤维、PVA纤维长度和掺量的不同,设计了17组试验组,完成了单轴受力全过程试验。根据试验结果,定量分析了钢纤维、PVA纤维对于改善混凝土弹性模量、材料韧性、抗拉抗压强度及其峰值应变的影响;提出了实用的S-PVA混杂纤维混凝土单轴受拉和受压应力-应变曲线数学表达式。提出的计算公式与试验结果吻合较好,可以为混杂纤维混凝土结构的设计和非线性分析提供理论基础。     

不同加载速率下CA砂浆的抗压性能试验

通过CA砂浆在不同加载速率下的单轴抗压试验,研究CA砂浆在高频荷载冲击等复杂外界条件下的抗压性能,分析了CA砂浆试件破坏模式、应力应变关系、抗压强度和弹性模量的变化规律,并根据试验结果建立了CA砂浆在不同加载速率下的应力应变关系。结果表明:CA砂浆的抗压强度和弹性模量随加载速率增大而增大;根据试验和理论曲线的对比结果,提出的应力应变模型能够合理地描述CA砂浆在不同加载速率下的应力应变关系。