堤防水泥固化土渗透特性研究

水泥固化土是近年来用于堤防防渗、提高边坡稳定性及提高抗冲刷能力的一种新技术，为了提高水泥土的应用水平，通过室内试验研究了水泥土的渗透性与水泥掺入比、水灰比、龄期的关系，认为满足工程应用的最佳水泥掺量比大于3％。     

木质纤维加筋土体力学性能试验研究

为了探究不同掺量的木质纤维土的力学性能变化趋势,以黑龙江某基坑的粉质黏土为试验对象,通过进行直剪试验以及无侧限抗压强度试验,得到了不同掺量下木质纤维土的抗剪强度以及无侧限抗压强度变化规律。试验结果表明:掺入木质纤维对土体强度有一定的提高,随着木质纤维的掺量增长,纤维加筋土的内摩擦角以线性趋势持续增大、黏聚力以及无侧限抗压强度均为先增大后减小,最佳纤维掺量为4%。     

纤维增强尾砂充填体强度机制及关键影响因素研究

为研究纤维增强尾砂充填体强度机制以及长时养护下的关键影响因素,采用室内试验和理论分析方法,测试分析 120 d长时养护条件下纤维含量、长度、种类对增强尾砂充填体强度的影响,结合Mohr-Coulomb强度理论分析纤维增强尾砂充填体机制.结果表明:当掺纤维含量较低时,近水平纤维段的拉紧力是增强尾砂充填体强度的内因;随着纤维含量的增加,尾砂充填体试样单轴抗压强度变化特征与纤维长度密切相关,当纤维长度较小时,试样单轴抗压强度呈现先增加后减小的变化特征,当纤维长度较大时,试样单轴抗压强度呈现先减小后增加再减小或先减小后增加的变化过程;随着聚丙烯纤维长度的增加,试样单轴抗压强度变化过程为先增加后降低再增加再降低;纤维种类对尾砂充填体单轴抗压强度和破坏形态影响明显,相较于聚丙烯纤维,掺玻璃纤维更有利于提升尾砂充填体单轴抗压强度,但在提升韧性方面则相对较弱,破坏程度和范围也更大.研究成果对井下采空区掺纤维尾砂膏体充填、深井沿空留巷等具有一定的参考价值.     

炉渣-粉煤灰地聚合物固化铜污染土的试验研究

利用低钙粉煤灰、炉渣为原料制备的炉渣-粉煤灰地质聚合物（BA-FAG）作为固化剂,开展铜污染土的固化试验研究。通过无侧限抗压强度试验和毒性浸出试验,探讨了养护龄期、固化剂掺量及初始铜离子浓度对BA-FAG固化铜污染土效果的影响,并利用X射线衍射（XRD）分析、扫描电镜（SEM）测试及X射线光电子能谱（XPS）分析等手段进行了表征。结果表明,增大固化剂掺量及养护龄期,可以提高BA-FAG固化铜污染土的无侧限抗压强度（UCS）,以及减少铜离子浸出,而污染土中初始铜离子浓度与固化土的强度负相关,并与毒性浸出浓度正相关;掺入20%和30%的BA-FAG可分别固化浓度不超过6000mg/kg与10000mg/kg的铜污染土,固化土28d的UCS值分别不低于0.358MPa和0.457MPa,且在酸性和中性淋滤下毒性浸出浓度均低于100mg/L;重金属铜在被BA-FAG物理封存过程中主要以Cu2+离子和Cu(OH)2沉淀的形式存在。     

再生微粉无熟料钢渣固化土工程特性研究

以再生微粉、钢渣、矿渣和脱硫石膏为主要原材料,外掺少量复合激发剂,配制出无熟料固化剂。该无熟料固化剂的物理力学性能满足32.5复合水泥的技术要求。分别对无熟料固化剂和32.5复合水泥的固化土进行不同掺量和不同龄期的抗拉强度、无侧限抗压强度、压缩性能和抗剪性能等的工程特性研究。结果表明,再生微粉无熟料钢渣固化剂掺入比为25%的固化土的工程特性相当于水泥固化土中32.5复合水泥掺入比为17%。     

纤维加筋固化淤泥力学特性影响研究

水泥固化淤泥虽然能够在强度上满足工程要求,但是其表现出明显的脆性。为了探讨纤维加筋对固化淤泥力学特性的影响,通过开展不同加筋率、不同纤维长度以及不同加筋纤维材料的一系列单轴抗压强度试验,对纤维加筋固化淤泥的力学特性进行分析和探讨。结果表明:纤维的掺入能够很好地改善固化淤泥土的力学特性;随着纤维掺量的增加,纤维固化淤泥土的强度逐渐提高,并且纤维的质量加筋率大于0.2%时,加固效果较好;在相同加筋率的情况下,纤维长度为12 mm时,纤维固化淤泥土的强度最大,利用纤维加筋时应该考虑最优的纤维长度;聚丙烯纤维和聚丙烯腈纤维的加筋效果相差不大,聚乙烯醇纤维的加固效果最好。     

纤维增韧补强磷石膏基胶凝材料

在磷石膏-矿渣基胶凝材料中加入纤维对胶凝材料增韧补强.用不同龄期样品的抗冲击功、抗折强度、抗压强度、孔隙率和受压样品外貌及断口形貌分析等表征纤维对胶凝材料的增韧补强效果.结果表明:BF型化纤可显著对磷石膏基胶凝材料增韧,BM型玻纤可显著对磷石膏基胶凝材料补强.在20℃(湿度大于90％)条件下,BF型化纤掺量为0.7％时,样品28 d的抗冲击功和抗折强度分别较净浆提高了389.5％和50.4％;BM型玻纤掺量在1.0％时28d抗压强度较同龄期的净浆提高了10.4％;BF型化纤穿插于硬化体内部,具有桥联搭接作用;BM型玻纤降低孔隙率.     

掺纤维分层胶结充填体力学强度特性试验

针对充填体胶结强度低和易开裂等问题，开展纤维类型、分层数对充填体单轴抗压强度的影响规律实验研究。结果表明：未掺纤维的充填体为张拉破坏，掺纤维充填体受压膨胀呈现鼓状，整体裂而不断，保持较高的完整性。分层面在一定程度上劣化了充填体力学性能，随分层面的增多充填体单轴抗压强度逐渐减小。添加纤维充填体在达到峰值荷载后仍具有一定承载能力，呈现“裂而不碎”的特征。通过对比聚丙烯腈纤维、玻璃纤维、聚丙烯腈纤维三种纤维，添加聚丙烯腈纤维更有利于充填力学性能的改善。     

稻壳灰固化重金属污染土环境特性研究

为研究稻壳灰固化重金属污染土的环境特性,对稻壳灰和水泥固化镉污染土开展毒性浸出试验和pH值测试,研究养护龄期、镉含量、水泥和稻壳灰掺量对固化污染土环境特性的影响规律以及探讨参数间关系。研究结果表明：①镉浸出浓度随养护龄期增加而不断降低,稻壳灰掺入使得镉浸出浓度总体上先降低后升高,稻壳灰掺量为5%~10%时固化效果较优;镉含量为100 mg/kg时镉浸出浓度满足标准限值;②固化污染土pH值随稻壳灰掺量和养护龄期增加而先升后降,不同养护龄期下固化土pH值随镉含量增加均有所降低;③浸出液pH值随稻壳灰掺量增加而先升后降,在5%~10%稻壳灰掺量时达到峰值;浸出液pH值随养护龄期增加而降低;④镉浸出浓度随浸出液pH值增大而减小,与pH值较大时固化污染土固化效果较好的结论相一致。     

新型聚丙烯纤维支护材料网力学性能试验研究

针对锚网喷支护中钢筋防护网所存在的高围岩应力作用下承载能力不足以及易腐蚀等问题,从力学性能出发,对新型高分子材料聚丙烯纤维锚网喷支护材料在高应力软岩巷道支护中的适用性进行研究。通过室内模型试验的方法,分析了聚丙烯纤维锚网喷支护材料的受力特性。     

纤维复合材料加固混凝土构件耐久性研究

纤维增强复合材料(FRP)加固修复结构技术是近年来在国内外快速发展的一种新技术,由于FRP具有很好的耐久性,而被应用于海洋、港口等沿海工程结构的加固.对加固混凝土结构耐久性研究方法进行了初步探讨.     

加筋粗粒土强度变形特性试验研究

采用大型三轴仪与大型直剪仪, 对粗粒土、加筋土强度变形特性进行了实验研究。直剪试验结果表明: 不同竖向荷载下粗粒土和加筋粗粒土剪切的剪应力-剪切位移关系类似, 应力应变曲线均出现应变软化现象, 但软化特性变化不大; 加筋土法向位移-剪切位移变化曲线表现为法向应力越低, 剪胀现象越明显; 粗粒土加筋后的内聚力增加, 但是内摩擦角却降低。三轴试验结果表明, 不同围压条件下粗粒土和加筋土主应力差与轴向应变关系曲线表现为应变硬化型, 围压越大, 主应力差与轴向应变关系曲线越陡, 应变硬化特性越明显, 最大主应力差越大; 围压越低, 剪胀作用越明显, 越容易由剪缩发展到剪胀, 反之围压越高, 则剪缩作用越明显; 当轴向应变较小时, 加筋效果不明显, 随着轴向应变的逐渐增大, 加筋效果逐渐发挥。加筋土的内聚力明显大于粗粒土, 而内摩擦角基本上相等; 利用三轴试验结果对邓肯-张模型的适用性进行了分析研究, 表明邓肯-张模型能合理地确定粗粒土与加筋土的强度以及切线弹性模量, 但难以描述和确定粗粒土的变形特性和切线泊松比, 且不能反映粗粒土的剪胀性。     

碳纤维增强塑料切削加工刀具磨损研究

以碳纤维增强塑料为研究对象,运用理论结合实验的方法,分析了切削加工过程中不同切削参数对切削刀具磨损的影响。研究结果表明:切削速度对切削刀具磨损的影响小于切削深度和进给量;室温、高速、大进给量切削条件下,切削刀具磨损量较大,而在冷空气条件下,切削刀具磨损量明显降低;切削刀具磨损量理论计算值与实验值相对误差在10%以内;该研究为新型复合材料的切削加工及切削刀具寿命的延长提供了重要的依据。     

碳纤维复合材料缺陷无损检测方法研究

简述了碳纤维复合材料(简称CFRP)的制备工艺以及主要缺陷类型,介绍了红外热波检测、涡流检测、超声波检测、声发射检测、X射线检测等几种常见无损检测方法对其探伤效果的研究进展。分析对比了各种检测方法的优点和不足,对碳纤维复合材料定性和定量的检测进行了探讨。     

玻璃钢纤维锚杆应用和存在的问题

某煤矿原井巷工程锚杆支护全部使用金属锚杆,施工工艺和安全效果较好,但是在综采工作面回采中,帮部金属锚杆不能被采煤机直接截割,不仅易损坏采煤机的截齿,而且极易产生火花,威胁井下安全。对工作面两巷帮部及切眼的支护设计进行优化,采取可截割玻璃钢锚杆在该巷道进行支护试验,取得了较好的效果。     

钢纤维喷射混凝土试验研究

钢纤维喷射混凝土具有普通混凝土无法比拟的优点，但在安庆铜矿是一门新技术、新工艺。为了将该技术在安庆铜矿进行推广，选择安庆铜矿-560mm^2#-4采场出矿进路作试点，进行支护试验研究。结果表明，钢纤维喷射混凝土支护比钢筋混凝土支护工期快2倍，总成本低50％以上。     

玄武岩纤维增强PMC组分优化的实验研究

为优化玄武岩纤维对聚合物矿物混凝土(PMC)的组分配比,通过正交实验,制备玄武岩纤维增强PMC,分析了各因素对玄武岩纤维增强PMC抗压强度的影响。结果表明,各因素对玄武岩纤维增强PMC抗压强度的影响显著性由大到小依次为:黏合剂E44与E51质量比,玄武岩纤维加入量,骨料用量,玄武岩纤维长径比。推荐玄武岩纤维增强PMC的最佳组分为:黏合剂E44与E51质量比40∶60,玄武岩纤维加入量0.4%,骨料用量80%,玄武岩纤维长径比70,抗压强度为112.38 MPa。对最佳组分中的玄武岩纤维偶联处理后,PMC抗压强度又提高14.1%,达到128.23 MPa。     

玻璃钢锚杆支护性能的数值分析

玻璃钢锚杆具有较高的性价比,良好的力学性能。应用于巷道支护中可以大为减少支护成本,降低劳动强度,提升工作效率。通过FLAC数值模拟得到:现有的玻璃钢锚杆与钢筋锚杆支护效果相当,满足当前回采巷道的支护需求。     

光纤光栅纤维增强塑料筋锚杆

在纤维增强塑料筋制作过程中,将光纤光栅传感器埋入其内部,可得到光纤光栅纤维增强塑料筋锚杆,它兼具受力与传感的特性,集结构和功能于一体。文章对此类锚杆的传感机理和传感特性进行了研究。研究结果表明,光纤光栅纤维增强塑料锚杆具有耐腐蚀、抗拉强度高、自重轻、自诊断等优异性能,可广泛应用于矿井、建筑、水利和交通领域的支护、锚固和在线实时安全监测。