硫酸盐和冻融双重作用对混凝土力学性质的影响

进行了在硫酸盐侵蚀和冻融循环作用下的混凝土室内模拟试验,研究了硫酸盐侵蚀和冻融循环双重作用下混凝土的腐蚀特性。试验结果表明,随着时间的增长,冻融循环和硫酸盐侵蚀先后对混凝土的腐蚀起主导作用,双重腐蚀加速了混凝土力学性能的劣化。此外,对混凝土的腐蚀机理进行了分析。     

冻融作用下煤体孔隙结构损伤演化规律研究

为了揭示冻融作用对煤体孔隙结构的影响,采用冻融试验机对煤样进行冻融循环试验,利用声波测速仪和核磁共振设备对不同冻融循环次数下煤样的孔隙演化规律进行了分析。研究结果表明,冻融循环会造成煤体的孔隙结构损伤,促进煤体孔隙的发育,造成煤样波速降低,随着冻融循环次数的增加,煤样的小孔和中孔不断的扩展联通,造成煤样的大孔数量显著增加,孔隙连通性增强,煤样的总孔隙度、残余孔隙度和有效孔隙度和渗透率也随之增加,表明冻融循环能够提高煤层的透气性,从而有利于煤层气的抽采。     

冻融作用下水泥稳定风化砂的劣化特征与机制

冻融试验是测试道路工程材料耐久性的重要手段。为了明确水泥稳定风化砂的性能劣化特征和机制,分析了冻融循环作用下其外观形貌、质量变化和强度特性,并基于扫描电镜和压汞试验,研究了其微观结构和孔隙特征。结果表明：当冻融循环达到9次时,试件表面出现明显的颗粒剥落现象,试件的质量和强度损失加剧,其无侧限抗压强度下降幅度可达55%。由微观层面来看,随着冻融次数的增加,水泥稳定风化砂的颗粒骨架由密实结构向多孔隙结构发展,其中微孔隙数量逐渐减少,而中、大孔隙数量则不断增加,冻胀和收缩作用削弱破坏了风化砂颗粒间的水泥基胶结物,使其内部的孔隙不断发育扩张,从而导致水泥稳定风化砂的性能劣化。     

冻融环境下CFRP-粘土砖抗剪性能试验研究

为研究冻融循环对CFRP与烧结粘土砖界面的影响,通过一种简单易行的单面剪切试验方法测定了冻融作用下粘贴了碳纤维布的粘土砖试件的应变值,得到荷载-滑移曲线,分析了冻融循环作用下CFRP与烧结粘土砖粘结性能的变化规律,建立了冻融循环作用下CFRP-粘土砖界面荷载滑移退化模型.通过对比分析,模型预测值与试验值吻合较好.     

海工磨细矿渣混凝土的冻渗性与孔结构研究

在天然海水侵蚀和冻融循环作用下,与普通混凝土对比,对掺加磨细矿渣(GGBS)海工混凝土的抗冻性和抗氯离子渗透性的耦合性能(简称冻渗性)以及孔结构的细观性能进行了研究.用R值代表混凝土冻渗性指标进行分析讨论,结果表明:掺加磨细矿渣的混凝土,无论掺加引气剂与否,水胶比增大,R值逐渐减小;不掺引气剂,矿粉掺量增大,R值减小;掺加引气剂,矿粉掺量增大,R值增大;引气剂掺量增大,R值增大,但引气剂掺量超过一定极限,R值增长不明显;抗压强度等级在40～60 MPa范围内,其强度值与R值没有明显的规律性.MIP结果表明:掺加矿粉和引气剂的海工混凝土经过冻渗后,无害孔和少害孔的数量较多;R值与最可几孔径大小有明显的反比关系.     

改性橡胶混凝土在复合盐冻融循环-风沙冲蚀作用下损伤研究

使用15％(质量分数)NaOH溶液对橡胶颗粒浸泡改性处理,研究普通混凝土、未改性橡胶混凝土和改性橡胶混凝土力学性能变化,采用模拟风沙环境侵蚀实验系统对复合盐冻融循环后的混凝土试件进行冲蚀试验,探究改性橡胶混凝土在复合盐冻融循环-风沙冲蚀作用下的损伤机理.结果表明:15％(质量分数)NaOH溶液改性橡胶混凝土较未改性橡胶混凝土强度提高,弹性模量进一步降低,韧性有所提高;改性橡胶混凝土在抗风沙冲蚀性能方面仍表现出脆性材料特性;80目(0.18 mm)橡胶混凝土抗复合盐冻融循环性能最优,10目(2.00 mm)橡胶混凝土抗风沙冲蚀性能最佳,NaOH溶液对不同粒径橡胶混凝土不同性能的改性作用也不同;改性橡胶混凝土对抗复合盐冻融循环性能和抗冲蚀性能均有一定的改善作用,通过微观形貌分析其主要原因为改性橡胶颗粒与混凝土基体粘结作用更强,弹性变形更大.     

盐-冻耦合作用下水泥基风积沙改性土基坑填料的性能研究

为了研究风积沙改性土基坑填料力学性质和结构受盐-冻作用的影响规律,观测不同循环次数下样品的腐蚀程度并进行化学成分分析,开展无侧限压缩试验,评价其力学性能的衰变规律.最后利用压汞试验对风积沙改性土的孔隙分布进行测量.结果 表明:在盐-冻耦合作用下,由于化学反应导致水泥凝胶体减少,改性土的腐蚀程度逐渐增加;无侧限抗压强度、弹性模量随盐-冻次数增加而呈衰减趋势,且速率先快后慢;无侧限抗压强度与孔隙体积呈负线性关系,水泥基风积沙改性土微结构中的孔隙变化是宏观性能衰变的内在原因.