膨胀剂对中低温环境C60薄壁混凝土结构抗裂性能的影响

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作者 肖圆 赵娟 +3 位作者 王丙垒 张登科 程福星 纪宪坤 《新型建筑材料》 2025年第4期48-54,共7页

对比4种不同膨胀剂对C60混凝土自生体积变形的影响,评价其抗裂性能,并将优选方案应用于武汉某建筑地下工程主楼外墙。结果表明:掺量均为6%时,掺入钙质膨胀剂早期膨胀快,短期抗裂性能最优;镁质膨胀剂膨胀较均匀,长期抗裂性能最优;钙镁复... 对比4种不同膨胀剂对C60混凝土自生体积变形的影响,评价其抗裂性能,并将优选方案应用于武汉某建筑地下工程主楼外墙。结果表明:掺量均为6%时,掺入钙质膨胀剂早期膨胀快,短期抗裂性能最优;镁质膨胀剂膨胀较均匀,长期抗裂性能最优;钙镁复合膨胀剂(CMEA)早期膨胀快,长龄期仍能保持均匀膨胀,但抗裂性能较差。CMEA掺量由6%增至10%时,混凝土7、28 d净膨胀分别增大了99.3%、95.4%,且抗裂性能佳。工程应用验证了采用掺10%CMEA的补偿收缩混凝土能提高墙体的抗裂性能。 展开更多

关键词 C60混凝土 膨胀剂 自生体积变形 膨胀历程 地下室外墙

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基于温控型氧化镁膨胀剂的混凝土抗裂性能研究 被引量：4

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作者 王丙垒 张登科 +3 位作者 王海龙 纪宪坤 辜振睿 程福星 《新型建筑材料》 2024年第3期104-110,共7页

研究了温控型氧化镁膨胀剂(TME)对混凝土和易性、凝结时间、抗压强度、胶砂限制膨胀率、水化热降低率和工程结构抗裂性的影响。结果表明,外掺TME提高了混凝土的粘聚性,延长了凝结时间,对抗压强度的影响集中在7 d内,对28 d强度无影响;TME... 研究了温控型氧化镁膨胀剂(TME)对混凝土和易性、凝结时间、抗压强度、胶砂限制膨胀率、水化热降低率和工程结构抗裂性的影响。结果表明,外掺TME提高了混凝土的粘聚性,延长了凝结时间,对抗压强度的影响集中在7 d内,对28 d强度无影响;TME对40℃水养胶砂限制膨胀率的影响集中在28 d内,随TME掺量增加而增大;TME能明显降低水泥水化放热率和水泥胶砂温升;掺6%TME显著降低了混凝土裂缝数量,与空白段相比,结构温升降低了5.0℃,14 d膨胀历程终值133.9με,降低开裂温度14.4℃,提高抗裂安全系数62%,对于施工不连续引起的早期裂缝也有显著效果。 展开更多

关键词 温控型氧化镁膨胀剂 混凝土裂缝 结构自防水 等效龄期 抗裂安全系数

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加氢处理系统NH_4Cl结晶沉积预测及优化防控 被引量：25

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作者 金浩哲 偶国富 +2 位作者 王宽心 张文彪 程福星 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期662-667,共6页

通过热力学计算获得NH4Cl结晶反应的平衡曲线,分析冷换设备中NH4Cl结晶沉积机理;针对某石油化工厂典型加氢反应流出物冷却分离工艺,运用Aspen仿真软件建立多相平衡体系,计算获得气相中Kp即pHCl×pNH3随温度的变化曲线;结合二者建立... 通过热力学计算获得NH4Cl结晶反应的平衡曲线,分析冷换设备中NH4Cl结晶沉积机理;针对某石油化工厂典型加氢反应流出物冷却分离工艺,运用Aspen仿真软件建立多相平衡体系,计算获得气相中Kp即pHCl×pNH3随温度的变化曲线;结合二者建立加氢反应流出物冷却分离系统NH4Cl结晶预测模型,计算获得含不同N、Cl质量分数进料的NH4Cl结晶温度,并提出基于NH4Cl结晶沉积预测的冷却分离系统注水优化方案。结果表明,冷换设备中NH4Cl结晶沉积存在自加速过程,典型工况下NH4Cl结晶温度在155~205℃范围,主要发生在热高压分离高压换热器和空冷器内;根据进料N、Cl的质量分数预测NH4Cl结晶温度,并及时移动注水位置和调节注水量,可有效防止NH4Cl结晶沉积及垢下腐蚀。 展开更多

关键词 加氢系统 NH4Cl结晶 沉积 热力学计算 Aspen模拟

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加氢裂化REAC的仿真失效分析

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作者 偶国富 刘慧慧 +3 位作者 王宽心 任海燕 王凯 程福星 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2014年第5期491-495,共5页

通过对典型工况下工艺过程仿真分析、传热计算并结合CFD数值模拟,分析了热高分空冷器的失效形式与管束失效部位,并运用远场涡流检测技术验证结论的可靠性。结果表明:热高分空冷管束的失效主要由高腐蚀性介质下的流体冲蚀造成;热高分空... 通过对典型工况下工艺过程仿真分析、传热计算并结合CFD数值模拟,分析了热高分空冷器的失效形式与管束失效部位,并运用远场涡流检测技术验证结论的可靠性。结果表明:热高分空冷管束的失效主要由高腐蚀性介质下的流体冲蚀造成;热高分空冷系统中液态油相的黏度较低,可以降低溶液的腐蚀性和管壁所受的剪应力;典型工况下距空冷器入口5.8m处溶液的腐蚀性强、管壁受到的剪应力大,是容易出现局部冲蚀减薄的危险区域。 展开更多

关键词 空冷器 工艺仿真 传热计算 CFD仿真 加氢裂化

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新型刚性结构自防水材料对混凝土抗渗防裂性能的影响研究 被引量：6

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作者 程福星 邓小旭 +2 位作者 向飞 李家东 王海龙 《新型建筑材料》 2021年第4期119-122,126,共5页

研制了有机-无机复合类粉体混凝土防水剂(WUF),并与市场上常用的刚性混凝土结构自防水材料即氧化钙-硫铝酸钙膨胀剂(CSA)、MgO膨胀剂(MEA)、高性能纤维防裂抗渗复合材料(HCM)进行对比,研究了其对混凝土工作性、力学性能及耐久性能的影响... 研制了有机-无机复合类粉体混凝土防水剂(WUF),并与市场上常用的刚性混凝土结构自防水材料即氧化钙-硫铝酸钙膨胀剂(CSA)、MgO膨胀剂(MEA)、高性能纤维防裂抗渗复合材料(HCM)进行对比,研究了其对混凝土工作性、力学性能及耐久性能的影响,并着重探讨了4种防水材料对混凝土抗渗、抗裂行为影响的差异性。结果表明:对提高混凝土抗渗性能的贡献大小为WUF>MEA>CSA>HCM;对提高混凝土早期抗裂性能的贡献大小为HCM>WUF>MEA>CSA;与未掺防水剂的相比,掺WUF型防水剂后混凝土渗透高度降低了45.6 mm、电通量减少了49.4%、碳化深度亦明显下降。 展开更多

关键词 刚性材料 结构自防水 抗渗防裂 有机-无机复合 耐久性

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温度匹配条件下低活性氧化镁对混凝土性能的影响研究 被引量：2

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作者 程福星 胡敏 +3 位作者 张珍杰 周月霞 向飞 王海龙 《新型建筑材料》 2022年第12期31-35,共5页

研究了不同低活性氧化镁在温度匹配条件下对混凝土力学性能、体积变形和弹性模量的影响。结果表明:相较于空白组,MgO-2s和MgO-4s可提高混凝土早期抗压强度,但后期抗压强度比均低于100%;掺MgO-2s、MgO-4s和MgO-6s,混凝土试件3 d和7 d抗... 研究了不同低活性氧化镁在温度匹配条件下对混凝土力学性能、体积变形和弹性模量的影响。结果表明:相较于空白组,MgO-2s和MgO-4s可提高混凝土早期抗压强度,但后期抗压强度比均低于100%;掺MgO-2s、MgO-4s和MgO-6s,混凝土试件3 d和7 d抗折强度分别提高4.5%、7.6%、1.5%和4.4%、7.3%、8.8%,随着养护龄期的延长,抗折强度比逐渐减小;温度对低活性氧化镁膨胀能释放极其敏感,在自由膨胀下,掺不同活性氧化镁混凝土始终表现出微膨胀状态,在限制膨胀下,掺MgO-6s混凝土随着龄期的延长,逐步表现出收缩状态,但两者趋势及发展规律接近,对于补偿收缩作用效果,掺MgO-2s最优,掺MgO-4s次之,掺MgO-6s稍差;混凝土弹性模量的产生主要发生在早期,后期变化不大,掺低活性氧化镁可提高混凝土早期的弹性模量,后期有一定下降。 展开更多

关键词 混凝土 温度匹配 低活性 氧化镁 应变 弹性模量

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有机-无机复合型防水剂对砂浆性能的影响及机理分析 被引量：2

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作者 程福星 周月霞 +2 位作者 邓小旭 张兆楠 王雨禾 《新型建筑材料》 2022年第5期133-136,共4页

研究了不同掺量有机-无机复合型防水剂对基准砂浆抗渗性能和吸水性能的影响,以及在最优掺量下对不同强度等级抹灰砂浆力学性能和抗渗性能的影响,利用压汞试验和扫描电镜等分析了砂浆的防水性能提高的作用机理。结果表明:防水剂的最优掺... 研究了不同掺量有机-无机复合型防水剂对基准砂浆抗渗性能和吸水性能的影响,以及在最优掺量下对不同强度等级抹灰砂浆力学性能和抗渗性能的影响,利用压汞试验和扫描电镜等分析了砂浆的防水性能提高的作用机理。结果表明:防水剂的最优掺量为5%,对应的基准砂浆吸水量比为49%、透水压力比为325%,同时抹灰砂浆的抗压强度比均大于105%、抗渗性能至少提高2个等级。机理分析表明,防水剂主要是促进了更多的水化硅酸钙凝胶体和Ca(OH)_(2)的生成,填充材料的孔隙,增大了基材的密实度,进而显著降低孔隙率、窄化了孔结构,在改善砂浆防水性能的同时力学性能也得到显著提高。 展开更多

关键词 有机-无机复合型防水剂 透水压力 抹灰砂浆 机理分析

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自然养护条件下掺MgO膨胀剂混凝土的性能 被引量：8

8

作者 刘猛 向飞 +3 位作者 王海龙 程福星 万鹏程 莫立武 《新型建筑材料》 北大核心 2019年第11期46-49,59,共5页

研究了自然养护条件下掺不同活性MgO膨胀剂(MEA)混凝土的膨胀性能、力学性能和孔结构,采用QXRD定量分析了不同龄期内MEA的水化程度。结果表明:自然养护条件下,掺MEA混凝土的收缩值明显小于基准混凝土,MEA活性越高,产生的膨胀量越大,180 ... 研究了自然养护条件下掺不同活性MgO膨胀剂(MEA)混凝土的膨胀性能、力学性能和孔结构,采用QXRD定量分析了不同龄期内MEA的水化程度。结果表明:自然养护条件下,掺MEA混凝土的收缩值明显小于基准混凝土,MEA活性越高,产生的膨胀量越大,180 d时基准混凝土的收缩变形量为-157με,掺6%MEA-120s、MEA-210s和MEA-260s混凝土相对基准混凝土的膨胀量分别为193με、98με和93με;60 d时掺6%MEA-120s混凝土的强度较基准混凝土提高了6%,掺6%MEA-120s混凝土、MEA-210s和MEA-260s混凝土的可渗透孔隙率较基准混凝土分别降低了20%、10%和8%,MEA的掺入能够有效改善混凝土的孔结构,降低混凝土的可渗透孔隙率,从而提高混凝土的强度;自然条件下,温度和相对湿度对MEA的水化速率有明显影响。180 d时,MEA-120s、MEA-210s和MEA-260s在混凝土中的水化程度分别为78%、66%和52%。 展开更多

关键词 自然养护 MGO膨胀剂 混凝土 性能 水化程度

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基于多组分矿物材制备混凝土用增效剂及其性能研究

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作者 程福星 万鹏程 +3 位作者 肖蓟 刘勇 王海龙 纪宪坤 《新型建筑材料》 北大核心 2020年第8期107-110,143,共5页

利用优化颗粒级配和激发原理,基于多组分矿物材研发了一种可取代部分水泥的增效剂,研究其对混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响,利用扫描电镜对混凝土的微观结构进行分析。结果表明:相较于基准组,增效剂的掺入可提高混凝土工作... 利用优化颗粒级配和激发原理,基于多组分矿物材研发了一种可取代部分水泥的增效剂,研究其对混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响,利用扫描电镜对混凝土的微观结构进行分析。结果表明:相较于基准组,增效剂的掺入可提高混凝土工作性能并降低其经时损失;当矿物材增效剂掺量不超过15%时,混凝土各龄期力学性能均较基准组有所提高;矿物材增效剂掺量为10%时效果最佳,28 d抗压和抗折强度较基准组分别提高了5.8%和18.0%,渗透高度降低了31.1 mm,电通量降低了19.5%,抗硫酸盐侵蚀性能大幅提升。 展开更多

关键词 混凝土增效剂 矿物材 力学性能 渗透高度 电通量 硫酸盐侵蚀

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混凝土收缩开裂机理及测试方法综述 被引量：16

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作者 周月霞 王海龙 程福星 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第S01期233-238,共6页

混凝土具有易塑性、高强度和高耐久性等特点,是应用广泛的建筑材料。然而,混凝土由于受到自身材料的限制和环境的影响,往往存在收缩开裂问题,这严重影响了建筑结构的稳定性和安全性。混凝土收缩开裂的影响因素复杂并且测试方法种类繁多... 混凝土具有易塑性、高强度和高耐久性等特点,是应用广泛的建筑材料。然而,混凝土由于受到自身材料的限制和环境的影响,往往存在收缩开裂问题,这严重影响了建筑结构的稳定性和安全性。混凝土收缩开裂的影响因素复杂并且测试方法种类繁多,选择合适的测试方法对混凝土性能的研究至关重要。因此,本文简述了混凝土产生收缩开裂的因素及机理,根据引发因素对混凝土收缩开裂的测试方法进行分类,对各种主流测试方法进行了详细介绍,并总结了现有测试方法的优缺点,为解耦测定不同因素导致的混凝土收缩开裂指引了方法,为优化混凝土抗裂性能提供了有效分析手段。 展开更多

关键词 混凝土 收缩开裂 测试方法 优缺点

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氧化钙膨胀剂熟料碳酸化改性的影响因素 被引量：1

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作者 夏瑞杰 王海 +3 位作者 向飞 王海龙 张珍杰 程福星 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期188-192,共5页

本工作探究了碳酸化温度、碳酸化时间、CO_(2)-H_(2)O气体流量、熟料颗粒粒径等因素对氧化钙膨胀剂熟料碳酸化改性的影响,并通过XRD、TG-DTA、微量热仪对碳酸化改性前后膨胀剂熟料的矿物组成、水化进程进行了分析。结果表明:氧化钙膨胀... 本工作探究了碳酸化温度、碳酸化时间、CO_(2)-H_(2)O气体流量、熟料颗粒粒径等因素对氧化钙膨胀剂熟料碳酸化改性的影响,并通过XRD、TG-DTA、微量热仪对碳酸化改性前后膨胀剂熟料的矿物组成、水化进程进行了分析。结果表明:氧化钙膨胀剂熟料最优碳酸化条件为在700℃碳酸化30 min、CO_(2)-H_(2)O气体流量2 L/min、熟料颗粒粒径0.075~0.2 mm。碳酸化改性后熟料仅有部分游离钙转化为碳酸钙,无其他矿物生成;提高碳酸化率会延缓水化放热峰的出现,降低水化放热速率峰值和总水化放热量,从而延缓膨胀能的释放,提高有效膨胀。 展开更多

关键词 氧化钙膨胀熟料 碳酸化改性 碳酸化条件 水化进程 膨胀能

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不同石膏基钙质膨胀剂对砂浆性能的影响及其作用机理分析

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作者 张珍杰 王海 +3 位作者 程福星 周月霞 向飞 朱丽娜 《新型建筑材料》 2023年第4期132-137,共6页

选用硬石膏(YG)、氟石膏(FG)和磷石膏(PG)与钙质膨胀熟料(AC)以不同比例复配,探究不同石膏基膨胀剂对砂浆膨胀性能及力学性能的影响,并分析其作用机理。结果表明:40%YG与50%AC复配时,胶砂试件限制膨胀率达到最大,为6.4×10^(-4);FG... 选用硬石膏(YG)、氟石膏(FG)和磷石膏(PG)与钙质膨胀熟料(AC)以不同比例复配,探究不同石膏基膨胀剂对砂浆膨胀性能及力学性能的影响,并分析其作用机理。结果表明:40%YG与50%AC复配时,胶砂试件限制膨胀率达到最大,为6.4×10^(-4);FG相较于YG具有更优的膨胀效果,40%FG与40%AC复配条件下,胶砂7 d限制膨胀率可达5.5×10^(-4);PG具有最好的膨胀效果,AC占比50%,PG占比30%、35%、40%对应的7 d限制膨胀率分别为6.5×10^(-4)、6.3×10^(-4)、7.3×10^(-4)。磷石膏基膨胀剂会使水泥水化更加充分,水泥浆体含有大量相互牵连交错的钙矾石,起到增大试件体积的作用,在提高砂浆限制膨胀率的同时不影响试件后期力学性能发展。 展开更多

关键词 钙质膨胀熟料 硬石膏 氟石膏 磷石膏 限制膨胀率 机理分析

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内掺型防水剂对混凝土性能的影响及其机理分析

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作者 王海龙 贺念 +2 位作者 邓小旭 张兆楠 程福星 《新型建筑材料》 2022年第3期95-99,104,共6页

研究了掺胶凝材料质量1%~5%复合型防水剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、收缩性能和水化热特性的影响。结果表明,在最优掺量下,混凝土坍落度、流动度相较于基准组有所增大;28 d抗压强度提高了8.2%,抗折强度提高了7.4%;渗透高度... 研究了掺胶凝材料质量1%~5%复合型防水剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、收缩性能和水化热特性的影响。结果表明,在最优掺量下,混凝土坍落度、流动度相较于基准组有所增大;28 d抗压强度提高了8.2%,抗折强度提高了7.4%;渗透高度仅为基准组的15.6%;干缩值早期有所减小,但后期增长较快;水化热温峰降低了3.8℃,温峰延迟了3.6 h。机理分析表明,防水剂主要是通过后期的激发作用,促进了更多的水化硅酸钙凝胶和Ca(OH)2的生成,填充材料的孔隙,增大了基材的密实度,进而显著降低孔隙率、细化了孔结构,在改善混凝土抗渗性能的同时,综合性能也明显改善。 展开更多

关键词 防水剂 混凝土 力学性能 水化热 渗透高度 机理分析

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夏热季节地铁车站侧墙混凝土裂缝控制技术

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作者 辜振睿 王德民 +4 位作者 谷亚军 王丙垒 程世杰 程福星 王海龙 《新型建筑材料》 2023年第8期131-135,159,共6页

通过对氧化镁膨胀剂、水化热调节剂作用机理的研究,补偿收缩混凝土配合比的设计,现场数据的采集与监测,适宜的施工和养护措施,实现了夏热季节苏州地铁7号线车站混凝土侧墙验证段无有害裂缝的目标。结果表明,采用水化热调节剂复掺氧化镁... 通过对氧化镁膨胀剂、水化热调节剂作用机理的研究,补偿收缩混凝土配合比的设计,现场数据的采集与监测,适宜的施工和养护措施,实现了夏热季节苏州地铁7号线车站混凝土侧墙验证段无有害裂缝的目标。结果表明,采用水化热调节剂复掺氧化镁膨胀剂,兼具延缓混凝土早期水化进程、补偿收缩的双重效果,降低了夏热季节因混凝土水化温升快引起的侧墙上下层扰动裂缝的风险。相较于空白混凝土,验证段中心部温度修正后28 d应变减少了127.5με,温峰降低约7℃,温峰时间延迟约9 h。 展开更多

关键词 夏热季节 氧化镁膨胀剂 水化热调节剂 混凝土侧墙 裂缝控制

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