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超高性能海水海砂混凝土单轴受压应力-应变关系 被引量:1
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作者 朱德举 王鹏 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期12-21,共10页
为研究超高性能海水海砂混凝土(Ultra-High Performance Seawater Sea-sand Concrete,UHPSSC)轴压应力-应变关系,探究钢纤维体积掺量对UHPSSC轴压力学性能和轴压应力-应变全曲线的影响,使用Instron 1346万能材料试验机测得UHPSSC应力-... 为研究超高性能海水海砂混凝土(Ultra-High Performance Seawater Sea-sand Concrete,UHPSSC)轴压应力-应变关系,探究钢纤维体积掺量对UHPSSC轴压力学性能和轴压应力-应变全曲线的影响,使用Instron 1346万能材料试验机测得UHPSSC应力-应变全曲线,借助Pycharm曲线拟合程序与已有混凝土应力-应变全曲线模型进行拟合与修正.结果表明:钢纤维掺量越高,轴压作用下UHPSSC的破坏程度越小,抗压强度和峰值应变也随之增加;已有模型拟合的UHPSSC应力-应变全曲线上升段与试验曲线比较相近,下降段后期差距较大;通过修正下降段形状参数,得到了更适用于描述UHPSSC应力-应变全曲线的修正模型,并验证该修正模型的适用范围. 展开更多
关键词 超高性能海水海砂混凝土 钢纤维 力学性能 应力-应变全曲线 修正模型
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超高性能海水海砂混凝土性能的影响因素试验研究 被引量:11
2
作者 朱德举 李龙飞 郭帅成 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期187-195,共9页
本研究分析了制备超高性能海水海砂混凝土(Ultra-highPerformanceSeawater Sea-sandConcrete,UHPSSC)的影响因素及其性能优化.首先采用正交试验,探究了水胶比、砂胶率、硅灰掺量及粉煤灰掺量对UHPSSC力学性能及流动度的影响,并得到了最... 本研究分析了制备超高性能海水海砂混凝土(Ultra-highPerformanceSeawater Sea-sandConcrete,UHPSSC)的影响因素及其性能优化.首先采用正交试验,探究了水胶比、砂胶率、硅灰掺量及粉煤灰掺量对UHPSSC力学性能及流动度的影响,并得到了最优配比.基于最优配比,分别研究了纤维种类和体积掺量对UHPSSC力学性能的影响,包括短切聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、玄武岩纤维、耐碱玻璃纤维、超高分子量聚乙烯纤维及钢纤维.结果表明:对UHPSSC流动度、抗折强度和抗压强度影响最大的因素分别是水胶比、水胶比和粉煤灰掺量,综合力学性能和流动度得到的最优配比为每立方米混凝土的水泥用量为491 kg,硅灰用量140 kg,粉煤灰用量为70 kg,用水量112 kg,海砂用量631 kg.其中钢纤维对UHPSSC力学性能的提升效果最为显著. 展开更多
关键词 超高性能海水海砂混凝土 正交设计 抗折强度 抗压强度 短切纤维
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超高性能海水海砂混凝土的组成设计与纤维增强增韧 被引量:7
3
作者 朱德举 李龙飞 +3 位作者 周琳林 李安令 白夏杨 郭帅成 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期128-136,共9页
基于单纯形重心设计法对超高性能海水海砂混凝土(ultra-high performance seawater sea-sand concrete,UHPSSC)进行了配合比设计优化,并研究了短切超高分子量聚乙烯纤维(ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE)和钢纤维对UHP... 基于单纯形重心设计法对超高性能海水海砂混凝土(ultra-high performance seawater sea-sand concrete,UHPSSC)进行了配合比设计优化,并研究了短切超高分子量聚乙烯纤维(ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE)和钢纤维对UHPSSC工作性能和力学性能的影响.结果表明:在综合考虑UHPSSC的流动度、抗折强度和抗压强度的情况下,胶凝材料组成的最优配比确定为水泥、硅灰、粉煤灰的质量比为0.75∶0.15∶0.10.随着短切纤维掺量的增加,UHPSSC的流动度逐渐降低,抗折强度、抗压强度和弯曲韧性均逐渐增加.UHMWPE纤维对UHPSSC流动度的影响程度更大,而钢纤维对力学性能的提升效果更明显.随着UHMWPE纤维体积分数的增加,UHPSSC的弯曲破坏模式逐渐由脆性破坏转变为韧性破坏.当UHMWPE纤维掺量为1.0%时,二次峰值荷载会高于初裂荷载.此外,当同时混掺钢纤维和UHMWPE纤维时,UHPSSC的流动度略有下降,抗折强度、抗压强度及弯曲韧性均大幅提高.本研究成果可为UHPSSC的设计和工程应用提供一定的参考. 展开更多
关键词 超高性能海水海砂混凝土 高分子量聚乙烯纤维 钢纤维 强度 韧性
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FRP筋超高性能海水海砂混凝土梁抗剪性能研究 被引量:3
4
作者 周芬 陈亚曼 朱德举 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期159-168,共10页
为研究纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)筋超高性能海水海砂混凝土(Ultra-high Performance Seawater Sea-sand Concrete,UHPSSC)梁的抗剪性能,采用三点弯曲试验,探究剪跨比、箍筋间距和筋材类型(CFRP、BFRP、HFRP)对FRP... 为研究纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)筋超高性能海水海砂混凝土(Ultra-high Performance Seawater Sea-sand Concrete,UHPSSC)梁的抗剪性能,采用三点弯曲试验,探究剪跨比、箍筋间距和筋材类型(CFRP、BFRP、HFRP)对FRP-UHPSSC梁抗剪性能的影响规律.试验结果表明:FRP-UHPSSC梁在加载时裂缝发展迅速,破坏时具有明显的脆性特征;跨中荷载-挠度曲线在首条裂缝出现前后均呈现出双线性变化,裂缝出现后梁的荷载-挠度关系曲线斜率变小,挠度增长加快;FRP-UHPSSC梁的抗剪承载力随剪跨比和箍筋间距的增大而减小,剪跨比相同的试验梁,其开裂荷载基本相同;筋材的弹性模量越大,梁的抗剪承载力越高,同时也越能抑制梁的竖向变形;最后采用4部规范中的抗剪公式对试验工况进行分析,规范公式对BFRP-UHPSSC梁和HFRP-UHPSSC梁抗剪承载力计算的最小误差分别超过40%和30%,筋材类型不同的试验工况抗剪承载力计算结果差异较大. 展开更多
关键词 海水混凝土 FRP筋 抗剪性能 高性能混凝土 试验
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页岩陶砂对超高性能轻质混凝土收缩性能的影响
5
作者 高德军 赵一诺 +3 位作者 彭艳周 孙婧 丁超 王青 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期64-70,共7页
研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,... 研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,借助三维视频显微镜研究了饱和面干陶砂在浆体中的释水扩散距离,以分析其内养护作用.结果表明:在相同陶砂用量下,使用粒径为0.60~2.36mm的陶砂制备的UHPLC自收缩和干燥收缩值最小;加入饱和面干陶砂可进一步减小UHPLC的自收缩和干燥收缩,且减缩作用随其比例增加而增强. 展开更多
关键词 高性能轻质混凝土 页岩陶 饱和面干陶 内养护 自收缩 干燥收缩
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海水拌和对纤维增强超高性能混凝土中钢纤维的影响 被引量:1
6
作者 肖勋光 余睿 +2 位作者 孙美娟 王武峰 董恩来 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期22-26,共5页
通过采用不同水泥含量制备海水拌和纤维增强超高性能混凝土(UHPFRC),研究了海水拌和对UHPFRC中钢纤维的影响机理及其对宏观性能的作用机制。参照相关测试标准对其工作性能与力学性能进行了测试,同时设计单丝拉拔测试和水泥含量等效电路... 通过采用不同水泥含量制备海水拌和纤维增强超高性能混凝土(UHPFRC),研究了海水拌和对UHPFRC中钢纤维的影响机理及其对宏观性能的作用机制。参照相关测试标准对其工作性能与力学性能进行了测试,同时设计单丝拉拔测试和水泥含量等效电路试验。通过场发射扫描电子显微镜和X射线能谱仪对钢纤维表面的元素分布进行了面扫描,进而形貌分析及锈蚀情况分析。首先,海水拌和会引起UHPFRC中钢纤维轻微锈蚀,导致钢纤维与基体之间脱黏拉应力增大,会略有降低钢纤维拉拔过程中的最大拉应力、平均黏结强度和等效黏结强度;其次,海水拌和UHPFRC后期抗压强度可以达到基准组的90%以上,可以满足它的力学性能使用要求;最后,海水拌和会引起UHPFRC体积电阻的增大,而水泥含量的增加会降低它的体积电阻,使钢纤维锈蚀程度减少。 展开更多
关键词 海水拌和 高性能混凝土 钢纤维 力学性能 交流阻抗
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BFRP筋-海水海砂钢管混凝土叠合柱的轴压性能
7
作者 岳鹏飞 魏洋 +2 位作者 董志强 张依睿 黄哲 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期154-162,共9页
钢管混凝土叠合柱由截面中部的钢管混凝土和钢管外的钢筋混凝土叠合而成,力学性能突出,但在沿海地区工程结构受侵蚀因子影响严重,面临耐久性不足的问题。结合耐腐蚀性能优秀的玄武岩纤维复合材料,提出一种玄武岩纤维增强复合材料(basalt... 钢管混凝土叠合柱由截面中部的钢管混凝土和钢管外的钢筋混凝土叠合而成,力学性能突出,但在沿海地区工程结构受侵蚀因子影响严重,面临耐久性不足的问题。结合耐腐蚀性能优秀的玄武岩纤维复合材料,提出一种玄武岩纤维增强复合材料(basalt fiber-reinforced polymer,BFRP)筋-海水海砂混凝土柱内置钢管混凝土的叠合结构。通过对8根方形BFRP筋-海水海砂钢管混凝土叠合柱的轴压试验,研究BFRP箍筋间距、钢管边长及厚度对叠合柱轴压性能的影响。结果表明,BFRP箍筋、钢管复合约束叠合柱的轴压性能明显优于单一BFRP筋约束混凝土,随着箍筋间距从100 mm减小到70 mm,叠合柱的承载力提升了1.2%~20.6%;钢管厚度由2.5 mm增加到5.0 mm时,叠合柱的承载力提升了10.1%~29.7%。最终,结合BFRP筋与FRP-钢管的复合约束效应,提出了BFRP筋-海水海砂混凝土叠合柱的承载能力计算模型,可实现对本研究叠合柱承载能力的准确计算。 展开更多
关键词 BFRP筋 海水混凝土 钢管混凝土叠合柱 轴压试验 计算模型
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碱处理椰壳纤维对海水海砂混凝土力学性能影响研究
8
作者 程艳雯 赵菲 +3 位作者 黄振辉 张青松 李良勇 习鑫强 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期20-27,90,共9页
为解决海洋和岛礁工程建设中淡水河砂从陆上远距离运输的高成本问题,同时资源化利用椰壳纤维增强增韧性能,提出一种高性能、低成本、低能耗的建筑材料——碱处理椰壳纤维增强海水海砂混凝土。通过设计三种宏观破坏性试验(抗压、劈裂抗... 为解决海洋和岛礁工程建设中淡水河砂从陆上远距离运输的高成本问题,同时资源化利用椰壳纤维增强增韧性能,提出一种高性能、低成本、低能耗的建筑材料——碱处理椰壳纤维增强海水海砂混凝土。通过设计三种宏观破坏性试验(抗压、劈裂抗拉和抗折强度试验),结合宏观试验破坏现象以及微观结构电镜分析,研究并验证碱处理椰壳纤维长度和掺量对海水海砂混凝土力学性能的影响规律。将碱处理前后的椰壳纤维置于不同溶液中进行吸湿率测试,并利用电镜观测碱处理前后纤维的微观结构,证明碱处理不仅可提高椰壳纤维的粗糙度,削弱纤维的亲水性,还有效增强了纤维与混凝土之间的黏结效果。 展开更多
关键词 椰壳纤维 海水混凝土 碱处理 力学性能 复合材料
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方铝合金管-海水海砂地聚物混凝土的界面黏结滑移性能
9
作者 陆俊辉 吕海 +2 位作者 李钧源 杨海峰 曹化一 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期90-100,共11页
方铝合金管-海水海砂地聚物混凝土(SSGC)结构的黏结滑移性能是保证其能够协同工作的基石。为研究方铝合金管-SSGC的界面黏结滑移性能,以混凝土强度、径厚比和长径比为研究参数,制作了9个试件进行推出试验,通过试验分析了试件的荷载-滑... 方铝合金管-海水海砂地聚物混凝土(SSGC)结构的黏结滑移性能是保证其能够协同工作的基石。为研究方铝合金管-SSGC的界面黏结滑移性能,以混凝土强度、径厚比和长径比为研究参数,制作了9个试件进行推出试验,通过试验分析了试件的荷载-滑移曲线、方铝合金管表面纵向应变分布和研究参数的影响。基于本次试验数据,提出了方铝合金管-SSGC的黏结强度计算公式及黏结-滑移本构方程。结果表明:方铝合金管-SSGC的典型荷载-滑移曲线可分为四个阶段,即线性上升段、非线性上升段、缓慢下降段、残余水平段;方铝合金管表面纵向应变沿高度方向呈指数分布,自加载端至自由端递增;试件的黏结强度随径厚比和长径比的增大而降低。 展开更多
关键词 方铝合金管 海水地聚物混凝土 推出试验 滑移性能 黏结强度 本构方程
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隧道洞渣加工机制砂制备超高性能混凝土及其力学性能研究 被引量:1
10
作者 刘鹏飞 罗祺 +3 位作者 冯庆革 张奔牛 袁飞云 陈渤 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第9期176-180,共5页
采用隧道洞渣加工机制砂替代传统河砂制备超高性能混凝土(UHPC)。研究不同替代率对其工作性能、干缩、抗折强度、抗压强度和微观性能的影响规律。结果表明:机制砂替代河砂,其工作性能尽管存在一定程度的下降,但依然具备良好的工作性能;... 采用隧道洞渣加工机制砂替代传统河砂制备超高性能混凝土(UHPC)。研究不同替代率对其工作性能、干缩、抗折强度、抗压强度和微观性能的影响规律。结果表明:机制砂替代河砂,其工作性能尽管存在一定程度的下降,但依然具备良好的工作性能;机制砂替代掺量为40%时,相应抗压强度和抗折强度均最优;UHPC微观形貌受机制砂影响显著,随着机制砂替代率的增大,UHPC微观孔隙和裂缝逐渐增加。机制砂粗糙的表面和不规则边缘更利于与水泥浆体紧密连接,不规则边缘构造在机制砂颗粒间产生互锁效应,能够进一步增强水泥浆体和骨料的机械咬合力。但是,钢纤维与机制砂界面过渡区微观结构相对疏松,且含有较多微孔洞,使得该处具有较弱的桥接能力,从而导致整体抗折强度的降低。总而言之,洞渣加工机制砂替代传统河砂制备UH-PC是一个行之有效的策略。 展开更多
关键词 高性能混凝土 隧道洞渣 机制 力学性能 微观形貌
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河砂与石英砂对蒸养超高性能混凝土(UHPC)性能的影响及机理 被引量:2
11
作者 郑琨鹏 葛好升 +5 位作者 李正川 刘贵应 田光文 王万值 徐国华 孙振平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期79-84,共6页
本研究分别选用颗粒粒径分布相近的河砂与石英砂制备了不同胶砂比的超高性能混凝土(UHPC),探究了两种细集料对不同胶砂比情况下UHPC性能的影响。结果表明:(1)采用河砂制备的UHPC的扩展度稍大于采用石英砂者;(2)采用河砂制备的胶砂比为1.... 本研究分别选用颗粒粒径分布相近的河砂与石英砂制备了不同胶砂比的超高性能混凝土(UHPC),探究了两种细集料对不同胶砂比情况下UHPC性能的影响。结果表明:(1)采用河砂制备的UHPC的扩展度稍大于采用石英砂者;(2)采用河砂制备的胶砂比为1.0的UHPC的抗压强度和抗拉强度最高,表现出明显的应变硬化现象,采用石英砂所制备的胶砂比为0.8的UHPC的抗拉强度最低,几乎无应变硬化现象;(3)细集料种类及胶砂比对水泥水化反应和掺合料火山灰反应的影响有限,蒸养条件下,硬化浆体中几乎无Ca(OH)_2存在;(4)UHPC内孔隙的直径大多小于1μm,胶砂比相同时,采用石英砂制备的UHPC所含孔径小于1μm孔的数量多于采用河砂者;(5)与石英砂相比,河砂与硬化浆体的界面过渡区较为致密,且采用河砂制备的UHPC中浆体对纤维的包裹性也较好。 展开更多
关键词 高性能混凝土 石英 蒸养 力学性能 微观结构
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氧化石墨烯对再生砂超高性能混凝土力学及抗氯离子渗透性能的影响 被引量:5
12
作者 张瑞君 陈国良 +1 位作者 宋春草 朱亚飞 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期54-59,共6页
鉴于再生砂(RS)部分取代石英砂(QS)制备再生砂超高性能混凝土(RS-UHPC)的力学性能和耐久性降低的问题,以不同氧化石墨烯(GO)掺量为试验参数,探究GO对UHPC工作性能、力学性能及抗氯离子渗透性能的影响规律,并通过差热-热重分析和扫描电... 鉴于再生砂(RS)部分取代石英砂(QS)制备再生砂超高性能混凝土(RS-UHPC)的力学性能和耐久性降低的问题,以不同氧化石墨烯(GO)掺量为试验参数,探究GO对UHPC工作性能、力学性能及抗氯离子渗透性能的影响规律,并通过差热-热重分析和扫描电子显微镜等手段揭示其增强机理。结果表明:掺入RS会降低UHPC的流动度、力学性能及UHPC抗氯离子渗透性能;随着GO掺量的增加,RS-UHPC流动度逐渐下降,但其力学性能、抗氯离子渗透性能均显著提升,当GO质量分数为0.06%时,RS-UHPC的28 d抗压强度和抗折强度分别提升11.8%和49.6%,氯离子扩散系数降低31.8%,抗裂韧性显著提升。RS的内养护效应和GO的晶核效应均促进水泥水化、降低基体孔隙率、改善再生砂与基体的界面过渡区,从而提升RS-UHPC的力学性能、抗裂性能和抗氯离子渗透性能。 展开更多
关键词 高性能混凝土 氧化石墨烯 再生 力学性能 界面过渡区
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B/CFRP筋海水海砂活性粉末混凝土梁抗弯性能研究 被引量:4
13
作者 周芬 李丽娟 +1 位作者 彭飞 朱德举 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期145-154,共10页
为研究B/CFRP-SSRPC结构的抗弯性能,以配筋率及梁截面高度为研究因素,对5根B/CFRP-SSRPC梁开展四点弯曲试验研究,探究研究因素对B/CFRP-SSRPC梁极限承载力、跨中挠度及破坏模式等的影响规律.试验结果表明:增大配筋率仅对试验梁开裂后抗... 为研究B/CFRP-SSRPC结构的抗弯性能,以配筋率及梁截面高度为研究因素,对5根B/CFRP-SSRPC梁开展四点弯曲试验研究,探究研究因素对B/CFRP-SSRPC梁极限承载力、跨中挠度及破坏模式等的影响规律.试验结果表明:增大配筋率仅对试验梁开裂后抗弯性能有明显提升,增大梁截面高度对试验梁开裂前及开裂后抗弯性能均有提升,且对试验梁开裂前抗弯性能的提升更明显;所有试验梁均为脆性破坏,破坏模式与配筋率密切相关;现行中国、美国两国FRP筋普通混凝土结构设计规范均低估了B/CFRP-SSRPC梁的抗弯承载力及抗剪承载力,计算误差分别受试验梁的破坏模式及剪跨比影响. 展开更多
关键词 海水混凝土 FRP筋 四点弯曲试验
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海水海砂混凝土中低合金钢筋钝化膜结构及厚度预测模型
14
作者 潘杜 牛荻涛 罗大明 《材料导报》 北大核心 2025年第6期136-143,共8页
本工作采用电化学手段监测海水海砂混凝土中普通钢筋(OS)和低合金钢筋(LS)钝化膜的形成过程,通过XPS刻蚀技术分析钝化膜的物相组成、结构及厚度,并建立钝化膜厚度预测模型。研究结果表明:海水海砂混凝土中OS和LS均能形成稳定钝化膜;OS... 本工作采用电化学手段监测海水海砂混凝土中普通钢筋(OS)和低合金钢筋(LS)钝化膜的形成过程,通过XPS刻蚀技术分析钝化膜的物相组成、结构及厚度,并建立钝化膜厚度预测模型。研究结果表明:海水海砂混凝土中OS和LS均能形成稳定钝化膜;OS钝化膜为主要由Fe的氧化物/氢氧化物构成的双层结构,LS钝化膜除Fe的氧化物/氢氧化物外,还存在Cr的氧化物/氢氧化物,为三层结构,但两种钢筋钝化膜厚度相差较小。 展开更多
关键词 耐久性 海水混凝土 低合金钢筋 钝化
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玻璃砂超高性能水泥基复合材料的制备及性能 被引量:2
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作者 张亚芳 曾科 +2 位作者 包嗣海 段莉斌 张维健 《深圳大学学报(理工版)》 CSCD 北大核心 2024年第1期66-73,共8页
为实现超高性能水泥基复合材料(ultra-high performance cementitious composite,UHPCC)的可持续性和环保性,以玻璃砂替代UHPCC中的河砂,制作玻璃砂超高性能水泥基复合材料(glass sand ultrahigh-performance cementitious composite,GS... 为实现超高性能水泥基复合材料(ultra-high performance cementitious composite,UHPCC)的可持续性和环保性,以玻璃砂替代UHPCC中的河砂,制作玻璃砂超高性能水泥基复合材料(glass sand ultrahigh-performance cementitious composite,GS-UHPCC),通过开展力学性能试验,探讨不同玻璃砂替代率和玻璃砂粒径对GS-UHPCC抗压、抗折性能的影响,定量表征GS-UHPCC的弯曲韧性和能量吸收能力,并通过X射线衍射和扫描电镜试验,分析了玻璃砂的增韧机理.结果表明,以平均粒径为0.27 mm的玻璃砂替代河砂,当体积替代率为40%时效果最好,替代后GS-UHPCC在养护28 d时的抗压强度相较于未掺时提升了17.0%,抗折强度提升了14.8%,能量吸收能力最优,微观结构致密,水化反应最为完全.本研究得出的最优玻璃砂替代率与粒径,可为GS-UHPCC的应用提供可行性支持. 展开更多
关键词 混凝土 高性能水泥基复合材料 玻璃 力学性能 水化反应 火山灰效应 能量吸收能力
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高温后珊瑚海水海砂混凝土力学性能试验研究
16
作者 胡强 李佳成 +1 位作者 陈宇良 陈宗平 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期544-550,567,共8页
为研究高温后珊瑚海水海砂混凝土(CSSC)的力学性能,设计制作了30个CSSC试件,进行常温与高温后轴心受压和静力受压弹性模量试验。通过试验观察了试件高温后的表观变化和轴心受压破坏形态,获取了轴心受压全过程应力—应变曲线、弹性模量... 为研究高温后珊瑚海水海砂混凝土(CSSC)的力学性能,设计制作了30个CSSC试件,进行常温与高温后轴心受压和静力受压弹性模量试验。通过试验观察了试件高温后的表观变化和轴心受压破坏形态,获取了轴心受压全过程应力—应变曲线、弹性模量及烧失率等参数,深入高温后CSSC微观结构变化机制,得到了受火温度对CSSC力学性能的影响规律,揭示了高温作用后CSSC的力学性能退化机理。结果表明:随着受火温度的增加,CSSC力学性能不断劣化。T=200℃时CSSC轴心抗压强度和弹性模量分别比常温时下降了26.52%,6.19%,混凝土具有较好的力学性能;T=400℃时CSSC弹性模量下降迅速,弹性模量损失率为65.48%,但与T=200℃相比混凝土轴心抗压强度上升了6.4%;T=600℃时CSSC轴心抗压强度下降迅速,强度损失率为66.74%;T=800℃时CSSC破坏严重,已无法测得有效的弹性模量。 展开更多
关键词 珊瑚海水混凝土 高温 微观结构 受压性能 强度退化机理
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MWCNTs/LDHs-NO_(2)对海水海砂混凝土内钢筋的阻锈作用
17
作者 凌伟诚 柯国军 +2 位作者 金丹 陈善秋 段雄凯斌 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2487-2494,2502,共9页
采用静电自组装法制备了一种新型复合材料——多壁碳纳米管/亚硝酸根插层水滑石复合材料(MWCNTs/LDHs-NO_(2)),通过氯离子吸附试验、开路电位法(OCP)、电化学阻抗谱法(EIS)和钢筋失重法,研究了在恒电流加速腐蚀下MWCNTs/LDHs-NO_(2)对... 采用静电自组装法制备了一种新型复合材料——多壁碳纳米管/亚硝酸根插层水滑石复合材料(MWCNTs/LDHs-NO_(2)),通过氯离子吸附试验、开路电位法(OCP)、电化学阻抗谱法(EIS)和钢筋失重法,研究了在恒电流加速腐蚀下MWCNTs/LDHs-NO_(2)对海水海砂混凝土中钢筋腐蚀的抑制作用。结果表明:亚硝酸根插层水滑石与多壁碳纳米管的复合能够有效提高材料氯离子的吸附量,吸附过程符合Langmuir吸附模型,最大吸附量为218.5 mg/g;电化学测试结果显示,MWCNTs/LDHs-NO_(2)在混凝土中的应用,能够保护钢筋的钝化膜,减缓钢筋的腐蚀过程;经过12 d的通电加速锈蚀后,与未添加MWCNTs/LDHs-NO_(2)的样品相比,添加MWCNTs/LDHs-NO_(2)的样品钢筋质量损失率减少了63%。因此,MWCNTs/LDHs-NO_(2)能够有效提高混凝土内钢筋的抗腐蚀能力。 展开更多
关键词 多壁碳纳米管/亚硝酸根插层水滑石复合材料 阻锈剂 钢筋 锈蚀 海水混凝土
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沸石对海水拌合超高性能混凝土性能的影响 被引量:5
18
作者 孙美娟 姚丕强 +4 位作者 黄雄 余睿 水中和 蒋春园 范定强 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第5期1649-1655,共7页
利用沸石部分或完全(体积分数为0%、50%、100%)取代海水拌合超高性能混凝土(UHPC)中的河砂,对比研究了沸石对海水拌合UHPC宏观和微观性能的影响。结果表明,海水拌合促进UHPC的水化,从而缩短UHPC的凝结时间,提高UHPC的抗压强度和自收缩,... 利用沸石部分或完全(体积分数为0%、50%、100%)取代海水拌合超高性能混凝土(UHPC)中的河砂,对比研究了沸石对海水拌合UHPC宏观和微观性能的影响。结果表明,海水拌合促进UHPC的水化,从而缩短UHPC的凝结时间,提高UHPC的抗压强度和自收缩,而沸石吸收氯离子会抑制氯离子的加速水化作用,使海水拌合UHPC的凝结时间延长,抗压强度降低。此外,沸石的内养护作用可以有效改善海水拌合UHPC的自收缩,且效果比在淡水拌合UHPC中更好,这主要是因为沸石在海水拌合UHPC中释水的时间更早且更长。由于多孔沸石的强度低于河砂,所以UHPC的早期抗压强度随着沸石含量的增多而逐渐降低,养护至28 d后,沸石的内养护作用优化了界面过渡区,从而促使后期硬化浆体进一步密实。 展开更多
关键词 海水拌合 高性能混凝土 沸石 自收缩 内养护 氯离子 界面过渡区
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衬塑钢管海水海砂混凝土组合构件受弯性能研究 被引量:1
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作者 吴毅彬 叶勇 +1 位作者 余林康 郭子雄 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第3期84-95,共12页
对12根衬塑钢管海水海砂混凝土(seawater sea-sand concrete filled plastic-lined steel tube, SSC-PLST)试件进行了受弯加载试验和有限元建模分析,研究该类构件的受弯性能及内衬塑料层对组合构件承载变形能力的影响规律。研究结果表明... 对12根衬塑钢管海水海砂混凝土(seawater sea-sand concrete filled plastic-lined steel tube, SSC-PLST)试件进行了受弯加载试验和有限元建模分析,研究该类构件的受弯性能及内衬塑料层对组合构件承载变形能力的影响规律。研究结果表明:SSC-PLST受弯构件的破坏形态具体表现为受压区钢管外凸屈曲、对应位置混凝土被压碎,受拉区钢管屈服、核心混凝土弯曲裂缝细而密,与普通钢管混凝土类似;试件的弯矩-挠度曲线呈三阶段特征,表现出良好的承载与变形性能。SSC-PLST构件不同部分之间的接触应力较小,且分布不均匀。内衬塑料对SSC-PLST构件受弯承载力的影响程度主要与塑料层厚度有关,受钢材强度和混凝土强度的影响较小。最终提出了SSC-PLST受弯构件承载力的简化计算公式,可为该结构构件的工程应用提供参考。 展开更多
关键词 海水混凝土 衬塑钢管 受弯性能 有限元分析
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基于海水海砂混凝土真实孔溶液浸泡环境下BFRP筋拉伸性能的退化 被引量:1
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作者 朱德举 初开丹 +1 位作者 郭帅成 史才军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期136-143,共8页
为探究玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)筋在海水海砂混凝土环境中的长期力学性能,本工作研究了BFRP筋拉伸性能在海水海砂混凝土真实孔溶液浸泡环境下的演化规律。通过孔溶液压取和离子浓度分析,分别配制了普通海水净浆孔溶液(NA)和低碱度... 为探究玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)筋在海水海砂混凝土环境中的长期力学性能,本工作研究了BFRP筋拉伸性能在海水海砂混凝土真实孔溶液浸泡环境下的演化规律。通过孔溶液压取和离子浓度分析,分别配制了普通海水净浆孔溶液(NA)和低碱度海水净浆孔溶液(LA)的浸泡溶液,同时在加速老化试验中与ACI 440.3R规范建议浸泡溶液(ACI)的测试结果进行了对比。试验所用筋材基体包括环氧树脂基(B/E筋)和乙烯基酯树脂基(B/V筋)两种。在不同温度和浸泡时间加速老化后,通过拉伸试验评估了BFRP筋的拉伸性能变化规律,并采用微观结构表征分析了劣化机理。试验结果表明,相较于降低氯离子浓度,采用降低孔溶液碱度的方法可以更有效地缓解BFRP筋长期力学性能的劣化,同时温度升高对B/V筋力学性能退化的影响比对B/E筋的影响更显著。BFRP筋在腐蚀过程中抗拉强度的劣化程度高于弹性模量,其中B/E筋在三种环境中腐蚀前后的弹性模量差别不大。乙烯基树脂的抗腐蚀能力优于环氧树脂,但其与玄武岩纤维界面性能较弱,导致B/V筋在模拟海水海砂混凝土孔溶液中的耐久性弱于B/E筋。 展开更多
关键词 BFRP筋 海水混凝土 孔溶液 拉伸性能 微观结构
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