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生态型工程水泥基复合材料的制备与性能研究 被引量：16
1
作者 姜国庆 孙伟 刘小泉 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2008年第1期93-100,共8页
ECC选用磨细石英砂的最大粒径不超过110μm,极大地制约了它在实际工程中的推广应用.采用多重复合技术并利用矿山尾砂制备出生态型工程水泥基复合材料——ECO-ECC.ECO-ECC同样具有应变硬化和多缝开裂的特性,其极限拉应变值可达2%以上,薄... ECC选用磨细石英砂的最大粒径不超过110μm,极大地制约了它在实际工程中的推广应用.采用多重复合技术并利用矿山尾砂制备出生态型工程水泥基复合材料——ECO-ECC.ECO-ECC同样具有应变硬化和多缝开裂的特性,其极限拉应变值可达2%以上,薄板四点受弯时试件最大裂缝宽度仅为0.06mm,平均裂缝间距为1.43mm,主要性能指标优异.对ECO-ECC的原材料优选原则和制备工艺进行了研究与介绍,制备的ECO-ECC可实现自流平.同时系统分析研究了ECO-ECC耐久性能.ECO-ECC其优越的性能使得其可用于混凝土板面层的维修、桥梁的连接板、框架结构的节点等,具有广泛的应用前景. 展开更多
关键词 生态型 工程水泥基复合材料 尾砂 高延性 多缝开裂
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自密实混凝土配合比设计方法探讨——以2012年第二届全国大学生混凝土材料设计大赛为例 被引量：4
2
作者 庞超明 张萍 +1 位作者 秦鸿根 张亚梅 《高等建筑教育》 2013年第3期132-138,共7页
结合以自密实混凝土配合比为主题的2012年全国大学生混凝土材料设计大赛,文章对配合比设计和实验方面存在的问题进行了探讨,提出在实验教学过程中,实验设计可综合应用自密实混凝土配合比设计不同标准,并注意让学生掌握综合运用各种知识... 结合以自密实混凝土配合比为主题的2012年全国大学生混凝土材料设计大赛,文章对配合比设计和实验方面存在的问题进行了探讨,提出在实验教学过程中,实验设计可综合应用自密实混凝土配合比设计不同标准,并注意让学生掌握综合运用各种知识和技能的能力,养成良好的实验习惯,重视实验细节操作的规范性和严谨性。文章最后还对大赛中学生设计的60组配合比进行分析,为提高科研结果的准确性及实验教学水平提供参考。 展开更多
关键词 自密实混凝土 配合比设计 全国大学生大赛 实验教学
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有机组分在保温材料中的极限体积分数理论分析与实验验证
3
作者 陈春 钱春香 许燕波 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1304-1307,共4页
利用概率理论分别建立分层模型和连续接触模型,用以计算含有有机保温组分的多元复合保温材料中出现贯穿性裂缝的概率,并通过燃烧实验来验证模型的计算结果.燃烧实验结果表明连续接触模型的计算结果与实验结果更加吻合.理论分析和燃烧实... 利用概率理论分别建立分层模型和连续接触模型,用以计算含有有机保温组分的多元复合保温材料中出现贯穿性裂缝的概率,并通过燃烧实验来验证模型的计算结果.燃烧实验结果表明连续接触模型的计算结果与实验结果更加吻合.理论分析和燃烧实验结果均表明:对于多元复合保温材料,其有机组分体积分数存在一个极限值,超过极限体积分数后,有机组分相互接触,在保温材料中形成贯穿性裂缝的概率急剧增加,从而导致保温材料耐火性能明显下降;在均匀分布的情况下,有机保温组分的极限体积分数数值与其颗粒形貌参数有关. 展开更多
关键词 有机保温组分 极限体积分数 分层模型 连续接触模型 燃烧
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水泥基材料中Ca^(2+)对矿化微生物的碳酸酐酶产量、活性和矿化的影响 被引量：1
4
作者 张俊杰 陈燕强 钱春香 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期131-136,共6页
本工作针对一种适用于水泥基材料的耐碱矿化微生物,研究了水泥基材料中Ca^(2+)浓度变化(0~5 mmol/L)对矿化微生物的产酶量、碳酸酐酶活性以及诱导CaCO_(3)矿化能力的影响。对分离纯化不同Ca^(2+)浓度菌液中的碳酸酐酶进行酶产量测定,并... 本工作针对一种适用于水泥基材料的耐碱矿化微生物,研究了水泥基材料中Ca^(2+)浓度变化(0~5 mmol/L)对矿化微生物的产酶量、碳酸酐酶活性以及诱导CaCO_(3)矿化能力的影响。对分离纯化不同Ca^(2+)浓度菌液中的碳酸酐酶进行酶产量测定,并通过测定矿化微生物的细菌生长曲线和单菌产酶量分析Ca^(2+)浓度对其的影响机理;基于酯酶法测定不同Ca^(2+)浓度下碳酸酐酶的活性,并利用FTIR测定官能团,分析二级结构变化和氢键变化,进而得到Ca^(2+)浓度对碳酸酐酶活性的影响机理;最后基于热重分析不同Ca^(2+)浓度溶液中矿化微生物的诱导矿化能力,并测定矿化产物晶形。试验结果表明,当Ca^(2+)浓度为2.5 mmol/L时,矿化微生物生长增殖最快,单菌产酶量最高,因此整体酶产量最高;碳酸酐酶活性在Ca^(2+)浓度为5 mmol/L时达到最大值,但Ca^(2+)会破坏碳酸酐酶结构的有序性;当Ca^(2+)浓度为5 mmol/L时,矿化微生物的诱导矿化能力最强,矿化3 d后Ca(OH)_(2)向CaCO_(3)的转化率达到82.67%,且得到的CaCO_(3)晶体形貌主要为球状或椭圆状。 展开更多
关键词 矿化微生物 碳酸酐酶 酶产量 酶活性 诱导矿化
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复杂服役环境下无砟轨道水泥基材料性能演变的研究综述
5
作者 张伟杰 盛广侠 +5 位作者 王兰心 王赟程 王立国 刘志勇 蒋金洋 张嘉文 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第22期139-156,共18页
我国高铁建设进入蓬勃发展时期,无砟轨道在工程中的应用更加广泛,服役的环境也愈来愈复杂,如高频强震列车荷载与持续高温、骤冷骤热和高盐高湿等环境因素的耦合作用,无砟轨道的耐久性面临着严重挑战。本文从无砟轨道的应用背景和结构特... 我国高铁建设进入蓬勃发展时期,无砟轨道在工程中的应用更加广泛,服役的环境也愈来愈复杂,如高频强震列车荷载与持续高温、骤冷骤热和高盐高湿等环境因素的耦合作用,无砟轨道的耐久性面临着严重挑战。本文从无砟轨道的应用背景和结构特点出发,针对无砟轨道所服役的环境特点,着重对荷载、温度、氯盐和冻融单一作用以及温度-荷载、氯盐-荷载和冻融-荷载耦合作用的研究进行综述。在以往的研究中,采用试验和数值模拟的方法,揭示了单因素作用下无砟轨道的静力及动力传递特征、无砟轨道的层间位移和各力学参数的演变规律,无砟轨道力学性能的演变直接受到荷载应力水平与加载频率的影响。环境-荷载耦合作用下的无砟轨道的损伤特征及层间变形更为复杂,往往伴随材料软化、刚度退化和层间开裂等现象。本文旨在总结在复杂服役环境下无砟轨道水泥基材料性能演变规律与相应的材料微观结构演变机理,以期为无砟轨道材料设计、结构优化,以及其性能与耐久性的提升提供参考与借鉴。 展开更多
关键词 无砟轨道 温度荷载 冻融 氯离子侵蚀 多场耦合
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高延性水泥基复合材料的流变特性和纤维分散性 被引量：26
6
作者 张丽辉 郭丽萍 +2 位作者 孙伟 张文潇 谌正凯 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1037-1040,共4页
为了研究高延性水泥基复合材料（HDCC）流变特性对短切聚乙烯醇（PVA）纤维分散性的影响规律，采用流变仪和荧光显微分析技术分别对HDCC浆体的流变特性以及短切PVA纤维在HDC C基体中的分散性进行研究．实验结果表明：HDC C浆体流变行为... 为了研究高延性水泥基复合材料（HDCC）流变特性对短切聚乙烯醇（PVA）纤维分散性的影响规律，采用流变仪和荧光显微分析技术分别对HDCC浆体的流变特性以及短切PVA纤维在HDC C基体中的分散性进行研究．实验结果表明：HDC C浆体流变行为符合赫切尔巴尔克模型，浆体流动后，应变梯度随应力增量按幂指数增长；当HDCC浆体塑性黏度为1.3～7.3 Pa·s时，即使短切PVA纤维的体积掺量为1.5％～2.0％，纤维在HDCC 基体中的分散系数均大于0.92，实现了均匀分散．合理调整配比中粉煤灰、减水剂和功能性组分的掺量，可调控HDCC浆体塑性黏度并实现短切PVA纤维的均匀分散，为HDCC高延性的理论设计提供实验支持． 展开更多
关键词 高延性水泥基复合材料 流变特性 荧光显微分析技术 分散系数 聚乙烯醇纤维
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纳米SiO_2和CaCO_3对超高性能水泥基复合材料的影响 被引量：26
7
作者 戎志丹 姜广 孙伟 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期393-398,共6页
系统研究了双掺纳米SiO2和纳米CaCO3对超高性能水泥基复合材料力学性能的影响规律,采用水化热分析、XRD、MIP和纳米压痕等多种微观分析测试手段对其水化进程及微结构进行了研究.结果表明,双掺纳米材料可进一步提升材料的各项力学性能,纳... 系统研究了双掺纳米SiO2和纳米CaCO3对超高性能水泥基复合材料力学性能的影响规律,采用水化热分析、XRD、MIP和纳米压痕等多种微观分析测试手段对其水化进程及微结构进行了研究.结果表明,双掺纳米材料可进一步提升材料的各项力学性能,纳米CaCO3的最佳掺量为3%-5%.纳米SiO2的高反应活性促进了早期水泥水化的进程,与水泥水化产物Ca（OH）2反应产生C-S-H凝胶,纳米CaCO3主要起到了填充增强和晶核的作用,二者共同作用下,使得复合材料结构更为密实,孔隙率进一步降低,孔径得到细化,超高密度C-S-H凝胶大量生成,界面区得以强化,异常均匀致密的微观结构使得复合材料在宏观上体现出优异的力学性能. 展开更多
关键词 纳米SIO2 纳米CACO3 超高性能水泥基复合材料 微结构 纳米压痕
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骨料类型及纤维对高延性水泥基复合材料性能的影响 被引量：13
8
作者 郭丽萍 陈波 +2 位作者 孙伟 谌正凯 张文潇 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1221-1226,共6页
为了研究骨料类型及纤维对高延性水泥基复合材料(HDCC)性能的影响,分别采用普通河砂和金刚砂作骨料,添加聚乙烯醇(PVA)纤维,或PVA与微细镀铜钢混杂纤维,制备了4组HDCC,试验研究了HDCC的抗折与抗压强度、弯曲韧性、单轴拉伸性能、抗冲磨... 为了研究骨料类型及纤维对高延性水泥基复合材料(HDCC)性能的影响,分别采用普通河砂和金刚砂作骨料,添加聚乙烯醇(PVA)纤维,或PVA与微细镀铜钢混杂纤维,制备了4组HDCC,试验研究了HDCC的抗折与抗压强度、弯曲韧性、单轴拉伸性能、抗冲磨性能,并采用扫描电镜观察了HDCC拉伸破坏后PVA纤维的微观形貌.结果表明:骨料对HDCC抗折强度影响较为明显,而对抗压强度、弯曲韧性和抗冲磨性能影响不显著;微细钢纤维对HDCC抗折、抗压强度、弯曲韧性和抗冲磨性能的增强效果比较明显;在不同的HDCC体系中,微细钢纤维对延性影响的规律略有差异,以天然河砂为骨料时,掺加微细钢纤维会降低HDCC的延性,以金刚砂为骨料时,掺加微细钢纤维则会提高HDCC的延性;金刚砂提高了HDCC的抗拉强度,但显著降低了延性. 展开更多
关键词 骨料 纤维 延性 弯曲韧性 抗冲磨 金刚砂
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预测氯离子在水泥基复合材料中有效扩散系数 被引量：6
9
作者 孙国文 孙伟 +2 位作者 张云升 刘志勇 王彩辉 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期376-381,共6页
基于水泥基复合材料界面区水泥颗粒的分布特征,给出了界面区孔隙率分布函数和界面区的有效扩散系数;将水泥基复合材料视为骨料、基体、界面区以及其均匀化后的等效介质相四相复合球模型,采用n层球夹杂理论,逐尺度地预测了氯离子在水泥... 基于水泥基复合材料界面区水泥颗粒的分布特征,给出了界面区孔隙率分布函数和界面区的有效扩散系数;将水泥基复合材料视为骨料、基体、界面区以及其均匀化后的等效介质相四相复合球模型,采用n层球夹杂理论,逐尺度地预测了氯离子在水泥基复合材料中的有效扩散系数.结果表明:预测的氯离子扩散系数与实测结果基本吻合;n层球夹杂理论适合于预测氯离子在水泥基复合材料中的有效扩散系数,其中氯离子在水泥基复合材料中的扩散系数由基体扩散系数、界面过渡区扩散系数、骨料以及界面过渡区的体积分数确定. 展开更多
关键词 水泥基复合材料 氯离子 扩散系数 界面过渡区 复合球模型
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掺超细矿粉水泥基材料早龄期水化产物及孔结构特性 被引量：28
10
作者 张亚梅 余保英 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期815-819,共5页
选用超细矿粉配制水泥基材料,比较了其与普通矿粉对水泥浆体的力学性能影响.分别通过XRD和MIP分析了硬化水泥浆体的水化产物、最可几孔径及孔隙率.分析结果表明,粒径明显偏小的超细矿粉具有较高的火山灰反应活性,1 d时水化产物中Ca(OH)... 选用超细矿粉配制水泥基材料,比较了其与普通矿粉对水泥浆体的力学性能影响.分别通过XRD和MIP分析了硬化水泥浆体的水化产物、最可几孔径及孔隙率.分析结果表明,粒径明显偏小的超细矿粉具有较高的火山灰反应活性,1 d时水化产物中Ca(OH)2的衍射峰明显低于纯水泥浆体和掺普通矿粉的水泥浆体,超细矿粉能显著促进水泥基材的早龄期水化.MIP分析发现,早龄期时掺超细矿粉的水泥浆体的最可几孔径和累积孔隙率均小于掺普通矿粉的水泥浆体和纯水泥浆体,表明超细矿粉在早龄期时就起到了细化浆体孔结构、提高密实度的作用. 展开更多
关键词 超细矿粉 普通矿粉 水泥基材料 孔结构 水化产物
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超高性能钢纤维水泥基复合材料-高延性水泥基材料复合梁的制备及弯曲性能 被引量：6
11
作者 马瑞 郭丽萍 +2 位作者 谌正凯 李天宇 孙伟 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期377-383,共7页
研究了无配筋条件下超高性能钢纤维水泥基复合材料(UHPFRCC)与高延性水泥基复合材料(HDCC)复合梁试件的弯曲变形性能.通过纯剪切强度测试,比较了界面处理工艺对界面粘结性能的影响.通过弯拉实验测试了复合梁试件在弯曲载荷下的变形性能... 研究了无配筋条件下超高性能钢纤维水泥基复合材料(UHPFRCC)与高延性水泥基复合材料(HDCC)复合梁试件的弯曲变形性能.通过纯剪切强度测试,比较了界面处理工艺对界面粘结性能的影响.通过弯拉实验测试了复合梁试件在弯曲载荷下的变形性能,并与纯UHPFRCC梁的变形能力进行对比.结果表明,不同的界面处理工艺决定了界面粘结性能.最佳的界面处理方法能使界面粘结强度高于HDCC基体本身强度,界面过渡区基体致密,没有明显的微观缺陷.UHPFRCC-HDCC复合梁在弯拉荷载下,极限抗弯强度达到13.4 M Pa,跨中最大挠度为2.8mm.HDCC能通过自身的多缝开裂增加裂缝数目来改善变形能力.与UHPFRCC梁相比,UHPFRCC-HDCC复合梁弯曲时,塑形变形明显,并具有更大的弯曲挠度. 展开更多
关键词 高延性水泥基材料 超高性能钢纤维水泥基复合材料 复合梁 弯曲挠度 界面剪切强度
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钢纤维掺量和应变率对超高性能水泥基复合材料层裂的影响 被引量：8
12
作者 戎志丹 孙伟 张云升 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 北大核心 2009年第6期542-547,共6页
为研究防护工程用超高性能水泥基复合材料的层裂特性,利用大掺量（60%）超细工业废渣取代水泥,最大粒径为2.5 mm的天然砂取代粒径为600μm的磨细石英砂,在标准养护条件下成功制备出抗压强度达200M Pa的超高性能水泥基复合材料（UHPCC）... 为研究防护工程用超高性能水泥基复合材料的层裂特性,利用大掺量（60%）超细工业废渣取代水泥,最大粒径为2.5 mm的天然砂取代粒径为600μm的磨细石英砂,在标准养护条件下成功制备出抗压强度达200M Pa的超高性能水泥基复合材料（UHPCC）。并采用分离式霍普金森压杆装置对不同纤维掺量的UH-PSFRCC材料进行了层裂实验,研究了应变率和纤维掺量对该材料层裂性能的影响规律。结果表明,UHPS-FRCC材料的层裂强度随纤维掺量的增加、应变率的提高而相应地增长;低应变（21-25/s）条件下,掺加3%和4%钢纤维后的UHPSFRCC材料,层裂强度分别提高到了2倍和2.5倍,且随着应变率的提高,层裂强度的增加幅度不断降低;低应变率下材料多发生1次层裂而高应变率下则产生2次甚至多次层裂现象。 展开更多
关键词 超高性能水泥基复合材料 霍普金森压杆 钢纤维掺量 应变率 层裂
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集料含量对掺矿物掺合料水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响 被引量：5
13
作者 吴凯 徐玲琳 +1 位作者 施惠生 高云 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期419-426,共8页
对不同集料体积掺量及掺合料配制的水泥基材料在室温、Na_2SO_4溶液浓度为5和50 g/L时的损伤破坏过程进行分析,并采用压汞法、扫描电镜-背散射电子图像分析和能谱扫描等方法得到相应水泥基材料的微观结构,研究了矿物掺合料和集料含量对... 对不同集料体积掺量及掺合料配制的水泥基材料在室温、Na_2SO_4溶液浓度为5和50 g/L时的损伤破坏过程进行分析,并采用压汞法、扫描电镜-背散射电子图像分析和能谱扫描等方法得到相应水泥基材料的微观结构,研究了矿物掺合料和集料含量对水泥基材料抗硫酸盐侵蚀性能的影响机理.结果表明:单掺石灰石粉造成的硬化浆体孔隙率增加,不利于水泥基材料抗硫酸盐侵蚀;尽管大掺量矿粉使得体系孔隙率有所增加,但仍能有效改善浆体孔结构,使大于10 nm以上毛细孔明显减少,从而显著提高水泥基材料抗硫酸钠侵蚀能力;纯硅酸盐水泥或单掺石灰石粉体系中,经Na_2SO_4溶液腐蚀后,试件的损伤程度随集料体积掺量增大而有所加剧.集料对矿粉试件抗硫酸盐侵蚀性能的影响却并不明显;微观分析表明,主要膨胀性产物石膏倾向于分布在临近集料区域,这也是导致含集料试件加剧破坏的重要原因. 展开更多
关键词 集料 矿物掺合料 硫酸钠 损伤破坏 微观结构
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纤维和引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响 被引量：20
14
作者 杜志芹 孙伟 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期614-618,共5页
研究了聚乙烯醇纤维(PVAF)、聚丙烯纤维(PPF)、玄武岩纤维(BF)和不同掺量引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响.通过抗渗试验和压汞试验(MIP)对水泥基材料的抗渗性和孔结构进行测试,分析了纤维和不同掺量引气剂掺入后水泥基材料孔结构的... 研究了聚乙烯醇纤维(PVAF)、聚丙烯纤维(PPF)、玄武岩纤维(BF)和不同掺量引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响.通过抗渗试验和压汞试验(MIP)对水泥基材料的抗渗性和孔结构进行测试,分析了纤维和不同掺量引气剂掺入后水泥基材料孔结构的改变,孔结构的改变影响了水泥基材料的抗渗性.实验结果表明:掺入PVAF可以提高水泥基材料的抗渗性,而PPF和BF对水泥基材料的抗渗能力有负面效应;掺入适量引气剂后因孔结构的改善也会显著提高水泥基复合材料的抗渗能力. 展开更多
关键词 抗渗性 聚乙烯醇纤维 聚丙烯纤维 玄武岩纤维 引气剂
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粗集料对超高性能水泥基材料动态力学性能的影响 被引量：9
15
作者 戎志丹 孙伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期361-366,共6页
采用大掺量超细工业废渣取代水泥、最大粒径为2.5 mm的天然砂取代粒径为600μm的磨细石英砂,并掺加了最大粒径为10 mm的高弹高强粗集料,制备出抗压强度达200 MPa的超高性能水泥基复合材料。并采用分离式霍普金森压杆装置对不同纤维掺量... 采用大掺量超细工业废渣取代水泥、最大粒径为2.5 mm的天然砂取代粒径为600μm的磨细石英砂,并掺加了最大粒径为10 mm的高弹高强粗集料,制备出抗压强度达200 MPa的超高性能水泥基复合材料。并采用分离式霍普金森压杆装置对不同纤维掺量的钢纤维增强超高性能水泥基复合材料(ultra-high performance steel fiber reinforced cementitious composites,UHPSFRCC)试件进行了高速冲击压缩实验,研究了应变率和纤维掺量对该材料抗冲击性能的影响规律及粗集料发挥的作用。结果表明,UHPSFRCC的抗冲击能力随纤维掺量的增加而增强;动态强度随应变率的提高相应地增大;动态性能因掺入用作粗集料的玄武岩碎石而得到了相应的改善。还分析了超高性能水泥基复合材料具有高动态性能的机理。 展开更多
关键词 固体力学 动态性能 霍普金森压杆 超高性能水泥基复合材料 粗集料 应变率
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脱硫石膏基泡沫玻璃保温材料成型方式研究 被引量：8
16
作者 薛力梨 潘钢华 +1 位作者 刘红飞 蒋元海 《建筑技术》 北大核心 2016年第10期922-924,共3页
将免煅烧脱硫石膏和粉煤灰等作为胶凝材料，与泡沫玻璃边角料复合制备自保温材料，采用振动成型、包裹成型及分层浇筑成型三种制备方式，对不同成型方式的保温试件进行外观比较及性能指标测试分析。结果表明，采用分层浇筑成型的保温试... 将免煅烧脱硫石膏和粉煤灰等作为胶凝材料，与泡沫玻璃边角料复合制备自保温材料，采用振动成型、包裹成型及分层浇筑成型三种制备方式，对不同成型方式的保温试件进行外观比较及性能指标测试分析。结果表明，采用分层浇筑成型的保温试件外观最佳，导热系数0．10-0．14W／（m2．K），强度大于0．5MPa，干表观密度最小可达539kg／m3，性能指标均满足相关标准要求。 展开更多
关键词 保温材料 泡沫玻璃边角料 脱硫石膏 成型方式
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非饱和水泥基复合材料的氯离子传输性能研究进展 被引量：5
17
作者 刘志勇 汤安琪 +1 位作者 王加佩 张云升 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第15期15083-15091,共9页
混凝土结构过早失效及日常维护等耐久性问题近年来引起了极大的关注,氯离子传输是决定钢筋混凝土结构使用寿命预测和耐久性评估的重要因素之一。由于在结构工程实际服役过程中,水泥基复合材料很难达到饱和状态,近年来越来越多的学者研... 混凝土结构过早失效及日常维护等耐久性问题近年来引起了极大的关注,氯离子传输是决定钢筋混凝土结构使用寿命预测和耐久性评估的重要因素之一。由于在结构工程实际服役过程中,水泥基复合材料很难达到饱和状态,近年来越来越多的学者研究非饱和状态下水泥基材料氯离子的传输性能。过去几十年里,有各种不同测试氯离子传输的实验方法,如自然扩散法、电迁移法、电阻法和压力渗透法等。虽然自然扩散法符合实际情况,但是操作繁琐,达到稳态扩散非常耗时。为了加速氯离子的迁移,研究者们提出了电加速实验、加压力渗透的方法。除了传统的氯离子传输实验外,也有一些新的实验方法被提出,如半电池法,根据元素示踪法测定氯离子分布。除了实验外,还可通过模型来模拟氯离子在非饱和水泥基复合材料中的传输,依据模型主要有考虑氯离子扩散的Fick定律,考虑扩散和对流耦合的扩散-对流模型。此外,考虑湿度、干湿交替和水分子传输等影响因素,研究者们从不同角度建立了氯离子传输模型。本文综述了氯离子在非饱和水泥基复合材料中的传输性能,包括氯离子的传输实验、氯离子非饱和传输模型和氯离子传输的影响因素。最后对现有研究进行了总结:非饱和水泥基复合材料的传输性能在很大程度上取决于材料的水分含量,低于临界饱和度时由于没有水分连通孔隙导致氯离子无法传输;掺合料混凝土比普通硅酸盐水泥(OPC)混凝土有更小的氯离子扩散系数;扩散-对流模型更适用于非饱和水泥基材料。展望未来,需要简单、准确的实验方法,考虑多方面因素对氯离子传输的影响。 展开更多
关键词 水泥基材料 非饱和状态 氯离子 传输实验 传输模型
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超高性能钢纤维增强水泥基复合材料的力学性能及微结构分析 被引量：3
18
作者 戎志丹 姜广 +2 位作者 孙伟 邱瑞 金鑫 《河北工业大学学报》 CAS 北大核心 2014年第6期30-34,共5页
系统研究了偏高岭土对超高性能钢纤维增强水泥基复合材料力学性能的影响规律,并采用XRD、纳米压痕、SEM等现代分析测试手段揭示该材料具有超高性能的微观机理.结果表明,掺加偏高岭土比不掺的试件在相同养护龄期、相同纤维掺量等条件下... 系统研究了偏高岭土对超高性能钢纤维增强水泥基复合材料力学性能的影响规律,并采用XRD、纳米压痕、SEM等现代分析测试手段揭示该材料具有超高性能的微观机理.结果表明,掺加偏高岭土比不掺的试件在相同养护龄期、相同纤维掺量等条件下显示出更加优异的力学性能;超高性能钢纤维增强水泥基复合材料由于具有极低的低水胶比,其90 d水泥水化程度仅有65%左右,硬化水泥浆体中存在大量未水化的水泥颗粒,且绝大部分水化产物为UHD C-S-H凝胶;偏高岭土中存在大量的活性SiO2和Al2O3,可以促进水泥的水化,进一步填充了复合材料内部的空隙,使得材料整体的密实度得以提高,界面得以强化,从而使复合材料呈现出优异的力学性能. 展开更多
关键词 偏高岭土 超高性能纤维增强水泥基复合材料 钢纤维 微结构 纳米压痕
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几处古城墙泥灰类粘结材料的对比试验研究 被引量：13
19
作者 李广燕 张云升 倪紫威 《建筑技术》 2012年第5期465-468,共4页
通过对四处古城墙遗址泥灰类粘结材料取样,利用排水法、X射线衍射仪(XRD)、热重-差热分析(DSC-TG)、X射线荧光光谱分析(XRF)、傅立叶红外(FT-IR)、扫描电镜显微镜(SEM)以及碘-淀粉试验等测试手段,系统分析了代表样的物理性能、化学及物... 通过对四处古城墙遗址泥灰类粘结材料取样,利用排水法、X射线衍射仪(XRD)、热重-差热分析(DSC-TG)、X射线荧光光谱分析(XRF)、傅立叶红外(FT-IR)、扫描电镜显微镜(SEM)以及碘-淀粉试验等测试手段,系统分析了代表样的物理性能、化学及物相组成和组分配合比。试验结果表明:泥灰类粘结材料的密度在1.81～2.20 g/cm3之间,其抗压强度最大达5.23 MPa;泥灰类粘结材料的无机物主要是方解石晶型的碳酸钙,其含量在87.8%～96.8%之间;其有机物为尚未完全降解的糯米支链淀粉成分。正是糯米浆与石灰这种无机/有机相互协同的效应,使得泥灰类粘结材料具有优良的力学性能。 展开更多
关键词 古城墙 泥灰类粘结材料 碳酸钙 糯米支链淀粉
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高延性水泥基复合材料的制备技术综述 被引量：5
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作者 庞超明 Leung Christopher K Y 孙伟 《河北工业大学学报》 CAS 北大核心 2014年第6期17-21,共5页
高延性水泥基复合材料(HDCC)是一种具有应变硬化、多缝开裂和高延性等特性的纤维增强水泥基复合材料.从HDCC材料的设计理论、材料选择、配合比设计、养护等方面综述了HDCC材料的制备技术,分析了制备HDCC时易忽略的几个关键技术,提出了H... 高延性水泥基复合材料(HDCC)是一种具有应变硬化、多缝开裂和高延性等特性的纤维增强水泥基复合材料.从HDCC材料的设计理论、材料选择、配合比设计、养护等方面综述了HDCC材料的制备技术,分析了制备HDCC时易忽略的几个关键技术,提出了HDCC的制备方法.明确了提高HDCC强度、抗渗性及与之相关耐久性的难度,提出HDCC的制备时,要注意基体强度与断裂韧度发展规律的差异,减少大颗粒材料等提高基体本身及纤维分布的均匀性,制备时可采用使用高掺量低活性粉煤灰,橡胶微粉和EVA乳胶粉、较高水胶比、较高胶砂比、减少养护等降低基体的断裂韧度的措施.基于现有HDCC设计理论及制备技术,要大幅度提高强度和耐久性,选择更匹配的纤维或调整优化纤维性能至关重要. 展开更多
关键词 高延性 纤维增强水泥基复合材料 制备技术 断裂韧度
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