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纳米二氧化硅与氧化镁对港口水下混凝土性能影响研究
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作者 刘跃国 刘一鸣 +1 位作者 胡伟闵 李茂 《混凝土》 北大核心 2025年第6期247-253,共7页
针对港口水下混凝土在恶劣环境下的耐久性问题,研究了纳米硅和氧化镁对水下混凝土的力学性能、微观结构及耐久性相关特性的影响。通过对不同掺量(0、1%、2%)纳米硅和(0、5%、10%)氧化镁的混凝土进行压缩强度测试、孔隙结构分析、扫描电... 针对港口水下混凝土在恶劣环境下的耐久性问题,研究了纳米硅和氧化镁对水下混凝土的力学性能、微观结构及耐久性相关特性的影响。通过对不同掺量(0、1%、2%)纳米硅和(0、5%、10%)氧化镁的混凝土进行压缩强度测试、孔隙结构分析、扫描电子显微镜观察、碳化与氯离子渗透试验,系统评估了它们对混凝土性能的改进效果。研究结果表明:纳米硅和氧化镁的添加提高了混凝土的抗压强度,其中,掺2%纳米硅的混凝土在28 d龄期的抗压强度达到41.3 MPa,而无纳米硅的混凝土为36.7 MPa。掺5%氧化镁的混凝土在28 d龄期的抗压强度为37.5 MPa,相比无氧化镁的27.3 MPa显著提高。但当氧化镁掺量达到10%时,28 d龄期的抗压强度降至32.9 MPa。孔隙率分析显示,掺纳米硅的混凝土孔隙率显著降低,2%纳米硅的混凝土孔隙率为19.52%,明显低于无纳米硅的38.12%。碳化深度测试结果表明:2%纳米硅掺量的混凝土在90 d龄期的碳化深度为10.8 mm,相较于无纳米硅的13.7 mm有所降低。氯离子渗透试验显示,掺5%氧化镁的混凝土在28 d龄期的氯离子渗透深度为14 mm,相比于无氧化镁的23 mm有明显改善。这些结果表明:纳米硅和氧化镁能够有效改善水下混凝土的力学性能和耐久性。为港口水下混凝土的配合比优化提供了理论依据,具有重要的工程实际意义。 展开更多
关键词 港口水下混凝土 纳米硅 氧化镁 抗压强度 孔隙结构 氯离子渗透
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废食用油改性高掺量沥青混合料回收料热拌/温拌再生沥青混合料路用性能
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作者 刘成 刘一鸣 +1 位作者 叶群水 胡涛 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第9期3828-3839,共12页
目前沥青混合料回收料(reclaimed asphalt pavement,RAP)已在众多道路工程得到了应用,但基于安全性和使用寿命考虑,对于高掺量RAP热拌/温拌再生沥青混合料在交通荷载下的路用性能仍有待深入研究。为研究高掺量RAP热拌/温拌再生沥青混合... 目前沥青混合料回收料(reclaimed asphalt pavement,RAP)已在众多道路工程得到了应用,但基于安全性和使用寿命考虑,对于高掺量RAP热拌/温拌再生沥青混合料在交通荷载下的路用性能仍有待深入研究。为研究高掺量RAP热拌/温拌再生沥青混合料在交通荷载下的路用性能,采用室内试验同时结合了数学分析的方法,分析废食用油(waste cooking oil,WCO)含量、RAP掺量以及拌合方式等再生沥青混合料设计参数对再生沥青混合料路用性能影响规律。研究结果表明:在多数情况下R-100RAP混合料的矿料间隙率(VMA)大于14%且空隙率(VV)大于3%,60%RAP含量的沥青混合料在添加10%WCO和1.0%沥青时,VV和VMA均处于规定范围内。R-100RAP、R-80RAP、W-80RAP和R-60RAP混合料的绝大部分劈裂强度比大于80%,展现其良好的抗水损能力,WCO的加入有利于提升再生沥青混合料的抗水损能力。W-80RAP再生沥青混合料的抗车辙性能低于含有R-80RAP和R-60RAP再生沥青混合料,但三者均展现出了良好的抗车辙性。对比W-80RAP与R-60RAP的性能,W-80RAP拥有更小的相位角和更大的刚度值,且抗老化能力更好。研究结果为高掺量RAP热拌/温拌再生沥青混合料的性能优化及高效施工提供了理论依据。 展开更多
关键词 沥青混合料回收料(RAP) 废食用油(WCO) 温拌再生 热拌再生 沥青路面
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植物纤维与多孔材料复合砂浆的隔热性能研究及高温建筑应用
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作者 刘跃国 刘一鸣 +1 位作者 李伟 张茂钦 《混凝土》 2025年第7期210-216,222,共8页
为解决传统砂浆(CM)在高温环境下隔热性能差、能耗高的问题,以水泥砂浆为基体,制备了枣椰纤维复合砂浆(DPRM)、阿尔法纤维复合砂浆(AFRM)以及白色碎石砂浆(WG),采用试验箱模型,系统分析了不同材料的热物理性能、隔热效果和热时滞性能,... 为解决传统砂浆(CM)在高温环境下隔热性能差、能耗高的问题,以水泥砂浆为基体,制备了枣椰纤维复合砂浆(DPRM)、阿尔法纤维复合砂浆(AFRM)以及白色碎石砂浆(WG),采用试验箱模型,系统分析了不同材料的热物理性能、隔热效果和热时滞性能,评估其在建筑节能中的潜力。研究结果表明:复合砂浆的热导率较传统砂浆显著降低,其中DPRM和AFRM的热导率分别为0.80 W/(m·K)和0.71 W/(m·K),降低了40.30%和47.01%。WG隔热性能最佳,最大热流仅为13.52 W/m^(2),比CM减少约70%。在屋顶内外表面温差方面,DPRM、AFRM和WG分别为18.75℃、19.60℃和22.56℃,而CM仅为12.49℃。WG的热时滞性能最突出,温度峰值较外表面延迟4 h15 min,DPRM和AFRM分别为3 h 45 min和4 h,明显优于CM的2 h 30 min。WG、AFRM和DPRM的日均热增益分别比CM减少78.31%、32.92%和26.87%。综合性能评估显示:WG以多孔性结构和高反照率成为高温地区建筑外壳和屋顶工程的理想材料;植物纤维复合砂浆则兼具保温与轻量化特点,适用于需要减轻自重的建筑。为高温环境下的绿色建筑设计提供了科学依据,可提升建筑热舒适性并减少能源消耗,具有重要的工程实际意义。 展开更多
关键词 植物纤维复合砂浆 多孔材料 隔热性能 建筑节能 高温环境
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