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风蚀及风沙冲蚀下内蒙古小元峁明长城土遗址损伤劣化分析
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作者 郝贠洪 云泽亚 +2 位作者 吴日根 丰五岩 侯智国 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期3116-3126,共11页
针对内蒙古清水河县小元峁段明长城土遗址在风蚀及风沙冲蚀影响下损伤严重的问题,本文以冲蚀速度、冲蚀时间、下沙率和冲蚀角度为变量,通过模拟风蚀和风沙冲蚀试验对重塑遗址土的冲蚀劣化过程进行研究,并通过微观试验对土体表观形貌及... 针对内蒙古清水河县小元峁段明长城土遗址在风蚀及风沙冲蚀影响下损伤严重的问题,本文以冲蚀速度、冲蚀时间、下沙率和冲蚀角度为变量,通过模拟风蚀和风沙冲蚀试验对重塑遗址土的冲蚀劣化过程进行研究,并通过微观试验对土体表观形貌及内部孔隙进行探测。结果表明:风沙冲蚀下土体质量损失为风蚀的20.23倍;风沙冲蚀下,冲蚀率随下沙率增加先降低后升高,随冲蚀速度增大而增大;高风速小角度和低风速大角度冲蚀下冲蚀率较高,低风速小角度和高风速大角度冲蚀下冲蚀率较低;在小角度切削作用及大角度冲击下,土体损伤从表面向内部逐渐加重;土体孔隙类型主要为锥形孔,冲蚀后土体孔隙比表面积、微孔体积、孔隙总体积及平均孔径均增大,孔隙分形维数减小,表明冲蚀后土体内部损伤加重。研究成果可为该地区明长城的保护与修缮提供参考。 展开更多
关键词 明长城土遗址 病害调研 风蚀 风沙冲蚀 损伤劣化
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黄河流域内蒙古段砒砂岩风化土微生物矿化改良的试验研究 被引量:6
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作者 王燕星 李驰 +1 位作者 葛晓东 高利平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期708-718,共11页
砒砂岩,一种在黄河中上游广泛分布的特殊岩石,是由砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层,由于成岩程度低、沙粒间胶结程度差、结构强度低,且含有大量黏土矿物,其抗侵蚀能力弱,遇风成沙、遇水成泥,是“泥沙入黄”的重要来源。基于微生物诱导... 砒砂岩,一种在黄河中上游广泛分布的特殊岩石,是由砂页岩和泥质砂岩组成的岩石互层,由于成岩程度低、沙粒间胶结程度差、结构强度低,且含有大量黏土矿物,其抗侵蚀能力弱,遇风成沙、遇水成泥,是“泥沙入黄”的重要来源。基于微生物诱导碳酸钙沉积(microbially induced carbonate precipitation,MICP)技术对砒砂岩风化土进行改良加固,以矿化后试样获得良好的强度为目标,结合物性及孔隙结构分析,对含有大量细粒土的砒砂岩风化土进行微生物矿化改良试验的最优方案设计。试验方案中设置12种工况,通过菌液浓度、菌液与胶结液用量比、钙尿摩尔比3个控制要素,对经微生物诱导沉积的碳酸钙晶体的晶型、形貌和尺寸进行人为调控。试验结果表明,当微生物矿化试验中尿素消耗量为0.4 mol时,采用菌液浓度OD_(600)值为1.2、菌液与胶结液用量比为1:20、钙尿摩尔比为1:1的试验方案,经微生物诱导的碳酸钙晶体以20~30μm的“方解石-球霰石团聚体”的晶型被沉积,并填充于砒砂岩风化土的孔隙中,使得砒砂岩风化土密实度提高,矿化后试样的孔隙度减小了62.4%,抗蚀能力得到增强。改良后的试样表现出良好的强度特性,无侧限抗压强度达到了1.0 MPa。由于微生物诱导的碳酸钙晶体的填充和胶结作用,浸水饱和后试样的强度尚保留43.6%,很好地解决了砒砂岩遇水溃散的问题。研究结果拓展了MICP技术在含有大量细粒土的混合土加固中的应用,为改良后砒砂岩风化土的工程推广应用提供了理论基础和试验依据。 展开更多
关键词 砒砂岩 微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术 晶体调控 孔隙特征
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内蒙古中部隆盛庄古建筑青砖墙体冻害损伤研究 被引量:3
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作者 郝贠洪 何丹丹 +1 位作者 吴日根 何晓雁 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第7期2438-2446,2473,共10页
经分析,冻融是造成隆盛庄古建筑墙体产生病害的主要原因。为了进一步研究严寒环境对古建筑墙体损伤劣化的影响,通过对青砖试样进行冻融试验,分析冻融前后质量、抗压强度和表面硬度的变化规律;基于Weibull分布,分别建立了质量、抗压强度... 经分析,冻融是造成隆盛庄古建筑墙体产生病害的主要原因。为了进一步研究严寒环境对古建筑墙体损伤劣化的影响,通过对青砖试样进行冻融试验,分析冻融前后质量、抗压强度和表面硬度的变化规律;基于Weibull分布,分别建立了质量、抗压强度和硬度3个指标下的冻融损伤模型,并通过统一3个损伤模型的形状参数(m)值对模型进行了修正。结果表明:青砖材料的抗压强度、质量损失量和表面维氏硬度随冻融次数的增加呈指数型下降;相同冻融循环次数下,表面硬度的损伤程度远比质量和抗压强度的损伤程度大;建立的Weibull损伤模型与试验曲线具有较高的吻合度,修正后的冻融损伤模型可以较好地反映青砖在严寒环境下的损伤规律。 展开更多
关键词 古建筑青砖 冻融循环 质量损失 抗压强度 硬度 损伤模型
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中空玻璃微球基吸附剂处理工业废水研究进展 被引量:1
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作者 李会东 郭静 +3 位作者 刘佩祖 崔凯 丰东昇 伊俊铭 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期21-26,45,共7页
工业废水产量大、有害物质种类繁杂、毒性大,其过量进入食物链会导致严重的健康损害。吸附技术被认为一种绿色、可持续的水处理技术在工业废水处理领域具有独特的优势。中空玻璃微球(HGM)质量轻,具有良好的漂浮性能,可作为优质的吸附剂... 工业废水产量大、有害物质种类繁杂、毒性大,其过量进入食物链会导致严重的健康损害。吸附技术被认为一种绿色、可持续的水处理技术在工业废水处理领域具有独特的优势。中空玻璃微球(HGM)质量轻,具有良好的漂浮性能,可作为优质的吸附剂载体。对其进行改性或与其它材料复合制备新型漂浮式吸附剂解决了自身吸附性能差的缺点。同时,重点介绍了HGM基吸附剂的制备方法和吸附性能,总结了HGM基吸附剂处理各类工业废水的难点与特性。在HGM改性材料的基础上,梳理了其在单一体系和复杂体系中的吸附特性以及吸附过程中的主要影响因素:反应温度、溶液pH、共存离子等。最后,对HGM基吸附剂的吸附机理进行了总结,并对中空玻璃微球基吸附剂的应用和发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 中空玻璃微球 吸附剂 吸附 工业废水处理
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典型立式轻工业建筑结构抗震性能实例研究 被引量:2
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作者 吴斌 杨悦 +3 位作者 姚仰平 王凇晗 姜雪薇 许立言 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1240-1250,共11页
立式轻工业建筑结构存在大跨度、高空重载及竖向质量分布不均匀等特点,为研究该结构形式的振动响应特征,以某典型立式轻工业生产车间为背景,建立了精细化三维非线性计算模型,通过有限元仿真技术对该结构形式开展抗震性能研究。结果表明... 立式轻工业建筑结构存在大跨度、高空重载及竖向质量分布不均匀等特点,为研究该结构形式的振动响应特征,以某典型立式轻工业生产车间为背景,建立了精细化三维非线性计算模型,通过有限元仿真技术对该结构形式开展抗震性能研究。结果表明:通过合理设计,立式轻工业建筑结构能满足结构抗震设计要求,结构损伤呈由外及里的发展过程,塑性铰分布规律表现为高层多,低层少,重载层多,非重载层少的特点,在抗震设计过程中,应将重载楼层视为薄弱层予以加固,对外侧抗风柱应设置水平及垂直支撑,以延缓内部承载构件的损伤破坏,提高结构的整体抗震性能。此外,当结构存在大质量比可变荷载时,应该考虑其质量变化对结构动力特性的影响;当设备质量占比较小时,可忽略设备与结构之间的相互作用,抗震分析时可采用设备-结构固结模型进行简化计算。 展开更多
关键词 立式轻工业建筑 大跨度 高空重载 抗震性能 时程分析
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龄期对剑麻纤维风积沙改性土工程特性的影响 被引量:2
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作者 陶嘉伟 苏占东 +8 位作者 冉秀峰 李驰 李博 吴思静 张亚宁 宋雨恒 吴承泽 王咸钰 李致丞 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3200-3212,共13页
为了研究养护龄期对剑麻纤维风积沙改性土的物理和力学特性的影响,改善水泥固化风积沙改性土脆性开裂特性,选取通辽—新民北高铁所经的科尔沁沙地的实际高速铁路路堤风积沙改性土(95%风积沙+5%水泥),分别添加0%、0.1%、0.2%和0.4%的剑... 为了研究养护龄期对剑麻纤维风积沙改性土的物理和力学特性的影响,改善水泥固化风积沙改性土脆性开裂特性,选取通辽—新民北高铁所经的科尔沁沙地的实际高速铁路路堤风积沙改性土(95%风积沙+5%水泥),分别添加0%、0.1%、0.2%和0.4%的剑麻纤维,开展不同养护龄期(7,14,21及28 d)条件下的电阻率测试、纵波波速测试和无侧限抗压试验。试验结果表明:风积沙改性土的电阻率和纵波波速会随着养护龄期的增加而上升,前期增长显著而后期趋于平缓;在标准养护条件下,随着养护龄期的增加(从7~28 d),各组剑麻纤维掺量风积沙改性土的割线模量呈现对数函数形式增加,各组剑麻纤维掺量风积沙改性土的泊松比均呈小幅度下降趋势,其中不掺加剑麻纤维风积沙改性土的泊松比降幅较大(0.315~0.336,降幅6.63%),另外3组掺加剑麻纤维风积沙改性土的泊松比降幅较小(0.300~0.308,降幅2.60%),说明剑麻纤维的掺入对于改善风积沙改性土抵抗侧向变形的能力有限。风积沙改性土的无侧限抗压强度也会随着养护龄期和纤维含量的增加呈现抛物线形式上升,说明养护龄期的增加和剑麻纤维的掺入能有效提高风积沙改性土的抗压强度和延性特征,减轻风积沙改性土的脆性破坏。研究结果对沙漠地区风积沙改性土的工程应用与理论研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 养护龄期 剑麻纤维 风积沙改性土 物理特性 力学特性
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盐冻融条件下环氧沥青混凝土多尺度疲劳开裂特性 被引量:1
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作者 闫景晨 马苗苗 +1 位作者 张威 高宏彬 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第3期283-290,共8页
为获得积雪冰冻地区环氧沥青混凝土(EAC)疲劳开裂特性,以EAC及对照组——SBS改性沥青混凝土(SBSMAC)为试验对象,采用小梁三点弯曲重复加载试验、数字图像相关技术(DIC)及扫描电镜(SEM),从宏观、细观、微观3个尺度,对冻融循环和盐冻融循... 为获得积雪冰冻地区环氧沥青混凝土(EAC)疲劳开裂特性,以EAC及对照组——SBS改性沥青混凝土(SBSMAC)为试验对象,采用小梁三点弯曲重复加载试验、数字图像相关技术(DIC)及扫描电镜(SEM),从宏观、细观、微观3个尺度,对冻融循环和盐冻融循环条件下,EAC和SBSMAC试件疲劳加载全寿命周期内裂纹的萌生、扩展和加速破坏进行分析.结果表明:基于EAC和SBSMAC损伤因子拟合函数的导数曲线,得到疲劳损伤的关键分界点,据此划分沥青混凝土的疲劳损伤阶段,是一种正确可行的新方法;EAC的宏观裂纹起裂点及微裂纹扩展点出现时间均晚于SBSMAC,EAC具有更好的抵抗材料损伤的能力;在积雪冰冻地区使用乙酸钾(CH3COOK)替代常用的氯盐类融雪剂,可减轻路面疲劳损伤程度;EAC断裂面处的微观形貌优于SBSMAC. 展开更多
关键词 环氧沥青混凝土 冻融循环 盐冻融循环 三点弯曲重复加载试验 数字图像相关技术
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水环境中微塑料治理技术研究进展 被引量:1
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作者 李会东 丰东昇 +3 位作者 伊俊铭 刘佩祖 崔凯 郭静 《水处理技术》 北大核心 2025年第5期8-15,共8页
微塑料(Microplastics,MPs)污染作为新兴的环境污染问题受到了世界范围内的广泛关注,由于微塑料自身固有毒性,其在水环境中还可与有毒污染物相互作用,所产生的综合污染问题可能对人类健康与水环境构成严重威胁,故对水环境中微塑料的控... 微塑料(Microplastics,MPs)污染作为新兴的环境污染问题受到了世界范围内的广泛关注,由于微塑料自身固有毒性,其在水环境中还可与有毒污染物相互作用,所产生的综合污染问题可能对人类健康与水环境构成严重威胁,故对水环境中微塑料的控制治理势在必行。该文总结了目前环境中微塑料污染的现状,系统的综述了治理微塑料污染采用的技术(吸附、混凝、过滤、生物降解、光催化降解以及高级氧化技术)并提出当前微塑料治理技术的优点与局限性,为今后去除水环境中微塑料提供了理论参考。 展开更多
关键词 微塑料 水环境 治理工艺
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切变和变风向入流对偏航风力机气动特性的影响研究
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作者 汪建文 赵爽 +4 位作者 白叶飞 张立茹 马剑龙 张建伟 闫思佳 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3079-3091,I0019,共14页
自然风况与偏航工况结合使风力机气动特性变得十分复杂,进而影响风力机输出稳定性及结构安全。该文选择切变和变风向两种入流工况,利用双重嵌套滑移网格方法建立风力机整机动态入流计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真... 自然风况与偏航工况结合使风力机气动特性变得十分复杂,进而影响风力机输出稳定性及结构安全。该文选择切变和变风向两种入流工况,利用双重嵌套滑移网格方法建立风力机整机动态入流计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真计算模型,分析偏航风力机的气动特性。研究表明,风切变几乎不改变风力机扭矩和轴向推力的均值,但使相对波幅增加,偏航工况下增加更多。基于实测风轮转速进行匀速变风向计算,风向变化结束/转速稳定时的扭矩均值比静态偏航时更大/更小,相对波幅正好相反。偏航使轴向高/低载荷区呈“C”形,切向高/低载荷区呈扇形/豌豆形,切变入流趋使高/低载荷区向风轮上/下半平面移动。变风向入流时叶根区域载荷均值和波动频率更大,其他区域的均值虽然较少,但波幅更高。结果可为运行在自然风况下的风力机的疲劳设计提供理论参考。 展开更多
关键词 风力机 自然风况 气动特性 偏航 计算流体力学数值模拟
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煤矸石-粉煤灰多孔骨料的制备及性能表征
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作者 王萧萧 管雪怡 +2 位作者 荆磊 刘曙光 闫长旺 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第8期782-789,共8页
将煤矸石和粉煤灰烧结制成多孔骨料,并利用X-射线衍射、扫描电镜和压汞仪分析烧结过程中骨料物相组成、微观结构和孔隙结构的演变规律。结果表明:在预热温度500℃、预热时间20 min、烧结温度1000℃、烧结时间10 min的工艺条件下所制备... 将煤矸石和粉煤灰烧结制成多孔骨料,并利用X-射线衍射、扫描电镜和压汞仪分析烧结过程中骨料物相组成、微观结构和孔隙结构的演变规律。结果表明:在预热温度500℃、预热时间20 min、烧结温度1000℃、烧结时间10 min的工艺条件下所制备的煤矸石-粉煤灰多孔骨料,筒压强度为2.50 MPa,导热系数为0.1416 W/(m·K);当烧结温度由1000℃升高至1200℃时,莫来石堆积形成孔径d<1000 nm的孔隙,中孔和大孔被平均厚度约为0.466µm的液相覆盖,大孔体积分数减少34.49%,筒压强度提升,莫来石的高导热性和平均孔径的减小使多孔骨料导热系数增加;1 m³混凝土中多孔骨料的碳排放总量为140.200 kg CO_(2) eq.,较Stalite骨料和粉煤灰轻骨料分别降低了56.2%和56.3%,更具绿色潜能。 展开更多
关键词 煤矸石 粉煤灰 多孔骨料 筒压强度 导热系数 孔结构
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严寒区浮石混凝土分级评价与孔结构响应阈值
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作者 王萧萧 董培森 +2 位作者 闫长旺 刘曙光 张菊 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第6期526-535,共10页
基于浮石混凝土(PAC)的孔隙率、孔径分布和分形维数计算增益系数(Ygp)、损伤系数(Cgp)。利用阈值指标分类法得到PAC的水化程度、损伤程度各阶段临界点,根据分级评价和宏观性能确定PAC孔结构的增益阈值与损伤阈值。结果表明:0.947gp≤1.... 基于浮石混凝土(PAC)的孔隙率、孔径分布和分形维数计算增益系数(Ygp)、损伤系数(Cgp)。利用阈值指标分类法得到PAC的水化程度、损伤程度各阶段临界点,根据分级评价和宏观性能确定PAC孔结构的增益阈值与损伤阈值。结果表明:0.947gp≤1.000为充分水化、0.927gp≤0.947为一般水化、0.912≤Ygp≤0.927为不良水化;1.00≤Cgp≤1.07为轻微损伤、1.07gp≤1.16为中度损伤、1.16gp≤1.51为严重损伤。该研究为严寒区浮石混凝土水化程度和损伤程度的分级、定量评价提供了方法。 展开更多
关键词 浮石混凝土 养护阶段 冻融循环 孔隙预测 阈值分析
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风积沙PVA-FRCC早期收缩性能及配合比研究
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作者 王玉清 姚浥芯 +2 位作者 云泽亚 蔡思远 刘曙光 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第5期1666-1675,1702,共11页
以风积沙取代率、水胶比、纤维体积率及砂胶比为研究变量,通过14组风积沙聚乙烯醇(PVA)纤维水泥基复合材料(PVA-FRCC)的收缩试验,对风积沙PVA-FRCC试件的早期收缩性能进行研究,研究表明:随风积沙取代率、水胶比、砂胶比提高,风积沙PVA-F... 以风积沙取代率、水胶比、纤维体积率及砂胶比为研究变量,通过14组风积沙聚乙烯醇(PVA)纤维水泥基复合材料(PVA-FRCC)的收缩试验,对风积沙PVA-FRCC试件的早期收缩性能进行研究,研究表明:随风积沙取代率、水胶比、砂胶比提高,风积沙PVA-FRCC收缩增大,掺入纤维后基材收缩减小,但纤维体积率的进一步增大对减小收缩的效果不明显。以收缩应变、抗压强度、极限拉应变、流动度为指标,采用综合评价法对风积沙PVA-FRCC性能进行综合评价,按照一般工程、高流动度、低收缩及高韧性分类,提出满足不同工程应用需求的较优配合比。最后对CEB-FIP模型进行修正,提出了考虑多种因素影响的风积沙PVA-FRCC早期收缩估算模型,模型计算值与试验值吻合度较高,因此,该模型可用于风积沙PVA-FRCC早期收缩估算和收缩开裂风险预测。 展开更多
关键词 风积沙 PVA纤维 纤维水泥基复合材料 收缩性能 综合评价 收缩估算模型
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大风干热环境中风积沙PVA-FRCC板早期收缩开裂性能
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作者 王玉清 薛延昭 +2 位作者 云泽亚 孙华钧 刘曙光 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第9期3207-3217,共11页
为探明西部地区大风干热环境中风积沙聚乙烯醇纤维水泥基复合材料(polyvinyl alcohol fiber reinforced cementitious composite,PVA-FRCC)板早期(7 d)约束收缩和开裂性能,从而促进风积沙的工程应用,减少天然砂石开采,本文以风积沙取代... 为探明西部地区大风干热环境中风积沙聚乙烯醇纤维水泥基复合材料(polyvinyl alcohol fiber reinforced cementitious composite,PVA-FRCC)板早期(7 d)约束收缩和开裂性能,从而促进风积沙的工程应用,减少天然砂石开采,本文以风积沙取代率、纤维体积率、水胶比及约束度为变量,开展了PVA-FRCC板早期收缩性能试验研究,并建立了收缩估算模型。结果表明:随着风积沙取代率和水胶比提高,约束收缩增大;掺入PVA纤维既可以减少约束收缩,也能显著提升风积沙PVA-FRCC板的阻裂能力;风积沙取代率较高且水胶比稍大时,风积沙PVA-FRCC板的阻裂等级最高,综合衡量收缩性能、力学性能、风积沙利用率及经济性等,掺入一定PVA纤维、风积沙取代率适中且水胶比较小的配合比较优;风积沙PVA-FRCC板内部湿度变化分为三个阶段,与收缩变化规律具有高度相关性,反映了收缩变化机理;通过理论分析建立了风积沙PVA-FRCC板早期约束收缩估算模型,模型计算值与试验值吻合度较高,可为风积沙PVA-FRCC板早期收缩估算及裂缝控制提供参考。 展开更多
关键词 风积沙 PVA-FRCC板 约束收缩 干热 湿度 阻裂等级 收缩估算模型
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核磁共振作用下微生物矿化风沙土材料的微观孔隙
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作者 高瑜 邢家伟 +2 位作者 王晓荣 韩红伟 樊促遥 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期2066-2073,共8页
为探究微生物诱导碳酸钙沉淀(microbially induced calcite precipitation,MICP)技术矿化改良风沙土材料的耐久性,采用0.08%高分子吸水树脂(MICP+A)和0.37%黄原胶(MICP+B)对传统MICP材料改良。通过核磁共振技术对不同周期的高低温循环... 为探究微生物诱导碳酸钙沉淀(microbially induced calcite precipitation,MICP)技术矿化改良风沙土材料的耐久性,采用0.08%高分子吸水树脂(MICP+A)和0.37%黄原胶(MICP+B)对传统MICP材料改良。通过核磁共振技术对不同周期的高低温循环和紫外照射两种环境下的微观结构进行研究,考察矿化风沙土材料的耐久性。结果表明,MICP+A材料和MICP+B材料孔隙度均随循环周期的增加而上升;在20个周期的高低温循环试验和15个周期的紫外线照射试验,MICP+A材料均表现出良好的耐久性,与传统MICP材料相比孔隙度增量分别下降约1.8倍和1.1倍;在高低温循环和紫外线照射下,碳酸钙晶体结构发生改变,土体的中等粒径孔隙占比增加,使3种材料的T_2谱第2个峰均高于试验前的峰值。试验表明高分子吸水树脂能够提高传统MICP试件的耐久性能,此研究为微生物矿化岩土材料在沙漠地区治理的工程应用提供基础实验依据。 展开更多
关键词 生物岩土 微生物矿化风沙土材料 MICP 核磁共振实验 高低温循环 紫外照射试验
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水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉作为混凝土掺合料的试验研究
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作者 石东升 王鑫鑫 +1 位作者 彭思凯 王丽红 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第5期88-96,共9页
为探究水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉(简称水淬灰渣微粉)自身活性以及有无作为混凝土掺合料的潜质,本文将生活垃圾焚烧灰渣通过高温熔融水淬处理后磨细得到水淬灰渣微粉,用快速水硬性试验和胶砂试验测试了水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉的水硬性... 为探究水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉(简称水淬灰渣微粉)自身活性以及有无作为混凝土掺合料的潜质,本文将生活垃圾焚烧灰渣通过高温熔融水淬处理后磨细得到水淬灰渣微粉,用快速水硬性试验和胶砂试验测试了水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉的水硬性,并进行了水淬生活垃圾焚烧灰渣微粉作为混凝土掺合料的相关实验。结果表明,水淬灰渣微粉具有潜在水硬性;和普通混凝土一样,水淬灰渣微粉混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量随龄期的增长而增加,随微粉比表面积的提高而增加,随微粉掺合率的增加而降低,尤其是微粉比表面积为850 m2/kg、掺量为10%(质量分数)时,其抗压强度高于对照组普通混凝土;由于水淬生活垃圾焚烧灰渣具有潜在水硬性且水化反应缓慢,使得灰渣混凝土在长龄期时力学性能的增长率高于普通混凝土。 展开更多
关键词 生活垃圾焚烧灰渣 水淬 微粉 混凝土 水硬性 力学性能
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煤矸石-粉煤灰细骨料的制备及保温性能研究
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作者 王萧萧 张浩东 +2 位作者 朝鲁门 刘曙光 陈琦 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期2924-2932,共9页
对煤矸石和粉煤灰再利用可减少其对生态环境带来的负面影响。本研究以煤矸石和粉煤灰为原材料,通过田口方法以预热温度、预热时间、煅烧温度、煅烧时间为试验参数,以压碎指标和导热系数为评价指标,优化制备细骨料工艺。借助X射线衍射、... 对煤矸石和粉煤灰再利用可减少其对生态环境带来的负面影响。本研究以煤矸石和粉煤灰为原材料,通过田口方法以预热温度、预热时间、煅烧温度、煅烧时间为试验参数,以压碎指标和导热系数为评价指标,优化制备细骨料工艺。借助X射线衍射、扫描电子显微镜和压汞仪从物相组成、微观形貌和孔隙结构方面分析了细骨料的保温机理。研究结果发现,在预热温度400℃、预热时间25 min、煅烧温度1 250℃和煅烧时间25 min条件下,可以制备出压碎指标为29.1%、导热系数为0.138 W/(m·K)的煤矸石-粉煤灰细骨料。煅烧温度的升高有助于增加莫来石晶体的含量和孔隙的密实度,并且,高温可重构多孔骨料的孔结构,孔径r>10 000 nm的孔隙数量大大提高,有助于提高细骨料强度和保温性能。 展开更多
关键词 田口方法 煤矸石 粉煤灰 细骨料 保温性能
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单面冻融后TiO_(2)混凝土光催化性能研究
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作者 赵燕茹 刘兴源 +1 位作者 关鹤 张建新 《功能材料》 北大核心 2025年第9期9092-9102,共11页
研究nano-TiO_(2)混凝土冻融循环后光催化降解效率变化。通过单面冻融循环试验、NMR孔结构试验、光催化试验探究不同nano-TiO_(2)掺量、光照时长、冻融对混凝土光催化降解效率的影响规律和机理,用灰熵关联度法确定关联程度并建立灰色神... 研究nano-TiO_(2)混凝土冻融循环后光催化降解效率变化。通过单面冻融循环试验、NMR孔结构试验、光催化试验探究不同nano-TiO_(2)掺量、光照时长、冻融对混凝土光催化降解效率的影响规律和机理,用灰熵关联度法确定关联程度并建立灰色神经网络预测模型来预测冻融循环后TiO_(2)混凝土光催化降解效率。结果显示:nano-TiO_(2)混凝土试件光催化降解效率随光照时长、TiO_(2)掺量增加而增大,随冻融次数增加而降低,与微孔和大孔占比负相关、中孔正相关、裂缝无明显相关性,盐冻比水冻下降更显著,6%掺量TiO_(2)混凝土在水冻下紫外光照射4 h光催化降解效率最优。水冻及盐冻下,试验条件影响:TiO_(2)掺量>冻融次数;孔结构参数影响:束缚水饱和度>自由水饱和度>孔隙率;孔径分布影响:中孔>微孔>大孔。建立灰色BP神经网络模型,模型预测准确度高,稳定性好,更适用于nano-TiO_(2)混凝土光催化降解效率的预测。 展开更多
关键词 nano-TiO_(2) 混凝土 光催化性能 孔结构 灰色神经网络
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高温后钢筋与纳米TiO_(2)混凝土粘结性能演化规律研究
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作者 赵燕茹 李环 +2 位作者 李玉萍 贾宗明 石磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期101-111,共11页
通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢... 通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢筋混凝土的粘结性能,延缓混凝土高温损伤,但当纳米TiO_(2)掺量超过2%(质量分数)时,钢筋与混凝土的粘结性能削弱;建立了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土粘结强度预测公式,试验值与预测值吻合度较好。 展开更多
关键词 混凝土 纳米TiO_(2) 钢筋 高温 粘结性能
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循环流化床多元固废粉煤灰基水泥胶砂固碳试验研究 被引量:1
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作者 燕伟 李驰 +1 位作者 邢渊浩 高瑜 《材料导报》 北大核心 2025年第9期99-105,共7页
为提高循环流化床(CFB)固体废弃物—“非常规”粉煤灰(CFB-FA)、炉渣(CFB-S)、脱硫石膏(CFB-FGD)利用率,减少水泥建材中的水泥用量,以CFB-FA、CFB-S、CFB-FGD复合并替代40%水泥制备循环流化床多元固废粉煤灰基水泥胶砂,基于碳化养护技... 为提高循环流化床(CFB)固体废弃物—“非常规”粉煤灰(CFB-FA)、炉渣(CFB-S)、脱硫石膏(CFB-FGD)利用率,减少水泥建材中的水泥用量,以CFB-FA、CFB-S、CFB-FGD复合并替代40%水泥制备循环流化床多元固废粉煤灰基水泥胶砂,基于碳化养护技术提升其力学性能,并分析固碳效果。结果表明:(1)三种材料以m(CFB-FA)∶m(CFB-S)∶m(CFB-FGD)=3∶2∶1复合并替代40%水泥制备的胶砂试件碳化养护7 d时的抗压强度为43.8 MPa,满足普通水泥胶砂标准养护28 d时的抗压强度要求;(2)对比循环流化床多元固废粉煤灰基水泥胶砂碳化前后物相组成及微观形貌发现,碳化28 d后试件表层和内部有大量CaCO_(3)生成;(3)计算分析得出其自然养护28 d后CO_(2)吸收量为21.8%,较普通水泥胶砂28 d自然碳化吸收量高约10%。该种循环流化床多元固废粉煤灰基水泥胶砂经碳化养护后不仅具备较高力学性能,而且自身固碳能力突出,有一定的工程应用价值并发挥一定的“碳中和”效应。 展开更多
关键词 固废利用 循环流化床(CFB) 粉煤灰基水泥胶砂 力学性能 固碳
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空气源热泵翅片管换热器积灰特性研究 被引量:1
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作者 赵勇 马广兴 +3 位作者 常琛 何怡 苑文燕 霍思源 《流体机械》 北大核心 2025年第3期52-60,103,共10页
针对空气源热泵因室外换热器脏堵而耗能增加和效率降低的问题,以翅片管换热器为研究对象,综合运用数值模拟与试验验证的方法,借助Fluent流体动力学软件,对颗粒物在6排管的翅片管换热器表面的沉积进行研究,采用SST k-ω模型,分析不同粒... 针对空气源热泵因室外换热器脏堵而耗能增加和效率降低的问题,以翅片管换热器为研究对象,综合运用数值模拟与试验验证的方法,借助Fluent流体动力学软件,对颗粒物在6排管的翅片管换热器表面的沉积进行研究,采用SST k-ω模型,分析不同粒径颗粒物在换热器表面的沉积特性。同时,搭建积灰试验系统对数值模拟结果进行验证,利用CCD工业相机捕捉积灰过程中翅片表面的图像,并通过MATLAB对图像与数据进行处理和分析。结果表明,换热管表面的颗粒物沉积分布主要在±75°区域,沉积占比达94%;在换热管的背面,即±(160~180)°区域,沉积占比仅为2%;在较低风速下,换热器表面的颗粒物沉积质量随风速增大而降低;风速达到1.5 m/s后,沉积质量开始上升;混合颗粒物对换热器的脏堵效应具有协同作用,相较于单一粒径颗粒物,混合颗粒物在换热器表面的最大沉积质量、压降及脏堵系数均呈现出更高的水平。研究结果可为空气源热泵系统在实际应用中的维护与优化提供参考。 展开更多
关键词 翅片管换热器 积灰 数值模拟 脏堵系数
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