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高温条件下膨润土缓冲材料工程屏障性能热老化的时间效应及微观机理
1
作者 曾召田 林铭宇 +3 位作者 孙德安 邵捷昇 曹珊珊 吕海波 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第9期1812-1824,共13页
高温条件下膨润土缓冲材料工程屏障性能的热老化时效性对于评价核废物深地质处置库的长期运营安全具有重要意义。对MX-80膨润土粉末进行不同热老化时间(t=0,15,30,60,90,120 d)的高温预处理,研究热老化后膨润土试样的工程屏障性能参数(... 高温条件下膨润土缓冲材料工程屏障性能的热老化时效性对于评价核废物深地质处置库的长期运营安全具有重要意义。对MX-80膨润土粉末进行不同热老化时间(t=0,15,30,60,90,120 d)的高温预处理,研究热老化后膨润土试样的工程屏障性能参数(导热系数λ、恒体积膨胀力Ps、无侧限抗压强度qu、比表面积SSA)随热老化时间t的演化规律;基于X射线衍射、热失重分析和扫描电镜等试验探讨了高温热老化后MX80膨润土中矿物成分、吸附水、微结构的变化趋势,从微观角度揭示出高温条件下热老化时间对膨润土缓冲材料工程屏障性能的影响机制。试验结果表明:(1)MX80膨润土的工程屏障性能均随热老化时间t的增加而递减,呈现出显著的时间效应,其主要发生在0~15 d,衰减率为56.89%~68.51%;(2)高温热老化过程中,膨润土中蒙脱石矿物部分转化为钠云母、土中吸附水脱失、土体微结构演化,上述微观变化与其工程屏障性能热老化时效性具有较好的一致性;(3)高温条件下,MX80膨润土的工程屏障性能参数与其蒙脱石含量C_(m)、吸附水含量w均呈线性正相关,表明膨润土的矿物成分转化、土中吸附水变化、土体微结构演化是引起其工程屏障性能热老化时效性的本质原因。 展开更多
关键词 膨润土缓冲材料 屏障性能 热老化时间 高温状态 微观机理
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BIM与RFID技术在钢结构工程中的集成应用方法 被引量：6
2
作者 左俊 戴成元 +2 位作者 任俊霖 陈链鑫 张敏 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期268-275,共8页
针对目前钢结构工程施工过程中钢构件信息化管理水平不高、信息单向传递而不能高效进行信息协同、计划动态控制效率低等痛点问题,在研究BIM与RFID集成的先进信息技术对钢结构工程的影响及二者集成原理的基础上,构建BIM与RFID集成模式。... 针对目前钢结构工程施工过程中钢构件信息化管理水平不高、信息单向传递而不能高效进行信息协同、计划动态控制效率低等痛点问题,在研究BIM与RFID集成的先进信息技术对钢结构工程的影响及二者集成原理的基础上,构建BIM与RFID集成模式。由此进行BIM数据与钢构件数据在设计、生产、运输、安装各阶段间的信息相互传递,形成BIM数据钢结构实际建造数据的完整循环,以实际钢结构工程为例,验证BIM与RFID集成应用的可行性,以期提高钢结构工程施工数字化程度,提高工程建设效率、有效降低成本、提升工程价值。 展开更多
关键词 BIM 数据驱动 RFID射频识别技术 二次开发
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景村传导视角下景边型传统村落生态敏感性的空间解析与布局优化--以桂林旧县村为例 被引量：1
3
作者 李欣原 徐维南 +1 位作者 刘丽荣 冀晶娟 《中国园林》 北大核心 2025年第2期102-109,共8页
基于景村传导的新视角,凸显景边型传统村落的生态特性,运用空间地理信息、层次分析法、高斯方程、信息熵等方法,一是叠加景观资源传导研究,二是开创了景村之间的人流、空间活力地理信息流、保护效力价值流的传导研究。相应推演出自然生... 基于景村传导的新视角,凸显景边型传统村落的生态特性,运用空间地理信息、层次分析法、高斯方程、信息熵等方法,一是叠加景观资源传导研究,二是开创了景村之间的人流、空间活力地理信息流、保护效力价值流的传导研究。相应推演出自然生态和人文生态、人类活动的生态敏感性分区图。通过集成分析推导出村域空间生态敏感性分析图。结论有助于找出重点关注的生态敏感性区域及生态敏感性的主要影响因子,助力优化空间布局和理性规划决策。 展开更多
关键词 风景园林 景边型传统村落 景村传导 生态敏感性 量化分析
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基于数字孪生的装配式建筑施工过程动态调度研究 被引量：11
4
作者 戴成元 梁邦勋 +2 位作者 程可 邹敏 刘其舟 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第4期83-94,共12页
针对装配式建筑施工过程中调度方案实施影响因素多且不能及时调整的问题,提出一种基于数字孪生的装配式建筑项目施工过程动态调度方法。首先,建立施工过程数字孪生调度框架,在此基础上,结合装配式建筑的施工特点和数字孪生模型的要求,... 针对装配式建筑施工过程中调度方案实施影响因素多且不能及时调整的问题,提出一种基于数字孪生的装配式建筑项目施工过程动态调度方法。首先,建立施工过程数字孪生调度框架,在此基础上,结合装配式建筑的施工特点和数字孪生模型的要求,从施工基本活动、数字孪生编码体系、工序施工时间三方面进行分析和研究,构建装配式建筑施工调度数字孪生虚体模型,并对装配式建筑调度方案生成过程进行详细描述。然后,在分析装配式建筑施工调度内容的基础上,以项目施工工期最短为调度目标,考虑施工构件工序排序和资源选择问题,构建装配式建筑施工调度模型,并设计一种双层编码的遗传算法对其求解。最后,以某装配式建筑项目结构主体为例,模拟其施工过程的调度方案在生成和出现不确定因素后的动态调度,并利用装配式施工调度平台对调度方案进行可视化。结果表明:提出的方法将动态优化调度方案服务和施工进度偏差分析等关键技术结合,实现了装配式建筑施工调度方案优化,辅助可持续和动态的施工过程决策,验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 数字孪生 装配式建筑 动态调度 施工调度 BIM 生成服务
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磁化水对海工混凝土力学性能和耐久性能的影响 被引量：2
5
作者 郑彪 李顺凯 +2 位作者 李育林 粟友良 林奕安 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第6期2039-2046,共8页
针对实际工程中大掺量矿物掺合料的海工混凝土过早面对恶劣海洋环境而易受到氯盐侵蚀的问题,本文提出使用磁化水代替自来水制备海工混凝土,研究磁化水对海工混凝土不同龄期力学性能和耐久性能的影响规律,并采用压汞仪和扫描电子显微镜... 针对实际工程中大掺量矿物掺合料的海工混凝土过早面对恶劣海洋环境而易受到氯盐侵蚀的问题,本文提出使用磁化水代替自来水制备海工混凝土,研究磁化水对海工混凝土不同龄期力学性能和耐久性能的影响规律,并采用压汞仪和扫描电子显微镜对海工混凝土微观结构进行分析。研究表明:磁化水能改善海工混凝土的工作性;与自来水相比,磁化水对海工混凝土的早期力学性能有明显的提升作用,其中养护龄期为7 d的C50海工混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度分别提高了17.9%和16.5%;在不同养护龄期下,磁化水海工混凝土的抗碳化性能和抗氯离子渗透性能均优于自来水海工混凝土;磁化水海工混凝土中胶凝材料反应程度高,裂缝较少,胶凝材料与骨料之间的连接更为紧密,孔隙结构呈现出孔隙率较低、无害孔多和有害孔少的现象,使得磁化水海工混凝土结构更为致密,从而提高海工混凝土的力学性能和耐久性能。 展开更多
关键词 磁化水 海工混凝土 力学性能 耐久性能 孔结构 微观形貌
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降雨和坡度对桂北岩溶石山地区水土流失的影响研究 被引量：1
6
作者 顾展飞 魏海龙 +1 位作者 全鑫 刘之葵 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期251-262,共12页
【目的】为识别不同条件影响下土壤流失量的变化规律以及科学防治水土流失,【方法】以桂北岩溶石山地区坡面水土流失为研究对象,基于室内人工降雨模拟试验,系统分析了不同裂隙度、不同降雨强度以及不同坡度对岩溶石山地区坡面径流、产... 【目的】为识别不同条件影响下土壤流失量的变化规律以及科学防治水土流失,【方法】以桂北岩溶石山地区坡面水土流失为研究对象,基于室内人工降雨模拟试验,系统分析了不同裂隙度、不同降雨强度以及不同坡度对岩溶石山地区坡面径流、产沙的影响;并结合水土流失野外监测数据,验证了模拟试验的准确性和有效性。【结果】结果表明:(1)裂隙度恒定,降雨强度为15 mm/h时,与坡度为0°的土壤流失量相比,坡度为3°、6°、9°的土壤流失量平均增长率为70.13%;降雨强度为30 mm/h时,相较于坡度为0°的土壤流失量,坡度为3°、6°、9°的土壤流失量平均增长率为42.53%;降雨强度为60 mm/h时,与坡度为0°的土壤流失量相比,坡度3°、6°、9°的土壤流失量平均增长率为35.07%。坡度越大地表土壤流失量越多,但土壤流失量增长速率逐渐放缓,且放缓趋势较为明显。(2)坡度、降雨强度恒定时,裂隙度对土壤流失量的影响较小,随着裂隙度的增大,土壤流失量总体呈下降趋势,并且减少幅度比较小。坡度、裂隙度恒定时,降雨强度在15~30 mm/h时,降雨强度越大地表土壤流失量增长率越大;当降雨强度大于30 mm/h,土壤流失量仍然在增大,但增长速率放缓。(3)由Pearson相关系数计算结果可知,降雨强度对水土流失量的影响程度要大于坡度对水土流失量的影响程度。坡度为3°、6°时,野外实地监测结果与室内试验结果基本保持一致,可见室内人工降雨试验适用于研究岩溶地区坡面产流特征。【结论】该研究可为桂北岩溶石山地区水土流失的防治和生态恢复提供理论指导和技术支撑。 展开更多
关键词 降雨 降雨强度 径流 水土流失 地形坡度 桂北地区
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水玻璃-聚丙烯纤维改良膨胀土的强度及裂隙特性 被引量：4
7
作者 肖桂元 王浩鹏 +2 位作者 邓杰 刘星 杨帅 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期1074-1086,共13页
为探究在路基工程中应用水玻璃−聚丙烯纤维复合改良膨胀土的效果,将质量比为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.5%的水玻璃和0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的聚丙烯纤维掺入膨胀土内。通过无侧限抗压强度试验、干湿循环直剪试验、裂隙试验和扫... 为探究在路基工程中应用水玻璃−聚丙烯纤维复合改良膨胀土的效果,将质量比为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.5%的水玻璃和0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的聚丙烯纤维掺入膨胀土内。通过无侧限抗压强度试验、干湿循环直剪试验、裂隙试验和扫描电子显微镜(Scanning Eelectron Microscope,SEM)微观试验,研究改良膨胀土的强度及裂隙特性。使用IPP软件对裂隙图像进行处理,探究改良膨胀土的裂隙发育趋势,并结合SEM微观试验,分析水玻璃和聚丙烯纤维在改良膨胀土中的作用机制,探讨其对膨胀土强度和裂隙特性的改进机理。结果表明,水玻璃和聚丙烯纤维均能增强膨胀土的强度,两者复合后土体强度达到峰值且裂隙抑制效果最佳,其最佳配比为水玻璃1%、聚丙烯纤维0.4%。同时,经过1~5次干湿循环后,复合改良土的抗剪强度明显大于素膨胀土,抵抗干湿循环的能力显著。其次,在干湿循环过程中,膨胀土的裂隙发育最快,出现贯穿土体的大裂隙;水玻璃改良土的裂隙发育密集,将土体分割成多个区域;复合改良土裂隙发育程度小且发育缓慢。通过对膨胀土的裂隙面积率、裂隙数目、裂隙平均宽度和裂隙总长度进行定量分析,并结合不同循环次数和单次脱湿过程中的裂隙形态变化,推测出土体的裂隙发育轨迹。最后,通过对SEM图像及裂隙发育图的分析,阐明了裂隙产生的原因,揭示了水玻璃、聚丙烯纤维联合改良膨胀土的内在机理。聚丙烯纤维与水玻璃在土体中生成的硅酸凝胶黏结膜穿插在一起,和土颗粒三者形成纤维硅酸凝胶黏结体系,增加了土颗粒之间的黏结强度,减少了孔隙的连通,从而抑制了裂隙的产生和扩散。研究结果为土体改良技术的选择和评估提供科学依据。 展开更多
关键词 膨胀土 水玻璃 聚丙烯纤维 干湿循环 裂隙发育
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负弯矩作用下部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁刚度分析 被引量：1
8
作者 莫时旭 柴龙杰 +2 位作者 郑艳 黄意均 檀新宁 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期164-175,共12页
目的为研究负弯矩作用下部分充填式窄幅钢箱-UHPC(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁的抗弯性能,采用反向集中力对9根不同参数的试验梁进行静载试验。方法研究部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁在反向集中力作用下的受力过程、... 目的为研究负弯矩作用下部分充填式窄幅钢箱-UHPC(ultra-high performance concrete,UHPC)组合梁的抗弯性能,采用反向集中力对9根不同参数的试验梁进行静载试验。方法研究部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁在反向集中力作用下的受力过程、应变行为、刚度和抗裂性,明确各参数在提升试验梁力学性能方面的贡献程度,并将考虑界面滑移和翼板开裂因素的理论挠度与试验结果进行比较和验证。结果部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁处于整体弹性阶段时刚度最高,翼板开裂后刚度略有下降,钢箱下翼缘局部受压屈服时,跨中翼板上形成多条贯通裂缝,极限承载力阶段,承载力未明显下降。与部分充填式窄幅钢箱-NC(ordinary concrete,NC)组合梁和窄幅钢箱-UHPC组合梁相比,随着钢纤维掺量、配筋率和相对充填高度增加,部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁的极限承载力、正常使用和承载能力极限状态的最大刚度分别提高57%,25%,21%,裂缝宽度为0.05,0.10,0.20 mm时,对应的最大荷载分别提高155%,266%,100%。结论部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁刚度大,抗裂性能好,承载力高。现行规范计算负弯矩作用下组合梁挠度过于保守,考虑负弯矩作用下组合梁滑移影响的有效惯性矩法计算试验梁挠度较为准确。 展开更多
关键词 部分充填式窄幅钢箱-UHPC组合梁 超高性能混凝土 负弯矩 极限承载力 裂缝宽度
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声发射技术检测套筒灌浆饱满度试验研究 被引量：1
9
作者 虞爱平 吴晓蔓 +2 位作者 石津旭 虞小平 李翔昊 《混凝土》 北大核心 2025年第6期204-208,214,共6页
灌浆套筒连接是预制装配结构的主要连接方式之一,而套筒中灌浆料的饱满度是影响套筒连接性能的主要因素。因此,灌浆饱满度的定量评价与控制一直是灌浆套筒连接性能研究的焦点。研究基于声发射技术,通过竖直灌浆饱满度为60%、70%、80%、... 灌浆套筒连接是预制装配结构的主要连接方式之一,而套筒中灌浆料的饱满度是影响套筒连接性能的主要因素。因此,灌浆饱满度的定量评价与控制一直是灌浆套筒连接性能研究的焦点。研究基于声发射技术,通过竖直灌浆饱满度为60%、70%、80%、90%、100%的套筒测试试验,结合声发射特征参数以及快速傅里叶变换,分析了不同灌浆饱满度套筒声发射能量、幅值、频谱随饱满度变化的衰减规律,建立了声发射信号参数与灌浆饱满度的变化规律关系模型。结果表明:声发射信号能量、幅值衰减随灌浆饱满度增加不断增大,衰减系数分别从0.006 77、0.010 0,增长至0.019 4和0.013 1;随着灌浆饱满度增加,信号频率衰减的速率增快,且高频信号较低频信号衰减快。声发射信号传输一定距离后,接收到的留存信号频率界限值与灌浆饱满度值存在较好的一致性。 展开更多
关键词 灌浆套筒 竖直灌浆饱满度 声发射 特征参数 传播距离
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Na_(2)SO_(4)溶液作用下碱激发钨尾矿强度和微观特性研究
10
作者 李善梅 曹佳豪 +2 位作者 夏炜燕 曹贤发 蒙剑坪 《混凝土》 北大核心 2025年第2期105-110,114,共7页
沿海城市和盐碱地的土木工程建设无法避免材料受Na_(2)SO_(4)的侵蚀。为研究碱激发钨尾矿的抗Na_(2)SO_(4)侵蚀性能,以NaOH、KOH、Na_(2)SiO_(3)、K_(2)SiO_(3)为激发剂,测试不同浸泡龄期的试样无侧限抗压强度。试验结果表明:随浸泡龄... 沿海城市和盐碱地的土木工程建设无法避免材料受Na_(2)SO_(4)的侵蚀。为研究碱激发钨尾矿的抗Na_(2)SO_(4)侵蚀性能,以NaOH、KOH、Na_(2)SiO_(3)、K_(2)SiO_(3)为激发剂,测试不同浸泡龄期的试样无侧限抗压强度。试验结果表明:随浸泡龄期增长,NaOH和KOH激发钨尾矿的强度均先增大再减小,K_(2)SiO_(3)和Na_(2)SiO_(3)·9H_(2)O激发的钨尾矿的强度减小。结合XRD、SEM、FTIR和ICP等微观测试结果可知,Na_(2)SO_(4)对该类材料的危害并非石膏和钙矾石导致,而是由于溶液与凝胶体系之间离子交换和扩散导致。离子间相互作用导致凝胶形貌和组构均发生改变,高钙低钠容易形成膜状凝胶,高钠易形成碎屑状、球状和三维网状凝胶,K^(+)替代凝胶中的Na^(+)易形成溶蚀孔。膜状凝胶对强度提高的贡献最大,团粒状次之,碎屑状、球状和三维网状次次小,溶蚀孔最小。 展开更多
关键词 碱激发 钨尾矿 微观特性 离子扩散
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套筒灌浆饱满度对声发射信号传播特性影响
11
作者 虞爱平 李秀鑫 +2 位作者 吴晓蔓 邓雪莲 李翔昊 《应用声学》 北大核心 2025年第3期751-758,共8页
为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌... 为了解决对套筒灌浆饱满度的定量检测这一难题,提出了基于声发射技术的灌浆饱满度检测方法。根据水平灌浆和竖直灌浆这两种灌浆方式下的灌浆饱满度声发射技术检测试验,利用小波包分析不同灌浆饱满度声发射波形信号参数变化规律,探寻灌浆饱满度声发射检测方法。试验表明:两种灌浆方式下,自动传感器测试激发信号在套筒内部均出现高频向低频转移的特征;通过小波包能量占比建立不同灌浆饱满度与饱满度灌浆缺陷指标(GDI)的关系模型,随着饱满度的增大,GDI呈线性减小趋势,可以定量评估不同灌浆方式下套筒灌浆饱满度;GDI值与饱满度的相关性极大,且与灌浆料的分布状态有关。利用声发射技术并基于研究所提方法定量检测分析套筒灌浆饱满度是合理有效的,适用于大部分实际工程。 展开更多
关键词 套筒灌浆 饱满度 声发射 小波包分析 灌浆缺陷指标
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超强基层沥青路面力学分析与材料制备
12
作者 谭波 郑港 +2 位作者 李青 谢恩连 刘敬霜 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期186-194,共9页
目的为提升沥青路面结构性能并实现低碳目标,提出AC+超强基层沥青路面结构以减薄沥青路面结构厚度。方法首先采用Bisar软件对超强基层路面结构进行力学响应规律分析,提出沥青路面结构和超强基层材料设计参数;其次,开展正交试验设计,分... 目的为提升沥青路面结构性能并实现低碳目标,提出AC+超强基层沥青路面结构以减薄沥青路面结构厚度。方法首先采用Bisar软件对超强基层路面结构进行力学响应规律分析,提出沥青路面结构和超强基层材料设计参数;其次,开展正交试验设计,分析硅灰、粉煤灰、胶砂比参数对超强基材料力学性能影响,经极差与方差分析,寻找最优配合比;最后,通过劈裂抗拉试验,对比撒布碎石、刷毛刻槽、环氧树脂、喷洒改性沥青和橡胶沥青5种不同方式沥青层和超强基层的黏结性能。结果结果表明,当超强基层厚度为0.08 m时,弹性模量为40 GPa,结构总厚度0.52 m超强基层沥青路面沥青混合料层和无机结合料层疲劳开裂寿命高于总厚度为0.74 m常规沥青路面的。硅灰质量分数13%,粉煤灰质量分数11%,胶砂比0.8,水胶比0.25为超强基层材料最优配比。经劈裂抗拉强度测试,环氧树脂黏结最优,撒布碎石黏结次之,橡胶沥青黏结最差。结论路面厚度减薄情况下,AC+超强基层沥青路面性能优于常规沥青路面;提出了低碳、经济的新型沥青路面结构形式和材料制备方法;分析了沥青面层与超强基层的层间结合性能,并推荐采用撒布碎石方式,为复合沥青路面提供一种新的可行途径。 展开更多
关键词 复合式路面 超高性能混凝土 正交试验 配合比设计 层间结合
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蒸养温度和矿物掺合料对钢渣基水泥强度和微结构的影响
13
作者 陈平 梁志锋 +4 位作者 胡成 向玮衡 夏海洋 刘俊 李芳彬 《混凝土》 北大核心 2025年第6期126-129,136,共5页
为探究蒸养温度对钢渣-赤泥-锰渣多元固废基复合水泥的影响,研究了20℃、40℃和60℃养护条件下复合水泥砂浆的力学强度的变化规律,利用XRD和扫描电镜分析了水化产物组成和微结构,探讨了不同温度下拜耳法赤泥和电解锰渣碱-硫激发钢渣的... 为探究蒸养温度对钢渣-赤泥-锰渣多元固废基复合水泥的影响,研究了20℃、40℃和60℃养护条件下复合水泥砂浆的力学强度的变化规律,利用XRD和扫描电镜分析了水化产物组成和微结构,探讨了不同温度下拜耳法赤泥和电解锰渣碱-硫激发钢渣的协同效应。试验结果表明,蒸汽养护能够促进水化产物的生成,提升复合水泥早期强度,随着温度的升高,早期强度越大,但60℃蒸汽养护会生成网状C-S-H凝胶,导致后期强度损失较大。掺入适量拜耳法赤泥和电解锰渣能改善钢渣基水泥的力学强度,40℃蒸汽养护能促进拜耳法赤泥和电解锰渣碱-硫复合激发钢渣的协同效应,促进C-S-H凝胶生成,改善材料密实度,掺25%钢渣-2%赤泥-3%锰渣复合水泥砂浆的力学强度发展较好。 展开更多
关键词 复合水泥 多元固废 蒸养温度 强度 微结构
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高性能盾构隧道壁后注浆浆液配合比优化设计
14
作者 周红梅 王淑婷 +2 位作者 朱万旭 黄歆彧 白玮 《桂林理工大学学报》 北大核心 2025年第3期342-347,共6页
针对传统地下隧道工程盾构法施工中盾构隧道壁后注浆浆液易出现集料下沉、离析而导致的注浆管道堵塞和浆体分层等问题,通过对以水泥、砂、粉煤灰和膨润土为主要原材料的盾构隧道壁后注浆浆液进行单因素试验,得出外加剂种类及其掺量对浆... 针对传统地下隧道工程盾构法施工中盾构隧道壁后注浆浆液易出现集料下沉、离析而导致的注浆管道堵塞和浆体分层等问题,通过对以水泥、砂、粉煤灰和膨润土为主要原材料的盾构隧道壁后注浆浆液进行单因素试验,得出外加剂种类及其掺量对浆液流动度、自由泌水率和离析率的影响规律,确定外加剂掺量范围;采用均匀设计的试验方法,分析各材料组分对盾构砂浆截锥流动度、自由泌水率及离析率的影响;结合相关性能指标,运用MATLAB优化工具箱对浆液进行最优性能配合比模拟优化试验,得出高性能盾构隧道壁后注浆浆液配合比。结果表明:优化后的浆液流动度为257.5 mm,3 h自由泌水率为0.71%,24 h自由泌水率为0.36%,离析率为3.1%,凝结时间为6.7 h,28 d抗压强度达2.61 MPa,具有良好的抗离析性能,从本质上解决了壁后注浆浆液易分层、离析、堵管的问题。 展开更多
关键词 盾构隧道 注浆浆液 离析 均匀设计 配合比
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风化花岗岩裂隙对盾构隧道衬砌地震易损性曲线的影响
15
作者 张文杰 向平 +3 位作者 李英波 张飞宇 王志兵 于啸波 《世界地震工程》 北大核心 2025年第1期175-188,共14页
以穿越风化花岗岩地层的广州市轨道交通五号线盾构区间隧道为工程背景,建立裂隙-双隧道非线性时程分析模型,采用增量动力时程分析方法,探究裂隙角度、长度及注浆填充组合工况下的隧道衬砌易损性曲线的变化规律。采用弯矩比作为衬砌损伤... 以穿越风化花岗岩地层的广州市轨道交通五号线盾构区间隧道为工程背景,建立裂隙-双隧道非线性时程分析模型,采用增量动力时程分析方法,探究裂隙角度、长度及注浆填充组合工况下的隧道衬砌易损性曲线的变化规律。采用弯矩比作为衬砌损伤指标,采用地表峰值加速度和地表峰值速度作为地震强度指标,得到隧道衬砌的易损性曲线,阐明裂隙对隧道衬砌的抗震性能影响。结果表明:衬砌损伤概率会随裂隙在震动方向上投影长度增大而提高;衬砌损伤概率与裂隙长度呈正相关关系;对裂隙进行C25砂浆填充之后,隧道衬砌的地震损伤概率降低,表明工程实践中对裂隙进行填充的操作既可以提高围岩静稳定性,也可以提高隧道衬砌抗震性能。节理裂隙对围岩的局部劣化作用导致隧道衬砌地震损伤概率增加,效果与隧道场地剪切波速降低后相近。 展开更多
关键词 盾构隧道 地震响应 地震易损性 裂隙 风化花岗岩
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碳化作用下活性氧化镁固化锌污染土的溶出特性研究
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作者 宋宇 丁松 +5 位作者 陈凯斌 江嘉辉 杨承琨 陈玉洁 张建伟 郑俊杰 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期92-105,120,共15页
随着工业和城市化进程的不断发展,重金属污染问题日益凸显。这就对现场适用且行之有效的稳定/固化(stabilization/solidification,S/S)方法提出了要求。因此,研究了强酸(pH=3)、弱酸(pH=5)和中性(pH=7)环境下活性氧化镁(MgO)碳化固化污... 随着工业和城市化进程的不断发展,重金属污染问题日益凸显。这就对现场适用且行之有效的稳定/固化(stabilization/solidification,S/S)方法提出了要求。因此,研究了强酸(pH=3)、弱酸(pH=5)和中性(pH=7)环境下活性氧化镁(MgO)碳化固化污染土中锌的长期淋滤行为和淋滤机制。采用半动态淋滤试验方法,根据有效扩散系数De和可滤出性指标Lx评价了在不同污染浓度、活性氧化镁掺量及碳化时间下S/S处理的效果。结果表明,强酸性(pH=3)环境中锌离子的溶出量明显大于弱酸性(pH=5)和中性(pH=7)环境,均比未处理污染土样低4~5个数量级。碳化处理后土体的De均小于3×10^(-13)m^(2)/s,Lx均超过9,满足了污染场地控制再利用的条件。在长时间的酸侵蚀下,碳化后的锌最终通过溶解作用溶出。基于这些研究结果,活性氧化镁碳化方法修复锌污染土为重金属污染土地资源的安全处理和再利用奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 碳化作用 活性氧化镁 半动态淋滤试验 有效扩散系数 可滤出性指标
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基于卡槽连接的装配式梁柱节点抗震性能分析
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作者 张敏 金志超 +2 位作者 陈宜虎 蒋鸿民 卢旦 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期16-26,共11页
为简化节点构造,防止由于节点区钢筋过密而影响混凝土的浇筑,提出一种卡槽连接的梁柱节点。通过低周反复加载试验,将一个现浇节点与两个卡槽连接节点进行对比,研究了各节点试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力等抗震性能指标... 为简化节点构造,防止由于节点区钢筋过密而影响混凝土的浇筑,提出一种卡槽连接的梁柱节点。通过低周反复加载试验,将一个现浇节点与两个卡槽连接节点进行对比,研究了各节点试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力等抗震性能指标。在试验基础上,用ABAQUS软件对各试件进行有限元分析,并对卡槽上部端板厚度进行参数拓展分析。结果表明:使用C30混凝土灌注的卡槽连接节点承载力接近现浇节点,但由于卡槽上部端板出现应力集中而发生起拱,导致卡槽周围混凝土破坏,增加了钢筋与混凝土之间的滑移,最终导致滞回曲线的捏缩现象明显,且刚度、耗能等指标也不如现浇节点;使用高强灌浆料的卡槽连接节点时,由于灌浆料的抗压强度较高,且灌浆料在卡槽内处于三向受压状态,随着围压的增加,其极限抗压强度会得到明显的增强,由卡槽上部端板变形产生的对灌浆料的破坏作用有所减小,保证了钢筋和灌浆料之间的协同工作,其滞回曲线相对饱满,刚度及耗能也得到改善,抗震性能与现浇节点相当,能够满足实际工程的需求;模拟的骨架曲线及试件破坏特征与试验结果吻合较好,卡槽上部端板的厚度会影响试件的初始刚度及承载力。 展开更多
关键词 卡槽连接 装配式梁柱节点 抗震性能 试验研究
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炭黑与碳纤维协同作用对水泥砂浆裂缝自监测性能的影响
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作者 栾利强 罗嘉俊 肖海鑫 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第4期589-596,共8页
为了探讨不同掺量下炭黑(CB)和碳纤维(CF)协同作用对水泥砂浆导电性能及裂缝损伤自监测性能的影响,本实验采用四电极法分析了导电水泥砂浆试件的电阻率变化,并监测裂缝形成过程中电阻变化率(FCR)与裂缝长度比(μ)的关系。研究结果表明,... 为了探讨不同掺量下炭黑(CB)和碳纤维(CF)协同作用对水泥砂浆导电性能及裂缝损伤自监测性能的影响,本实验采用四电极法分析了导电水泥砂浆试件的电阻率变化,并监测裂缝形成过程中电阻变化率(FCR)与裂缝长度比(μ)的关系。研究结果表明,掺入CB和CF显著降低了水泥砂浆电阻率,提升了导电性能,但随着养护龄期的延长,导电性能逐渐减弱;随着μ的增加,FCR上升,但后续增速减缓,表明裂缝扩展对电阻变化的影响逐渐减弱。分析μ-FCR曲线和灵敏度K值,表明水泥砂浆的自监测性能随着裂缝发展逐步减弱。 展开更多
关键词 炭黑 碳纤维 电阻变化率 损伤裂缝自监测 灵敏度 电流密度
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酸性干湿循环作用下喀斯特地区灰岩的损伤本构研究
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作者 张研 袁普龙 黄兰淘 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第6期139-146,153,共9页
为更好地探究灰岩在酸性干湿循环作用下的损伤规律,以桂林岩溶区灰岩作为研究对象,对其开展不同酸性干湿循环作用下的常规三轴压缩试验,分析灰岩损伤后的强度和变形特征。通过建立灰岩在酸性干湿循环-荷载作用下的几何损伤模型,引入Weib... 为更好地探究灰岩在酸性干湿循环作用下的损伤规律,以桂林岩溶区灰岩作为研究对象,对其开展不同酸性干湿循环作用下的常规三轴压缩试验,分析灰岩损伤后的强度和变形特征。通过建立灰岩在酸性干湿循环-荷载作用下的几何损伤模型,引入Weibull分布函数和复合损伤变量,得到灰岩的统计损伤本构模型。结果表明:在酸性干湿循环作用下,灰岩的内部结构遭到破坏,高循环次数下,弹性模量的劣化增幅更高;模型模拟曲线和试验数据吻合度较高,能够客观地反映灰岩三轴受压破坏的应力-应变全过程和变形特征;灰岩的总损伤演化曲线基本呈“s”型,分为初始损伤阶段、损伤快速发展阶段、损伤减缓发展阶段、完全损伤阶段;在低循环次数下,酸性的增强使得灰岩的脆性出现一定的增强。研究结果可为岩溶区的岩土工程建设、边坡治理等提供参考。 展开更多
关键词 灰岩 酸性环境 干湿循环 损伤本构 损伤演化
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PK预应力混凝土叠合板抗裂混凝土试验研究 被引量：1
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作者 李月霞 刘超 曹霞 《混凝土》 北大核心 2025年第1期163-167,共5页
为了研究PK预应力混凝土叠合板用抗裂混凝土,提高混凝土在预应力叠合板中应用前景,通过室内试验,开展相关试验研究。采用单因素试验方法并借助混凝土试验设备主要研究了水胶比、玄武岩纤维、减水剂、粉煤灰、矿粉对混凝土流动性能、力... 为了研究PK预应力混凝土叠合板用抗裂混凝土,提高混凝土在预应力叠合板中应用前景,通过室内试验,开展相关试验研究。采用单因素试验方法并借助混凝土试验设备主要研究了水胶比、玄武岩纤维、减水剂、粉煤灰、矿粉对混凝土流动性能、力学性能、抗裂性能的影响。结果表明:(1)水胶比对混凝土流动性能、力学性能均会产生一定影响,且影响规律近似相同;试验得出最优水胶比0.39。(2)玄武岩纤维掺加会减少混凝土28 d内收缩率、延缓混凝土开裂时间,减小混凝土裂缝宽度,对混凝土抗裂性能有较大影响;试验得出玄武岩纤维最优体积掺量0.3%。(3)正交试验得到各因素对混凝土初始扩展度、28 d抗压强度影响顺序均依次为减水剂、矿粉、粉煤灰;试验得出各因素最佳掺量为减水剂12.25 kg/m^(3)、粉煤灰35 kg/m^(3)、矿粉44 kg/m^(3)。(4)最优配合比性能测试表明,混凝土具备较高的流动性能、力学性能、抗裂性能,满足PK预应力混凝土叠合板抗裂混凝土应用要求,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 PK预应力混凝土叠合板 混凝土 水胶比 玄武岩纤维 流动性能 力学性能 抗裂性能
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