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刚玉骨料超高性能水泥基材料抗侵彻试验和细观数值模拟 被引量:8
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作者 宫俊 吴昊 +2 位作者 方秦 张锦华 刘建忠 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期55-63,共9页
混凝土抗钻地武器侵彻能力由基体强度和骨料硬度与粒径共同控制。为了研发具备更高抗侵彻能力的混凝土材料,利用刚玉超高强高硬的特点,将刚玉碎石作为粗骨料,制备出刚玉骨料超高性能水泥基材料(CA-UHPCC)。开展了不同骨料粒径(5~20 mm、... 混凝土抗钻地武器侵彻能力由基体强度和骨料硬度与粒径共同控制。为了研发具备更高抗侵彻能力的混凝土材料,利用刚玉超高强高硬的特点,将刚玉碎石作为粗骨料,制备出刚玉骨料超高性能水泥基材料(CA-UHPCC)。开展了不同骨料粒径(5~20 mm、35~45 mm、65~75 mm)的CA-UHPCC以及高强混凝土(HSC)靶体的中等口径弹体侵彻试验。通过与前期完成的玄武岩骨料超高性能水泥基(BA-UHPCC)靶体的弹体侵彻试验进行对比,验证了CA-UHPCC较BA-UHPCC和HSC具备更加优异的抗侵彻性能。进一步建立了考虑粗骨料形状随机生成和空间位置随机分布以及粗骨料/砂浆界面层的混凝土三维细观模型,对弹体冲击速度,骨料类型和体积率对混凝土靶体抗侵彻性能的影响进行了细观数值模拟。结果表明,靶体抗侵彻能力随着骨料强(硬)度,粒径和体积率的增大而提高,高强(硬)度和大粒径(大于1.5倍弹径)粗骨料可引起弹体磨蚀和断裂。 展开更多
关键词 超高性能水泥基材料 刚玉 侵彻 细观模型 数值模拟
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具有缓释作用的聚羧酸分散剂的制备及机理研究 被引量:9
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作者 刘金芝 周栋梁 +2 位作者 江姜 冉千平 刘加平 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B12期277-279,共3页
选用聚醚和羟基酯通过自由基聚合成了缓释型聚羧酸分散剂,通过核磁共振氢谱对结构进行了表征,并运用zeta电位和吸附动力学对其作用机理进行了探索,研究表明,羟基酯在水泥的碱性环境下能够释放出吸附基团,进而补充被水化产物覆盖的分散... 选用聚醚和羟基酯通过自由基聚合成了缓释型聚羧酸分散剂,通过核磁共振氢谱对结构进行了表征,并运用zeta电位和吸附动力学对其作用机理进行了探索,研究表明,羟基酯在水泥的碱性环境下能够释放出吸附基团,进而补充被水化产物覆盖的分散剂发挥分散作用,且随着时间的延长,可吸附的分散剂持续增加,使其对水泥颗粒的分散性在一定时间范围内逐渐增强。另外,随着羟基酯比例的增加,释放的吸附基团增加,分散作用增加。 展开更多
关键词 聚羧酸 缓释 ZETA电位 吸附 分散
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温度对丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂性能的影响 被引量:2
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作者 周栋梁 冉千平 +2 位作者 江姜 刘加平 缪昌文 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期757-760,共4页
系统研究了丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂(PAAE)在水泥体系中的分散性能、吸附行为以及分子结构稳定性与温度的依赖关系,并探讨了分散与吸附和水解速率的关系.结果表明:PAAE的初始分散能力随温度升高逐渐增加,但分散保持能力随温度的升高而... 系统研究了丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂(PAAE)在水泥体系中的分散性能、吸附行为以及分子结构稳定性与温度的依赖关系,并探讨了分散与吸附和水解速率的关系.结果表明:PAAE的初始分散能力随温度升高逐渐增加,但分散保持能力随温度的升高而降低,显示出很强的温度依赖性;PAAE在水泥颗粒表面的吸附量随温度的升高逐渐增加,30℃条件下出现吸附量明显下降的现象.PAAE在碱性环境下发生部分水解反应,水解率随温度升高而增加.水解反应使聚合物分子结构遭到严重破坏,这直接影响PAAE的分散性能. 展开更多
关键词 丙烯酸酯类聚羧酸超塑化剂(PAAE) 温度敏感性 分散性能 吸附行为 结构稳定性
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荷载与氯离子耦合作用下混凝土耐久性试验方法与装置的研究进展 被引量:12
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作者 秦晓川 刘加平 +5 位作者 石亮 穆松 蔡景顺 吴贞杰 周霄骋 刘建忠 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期106-115,共10页
20世纪20年代初,随着设计理论和施工技术的不断成熟,钢筋混凝土开始被大规模应用于基础建设中。钢筋混凝土兼具钢与混凝土的优点——坚固又耐用,但是人们却低估了环境因素对它的影响并为此付出了巨大的代价,氯离子、碳化、冻融、硫酸盐... 20世纪20年代初,随着设计理论和施工技术的不断成熟,钢筋混凝土开始被大规模应用于基础建设中。钢筋混凝土兼具钢与混凝土的优点——坚固又耐用,但是人们却低估了环境因素对它的影响并为此付出了巨大的代价,氯离子、碳化、冻融、硫酸盐、化学侵蚀等环境因素均可导致钢筋混凝土的耐久性劣化。其中,氯离子引起的钢筋锈蚀问题最为突出,空气或水中的氯离子可穿透混凝土保护层到达钢筋表面,从而引起钢筋锈蚀。针对这一问题,学者们集中研究了氯离子如何穿透混凝土,并取得了相当丰硕的成果。然而,服役中的钢筋混凝土需时刻承受荷载的作用,复杂的应力状态会引起混凝土材料内部细观结构的变化,从而影响甚至改变氯离子的扩散行为。上述研究忽略了荷载因素,难以应用于实际工程。此外,氯离子扩散行为还与应力在材料内累积的损伤有关。因此,近年来,荷载与氯离子侵蚀耦合的耐久性研究越来越受到重视,且已成为重大工程项目中不可缺少的一部分。针对实际工程中钢筋混凝土的荷载形式,研究人员开发了大量耦合试验方法与装置,较为成熟的有单轴拉伸、单轴压缩、静力弯曲分别与氯离子耦合。但研究人员在运用上述方法时所采用的实验制度不同,导致其结果没有可比性。此外,还有部分研究人员探索了更为复杂的耦合因素(劈裂拉伸、偏心压缩、疲劳弯曲、静力剪切分别与氯离子耦合),复杂耦合因素更符合实际工程状态,也是近年来研究的趋势,但关于它的研究仍处在起步阶段。本文归纳了拉伸、压缩、弯曲、剪切荷载作用下混凝土的抗氯离子侵蚀耐久性试验方法,对存在的问题进行了讨论,并提出了改进建议和进一步的研究方向,以期为制定统一、标准化的耦合耐久性试验方法与装置提供参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土 荷载 氯离子 耐久性 试验方法 耦合
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超长侧链型聚羧酸梳形共聚物对水泥早期水化的影响 被引量:7
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作者 乔敏 俞寅辉 +2 位作者 冉千平 毛永琳 刘加平 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1561-1563,1568,共4页
选用了一组超长侧链型聚羧酸梳形共聚物作为水泥体系的分散剂,通过水化热测定、强度试验和扫描电镜等表征手段,研究了超长侧链型聚羧酸梳形共聚物分散剂对水泥早期水化的影响。研究发现,超长侧链型聚羧酸梳形共聚物比普通聚羧酸梳形共... 选用了一组超长侧链型聚羧酸梳形共聚物作为水泥体系的分散剂,通过水化热测定、强度试验和扫描电镜等表征手段,研究了超长侧链型聚羧酸梳形共聚物分散剂对水泥早期水化的影响。研究发现,超长侧链型聚羧酸梳形共聚物比普通聚羧酸梳形共聚物具有加速水泥水化、提高水泥基材料强度的作用。扫描电镜得到的形貌结果发现,超长侧链型聚羧酸梳形共聚物的掺入改变了水化产物的形貌,并且侧链越长,呈絮状的C—S—H凝胶和呈针状的钙矾石晶体明显增加。这说明超长侧链型聚羧酸加速了C—S—H凝胶和钙矾石晶体的形成,促进了水泥混凝土体系早期强度的形成。 展开更多
关键词 聚羧酸 超长侧链 水泥水化 水化形貌
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