防水剂对受荷开裂下PVA-SHCC渗透性能的影响

受荷载时产生的多重裂缝是SHCC的薄弱部位和外界介质侵入的通路,会加速了结构的耐久性劣化。而对SHCC进行防水处理是提高耐久性的有效措施,研究了防水剂对PVA-SHCC试件抗氯离子渗透性能和受荷开裂下的试件水毛细吸收系数的影响。试验结果表明:对PVA-SHCC进行防水处理可以显著降低试件中的氯离子扩散系数,外涂防水剂试件的氯离子扩散系数只是不掺防水剂的试样的8%到20%,内掺防水剂的试件的氯离子扩散系数只是不掺防水剂试件的60%左右。试件在受荷开裂下的抗渗性比未施加应力试件的抗渗性差,采取防水处理可以有效提高受荷试件的抗渗性能,外涂和内掺处理方式对提高抗渗的效果相差不大。SHCC渗透性能的研究可以为SHCC结构耐久性研究和服役寿命预测提供重要参考。     

氯盐、硫酸盐作用下高性能混凝土损伤研究

通过 3 5 %NaCl溶液 ,5 %Na2 S0 4 溶液以及 3 5 %NaCl+5 %Na2 SO4 复合溶液的浸泡腐蚀试验 ,研究了C30、C5 0两种强度等级 ,三种大掺量矿物掺合料混凝土在腐蚀溶液中的自由氯离子扩散规律 ,以及基于相对动弹性模量变化的损伤规律。结果表明 :复合腐蚀下 ,C30的自由氯离子含量是C5 0的 2倍左右 ;氯离子扩散系数为C5 0的 1 7～ 1 95倍 ;混凝土相对动弹性模量先上升后下降。矿物掺合料提高了混凝土抗氯离子渗透和抗硫酸盐损伤能力 ,硫酸盐降低了混凝土抗氯离子腐蚀能力 ,氯盐减缓了硫酸盐对混凝土的损伤速度。     

混杂纤维高性能混凝土高温性能试验

针对目前高性能混凝土的防火、防爆裂性能低,采用低熔点及高熔点纤维混杂的方法,对高性能混凝土这方面的性能进行改善,试验结果表明,混杂纤维混凝土高温性能优越,拓宽了高性能混凝土的应用范围,利于推广.     

煤矿企业经济效益的灰色多层次综合评判

通过对企业经济效益指标的综合分析,笔者基于灰色关联分析理论,确定了综合评判的层次结构模型,建立了灰色多层次综合评判方法.该方法通过对影响经济效益的10个因素进行分析与计算,可以更直观、更合理地分析企业的经济效益状况.同时,结合模糊隶属函数处理过程,弥补了灰色系统对某些不能单从大小上来判断优劣的指标进行无量纲化处理这一弱点,从而扩大了灰色系统的应用范围,增强了灰色系统的综合评判能力.     

煤矿企业经济效益的灰色多层次综合评判

通过对企业经济效益指标的综合分析 ,笔者基于灰色关联分析理论 ,确定了综合评判的层次结构模型 ,建立了灰色多层次综合评判方法 .该方法通过对影响经济效益的 1 0个因素进行分析与计算 ,可以更直观、更合理地分析企业的经济效益状况 .同时 ,结合模糊隶属函数处理过程 ,弥补了灰色系统对某些不能单从大小上来判断优劣的指标进行无量纲化处理这一弱点 ,从而扩大了灰色系统的应用范围 ,增强了灰色系统的综合评判能力     

基于分段步进式弹塑性格构模型的混凝土破坏过程细观模拟

经典格构模型理论假设单元服从完全脆性的线弹性本构关系,忽略了砂浆基体的延性,导致预测的混凝土荷载-位移曲线延性不足。针对该问题,基于分段步进式方法描述砂浆单元弹塑性本构关系,通过序列线性理论模拟试件受荷损伤破坏过程及力学响应。基于混凝土单轴拉伸和压缩试验对模型进行了校验,发现该模拟方法可以精确模拟混凝土的开裂及荷载-位移曲线。同时,该模型可用于模拟混凝土受拉开裂的尺寸效应问题,以及受压破坏时受力端横向约束程度和试件长细比对开裂行为的影响,为研究混凝土的断裂行为提供了新的理论方法和途径。     

水环境下掺铝硅质基体-树脂粘结界面性能演变的分子动力学模拟与验证

以硅铝相为主的玄武岩纤维复合材料筋常被应用于潮湿腐蚀等恶劣环境中,水分子会导致环氧树脂与玄武岩纤维的粘结性能下降,直接影响玄武岩纤维复合材料筋的力学与耐久性能。采用部分铝原子取代硅原子构建了掺铝二氧化硅的玄武岩纤维表面基底模型,基于分子动力学模拟水浸泡环境下环氧树脂与掺铝二氧化硅基体两相间的粘结性能演变。模拟结果表明：掺铝二氧化硅与环氧树脂粘结力弱于纯二氧化硅;环氧树脂与纤维基底两相间主要通过环氧树脂氧原子（Oe）-纤维基底氢原子（Hs）-纤维基底氧原子（Os）氢键作用方式粘结;水分子存在会占据两相粘结的氢键作用原子对中的反应位点,降低两相间粘结力;水浸泡28 d后玄武岩纤维束与环氧树脂界面粘结力降低了47.53%,验证了分子模型的可行性。     

矿物掺合料及腐蚀溶液对混凝土中钢筋的锈蚀行为的影响

采用电化学阻抗谱研究了掺加不同量粉煤灰、矿粉的混凝土中钢筋的锈蚀行为,并探讨了复合盐溶液、海水和单一氯盐溶液对混凝土中钢筋阻抗谱及锈蚀行为的影响。结果表明:掺入30%(与水泥的质量比,下同)粉煤灰以及30%矿粉的C30混凝土,其抗压强度分别下降了45%和35%,且随着矿物掺合料掺量的增加,混凝土抗压强度损失越大。对养护7d的C30混凝土而言,腐蚀溶液导致钢筋锈蚀严重性排序为:复合盐溶液海水氯盐溶液。混凝土中掺入15%~20%矿粉或15%粉煤时,混凝土抵钢筋锈蚀能力最好,但随着矿物掺合料掺量进一步增加,其护筋能力下降。     

Chloride ion penetration into concrete under hydraulic pressure

The lining concrete of subsea tunnel services under combined hydraulic pressure, mechanical and environmental loads. The chloride ion and water penetrations into concrete under hydraulic pressure were investigated. The experimental results indicate that the water penetration depth, chloride ion transportation depth, and the concentration of chloride ion ingression into concrete increase with raised hydraulic pressure and hold press period. But the chloride ion transportation velocity is only 53% of that of water when concrete specimens are under hydraulic pressure. The chloride transportation coefficient of concrete decreases with hold press period as power function. And that would increase 500%-600% in chloride transportation coefficient when the hydraulic pressure increases from 0 to 1.2 MPa. The hydraulic pressure also decreases the bound chloride ion of concrete to about zero. Besides, the low water-cementitions materials and suitable content of mineral admixture （including fly ash and slag） improve the resistance capacity of chloride penetration, and binding capacity of concrete under hydraulic pressure.     

劈裂裂缝混凝土在海洋潮汐区的氯离子传输

研究了不同尺度劈裂裂缝混凝土在海洋潮汐区环境作用下的氯离子浓度分布、氯离子传输以及钢筋锈蚀规律.试验结果表明:劈裂裂缝在制备过程中存在裂缝回复,裂缝宽度应以卸载后位移传感器获得的裂纹宽度值为准.裂缝混凝土氯离子浓度随深度增加而下降,然后在10 mm深度以下形成稳定段.裂缝区域稳定段氯离子浓度随裂缝宽度增加而呈指数函数增加,裂缝周边区域稳定段氯离子浓度则随裂缝宽度增加而线性增加;但与裂缝区域氯离子增加幅度相比,其增加幅度不明显.裂缝宽度大于0.05 mm,30d海洋暴露后混凝土裂缝面氯离子渗透深度近50 mm,沿垂直裂缝面向内平均渗透20 mm左右,钢筋表面锈蚀率快速增加.裂缝混凝土氯离子扩散系数与混凝土抗氯离子扩散能力、裂缝密度(包括裂缝的基体宽度/裂缝宽度)、裂缝对氯离子结合性能密切相关.当裂缝密度小于70时,裂缝混凝土氯离子扩散系数线性增加;距裂缝位置越近,混凝土氯离子扩散系数增加越大;裂缝越宽,其对混凝土影响范围越大.