自密实混凝土绝热温升速率试验研究

通过绝热温升试验研究入模温度和配合比参数,包括粉煤灰掺量、粉煤灰和矿渣复掺、水胶(灰)比等对自密实混凝土绝热温升速率的影响.通过基于等效时间的绝热温升速率曲线特征,分析各配合比参数对温升速率特征值的影响.结果表明:(入模)温度对试验配合比绝热温升的影响可以用Arrhenius方程进行描述;水泥用量和水灰比对温升速率的影响最为显著;温升速率峰值与单方混凝土水泥用量存在较明显的正相关关系,且随着水灰比的增大明显降低;各配合比的诱导期时间、温升速率加速期持续时间相差不大,减速期持续时间相差较为悬殊;粉煤灰或矿渣替代水泥,导致温升速率峰值降低,减速期明显延长.     

水泥细度与成分对混凝土温升的影响

大体积混凝土的绝热温升影响因素众多,其中水泥细度与组成成分的影响研究较少。分别测试了不同水泥细度及碱含量、粉煤灰掺量与石膏含量等对混凝土温升的影响规律。研究结果表明,随着水泥比表面积的增加,混凝土绝热温升值与温升速率随着水泥细度增加而增大;水泥碱含量在0．4％～1．2％范围内,水泥碱含量增加,其最大温升值减小,水泥碱含量过高或过低都会延长混凝土温升时间;粉煤灰的掺入有利于降低混凝土最大温升值;石膏含量增加也对控制混凝土温升有利。     

减水剂在大坝砼中的作用初探

根据笔者在二滩水电工程中的实践，介绍大坝砼配合比设计中，掺加减水剂对砼性能的影响，最佳不剂掺量的确定及其掺加方式对砼强度的影响。     

粉煤灰混凝土绝热温升的试验研究

目的 研究不同粉煤灰的掺量和不同水肢比条件下粉煤灰混凝土的绝热温升和胶凝材料水化速率的发展规律．方法 利用混凝土绝热温升仪测试混凝土绝热温升．结果 在水胶比0．53条件下，混凝土的绝热温升值随着粉煤灰掺量的增加而下降；在水胶比0．25条件下。绝热温升值先随着粉煤灰掺量的增加而增大，当掺量达40％以后绝热温升值开始下降。混凝土中胶凝材料的水化速率峰值随粉煤灰掺量增加而下降．结论 粉煤灰混凝土的绝热温升受水胶比和粉煤灰掺量共同影响，低水胶比条件下只有适当增加粉煤灰的掺量才能降低粉煤灰混凝土的绝热温升；高水胶比条件下。粉煤灰混凝土的绝热温升随粉煤灰掺量增加而下降。     

高层建筑基础大体积砼和土壤耦合温度场计算

根据武汉协和医院外科大楼工程实例，建立了高层建筑基础大体积砼温度场与土壤温度场相互影响的非稳态耦合温度场模型，以精确计算砼的绝热温升。采用一雏非稳定耦合传热方程组来描述基础大体积砼的传热过程。用Laplace变换把耦合方程组化为易解的常微分方程组，用Stehfest算法进行数值反演，编制Matlab程序计算出砼内各点在各时刻的温度。结果表明：由模型所计算出的理论值与现场实测值相当吻合，为高层建筑基础大体积砼绝热温升计算和施工过程中温度控制提供了理论依据。对解决其它一维热传导耦合问题具有一定的参考价值。     

粉煤灰生产混凝土空心砌块研究

通过科学实验,利用高掺量粉煤灰代替部分水泥生产３．５ＭＰa强度轻集料砼小型空心砌块最佳配合比方案的可行研究成果。具有很好的技术经济效益，是利废、节能、降耗、减少环境污染的轻质绿色建材制品。     

混凝土中水泥水化反应放热模型及其应用

大体积混凝土结构水化热温度场分析的关键是混凝土中水泥水化反应放热模型的确定。基于化学反应动力学原理，提出了一种物理意义明确，考虑了温度和化学反应物浓度对化学反应速率影响的混凝土中水泥水化反应放热模型，并将其应用于有限元分析。算例分析表明，该模型能很好地拟合了混凝土绝热温升的实测数据，较精确地预测了在不同浇筑温度下混凝土绝热温升的变化规律。     

高层建筑基础大体积砼绝热温升计算

提出了高层建筑基础下土壤温度场的概念。采用一维非稳定传热方程来描述高层建筑基础大体积砼的传热过程，建立了土壤温度场与砼温度场的数学模型，研究了其较精确的显式差分求解方法。结果表明：由模型所计算出的理论值与现场实测值相当吻合。为高层建筑基础大体积砼绝热温升计算提供了理论依据。     

基于正交试验的钢渣微粉UHPC配合比优化设计

为研究钢渣微粉替代石英粉制备生态型超高性能混凝土（ultra high performance concrete,UHPC）的配合比,在改进的Andreasen-Andersen(modified Andreasen-Andersen,MAA)模型的基础上,采用正交试验法对钢渣微粉UHPC配合比进行优化,开展其抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弹性模量等力学性能测试,以研究硅灰、钢渣微粉、河砂和钢纤维4个因素掺量对钢渣微粉UHPC各项性能指标的影响,进而分析各力学性能指标下配合比优方案,确定最佳配合比。试验结果表明：钢纤维体积掺量对钢渣微粉UHPC各项力学性能影响最为显著,河砂、钢渣微粉掺量影响程度较大,硅灰掺量影响程度较小。经优化后钢渣微粉UHPC的最佳配合比为：硅灰掺量为418 kg/m3,钢渣微粉掺量为126 kg/m3,河砂掺量为836 kg/m3,钢纤维体积掺量为1.5%,制备出的超高性能混凝土坍落度为200 mm,扩展度为320 mm,28 d立方体抗压强度达到152.0 MPa,具有良好的工作性能和力学性能,满足工程设计要求。     

大掺量粉煤灰水泥研究及其在工程中的应用

利用正交试验和作图方法．分析不同因素对大掺量粉煤灰水泥强度的影响．找出大掺量粉煤灰水泥的优化配合比．结果表明，在42．5普通硅酸盐水泥中掺入≥50％粉煤灰，化学外加剂和矿物掺合料分别为1％和596时。水泥各项技术性能都达到GB1344—1999标准32．5强度等级的要求．本文还介绍了该水泥在土木工程中的应用情况。     

Four-function Principle for Optimization Design of Green High Performance Massive Concrete

A four-function principle was proposed for the optimization design of green high performance massive concrete（GHPMC）based on the theory of value engineering and the adiabatic temperature change control.A set of concrete formulas were designed according to the orthogonal experiment.The experimental results were analyzed by applying the variance analysis method to find out the effects of influential factors and determine the optimum mixture formula.In addition,the four-function principle was successfully applied to optimize the mixture formula in field massive concrete engineering.The practical results show the adiabatic temperature change of massive concrete could be efficiently controlled,and the excellent durability,good workability and high compressive strength could be achieved.     

Thermal characterization of lauric acid and stearic acid binary eutectic mixture in latent heat thermal storage systems with tube and fins

In order to obtain the suitable phase change material (PCM) with low phase change temperature and improve its heat transfer rate, experimental investigation was conducted. Firstly, different mass ratios of lauric acid (LA) and stearic acid(SA) eutectic mixtures were prepared and characterized by differential scanning calorimetry (DSC). Then, the performance of eutectic mixture during charging process under different fin widths in vertical condition, and performance during charging and discharging processes under different inlet temperature heat transfer fluid (HTF) in horizontal condition were investigated, respectively. The results revealed that the LA-SA eutectic mixture had the suitable phase change temperature and desired latent heat for low-temperature water floor heating system. Wide fins and high inlet temperature HTF significantly enhanced the transfer rate and decreased the melting time.     

动水作用对沥青混合料低温抗裂性的影响

摘 要: 为了研究动水作用对沥青混合料低温抗裂性能的影响,本文将动水作用引入试验,利用自行开发的模拟实际沥青路面受动水作用的室内实验装置,提出了荷载、水、温度三者共同参与的动水作用试验方法。基于此方法,从沥青标号、级配类型、空隙率三种因素出发,对7种沥青混合料动水作用前后的低温抗裂性能进行研究。研究表明动水作用对沥青混合料的低温抗裂性存在不利影响。不同因素下,其影响的程度是有差异的。对于空隙率为10%的混合料,其低温抗裂性能受动水作用的影响程度最高;在最不利的空隙率10%下,骨架结构的沥青混合料低温性能受动水影响比悬浮结构的要小;粘度大的沥青制成的混合料其低温抗裂性能受动水作用的影响较大。     

剑麻纤维对高模量沥青混合料低温性能的改善

采用弯拉应变作为剑麻纤维高模量沥青混合料低温性能的评价指标,考察了剑麻纤维长度及其掺量对高模量沥青混合料低温性能的影响. 同时,对剑麻纤维高模量沥青混合料的高温性能和水稳定性进行了验证. 结果表明,在剑麻纤维掺量为0. 3%条件下,纤维长度能够明显影响弯拉应变值;其中6 mm长的剑麻纤维对高模量沥青混合料的弯拉应变值比不掺加剑麻纤维的高模量沥青混合料增幅高达123%. 在剑麻纤维长度为6 mm的条件下,弯拉应变值随着剑麻纤维掺量的增大呈现出先增大后减小的变化趋势;其中0.3%掺量的剑麻纤维对高模量沥青混合料低温性能改善效果最为突出. 此外,剑麻纤维的添加对高模量沥青混合料的高温和水稳定性能均有一定程度提升.     

过氧化环己酮的热稳定性研究

采用绝热加速量热仪（ARC）研究了纯的过氧化环己酮（CYHPO）及其分别与乙二醇、异辛酸、正丁醇、水四种稳定剂混合后的绝热分解过程,得到了绝热分解过程的特性曲线及参数,并计算了反应的活化能。对测试数据进行校正和分析后的结果表明：纯的CYHPO分解温度低,分解速度快,具有很大的热危险性,但是加入某些高沸点溶剂后,CYHPO的热稳定性得到提高,分解过程中的热危险性显著降低。     

Design and preparation of high elastic modulus self-compacting concrete for pre-stressed mass concrete structures

Requirements of self-compacting concrete (SCC) applied in pre-stressed mass concrete structures include high fluidity, high elastic modulus, low adiabatic temperature rise and low drying shrinkage, which cannot be satisfied by ordinary SCC. In this study, in order to solve the problem, a few principles of SCC design were proposed and the effects of binder amount, fly ash (FA) substitution, aggregate content and gradation on the workability, temperature rise, drying shrinkage and elastic modulus of SCC were investigated. The results and analysis indicate that the primary factor influencing the fluidity was paste content, and the main methods improving the elastic modulusof SCC were a lower sand ratio and an optimized coarse aggregate gradation. Lower adiabatic temperature rise and drying shrinkage were beneficial for decreasing the cement content. Further, based on the optimization of mixture, a C50 grade SCC (with binder amount of only 480 kg/ m3, fly ash substitution of 40%, sand ratio of 51% and proper coarse aggregate gradation (V _{5-10 mm}: V _{10-16 mm}: V _{16-20 mm}= 30%: 30%:40%)) with superior workability was successfully prepared. The temperature rise and drying shrinkage of the prepared SCC were significantly reduced, and the elastic modulus reached 37.6 GPa at 28 d.     

硫磺改性沥青混合料基本性能的研究

为考察硫磺改性沥青混合料的路用性能,选取AC-13和AC-20两种混合料类型、4种不同的硫磺掺量（硫磺占硫磺改性沥青胶结料的质量百分比分别为0%、30%、35%、40%）作为对比,采用浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、汉堡车辙试验测试了其水稳定性能,采用车辙试验、三点小梁弯曲试验和Overlay Tester试验分别测试了其高温性能、低温性能与疲劳性能,采用动态模量试验获得了其力学参数. 结果表明: 添加质量分数为30%硫磺后,AC-13和AC-20沥青混合料动稳定度分别提高了18%和26%,疲劳开裂性能有所提高, 低温性能没有明显改变. 添加不同质量分数的硫磺,沥青混合料的水稳定性能明显降低,其中AC-13沥青混合料在添加40%硫磺时冻融劈裂强度比下降达22%. 动态模量测试表明硫磺改性沥青混合料与普通沥青混合料动态模量变化趋势相同,但-10 ℃~54 ℃温度区间较普通沥青混合料动态模量要高.     

大体积毛石混凝土在控制温度裂缝方面的应用

针对重庆市南川神童镇污水处理厂工程C20混凝土挡土墙绝热温升（60．19℃）和内外温差（17．76℃）过高造成温度裂缝的问题,考虑到当地多阴雨、湿度大的气候特点,在比较其他控制裂缝方法的基础上,采用大体积毛石混凝土,毛石体积掺量为20％,热工计算后发现,结构的绝热温升值（48．15℃）和内外温差（14．20℃）明显下降,温度应力为0．76N／mm2,有效控制了由于温度应力造成的温度裂缝．在未采取其他措施的情况下,实施效果良好．通过工程实践进一步验证了大体积毛石混凝土在控制温度裂缝方面的作用．