C50机制砂混凝土蒸养阶段温度变化规律及计算模型研究

为探究C50机制砂混凝土在蒸汽养护过程中各部位的温度变化,降低温度应力对混凝土开裂的影响,试验对混凝土试件芯部、表面及侧面等部位布设温度传感器,采用多通道温度巡检仪对蒸养升温、恒温及降温阶段的温度进行采集,并基于Midas Civil建立混凝土试件有限元模型进行水化热分析。结果表明：混凝土试件芯部温度在升温与恒温阶段变化最为明显,由芯部向外温度逐渐减低;在蒸养环境下,芯部水化速率更快,所放出热量明显高于表面等其他部位,促进了混凝土的早期水化,提高了混凝土的早期强度。通过Midas Civil模型分析及温度实测,实测温度与模型温度拟合较好,验证了Midas Civil在机制砂混凝土蒸养阶段水化热分析中的可行性。     

基子ANSYS的烧结多孔砖热摸拟研究

研究以德国Poroton产品为参比对象,自行优化设计三种孔型结构的多孔砖模型,并且利用通用有限元分析软件ANSYS对它们进行了稳态热模拟分析.结果表明:三种模型砖的孔洞率均大于35%.采用缩小孔间距、增加烧结多孔砖厚度和复合墙体的方法均可以显著降低传热系数,提高保温隔热效果,达到节能65%的建筑设计标准.     

低噪声沥青路面吸声特性研究

通过混响室法测试了低噪声沥青路面的吸声系数,研究了低噪声沥青路面的噪声特征,并与驻波管法测试结果进行了比较.引用圆管模型对吸卢系数的影响因素进行了解释.结果表明,低噪声沥青路面降噪系数为0.45,比普通混凝土路面理论降噪6.79 dB.混响室法测得吸声系数在中高频段要稍高于驻波管法所得结果.     

水泥粉煤灰稳定碎石钢渣混合料作为基层配合比的研究

本文以钢渣为原料,通过室内试验对水泥粉煤灰稳定碎石钢渣作为高等级公路路面基层的性能进行了分析,得到不同配比下水泥粉煤灰稳定碎石钢渣混合料的最大密度和最佳含水量,以及7d无侧限抗压强度,为水泥粉煤灰稳定碎石钢渣用于高等级公路基层提供了技术依据。     

温度对桥梁伸缩缝快速修补材料体系性能影响研究

通过测试不同桥梁伸缩缝材料体系在不同温度下的凝结时间、抗压强度,结果表明硫铝酸盐胶凝材料体系凝结时间随温度降低而延长,在10℃～40℃时大致是线性关系,在-5℃～10℃时大致是指数关系。硫铝酸盐胶凝材料体系在低温条件下,掺加普硅、硅灰和碳酸锂有利于缩短凝结时间和前期抗压强度的提高,对后期抗压强度无不利影响,而聚合物的掺入会延长凝结时间和降低前后期的抗压强度。硫铝酸盐胶凝材料体系在高温条件下,掺加普硅、硅灰和碳酸锂会缩短凝结时间,对前期强度提高明显但会降低后期抗压强度;掺加聚合物后会延长凝结时间并提高后期抗压强度。     

新型酸性石料用纳米沥青抗剥落剂的制备与表征

本文针对酸性石料与沥青的界面粘结性差,易发生水损害等病害,应用原位聚合一步反应法制备了OMMT/聚酰胺纳米复合材料(新型纳米沥青抗剥落剂,简称为MAS),其带有的酰胺基团可有效提升沥青与酸性石料粘附性,沥青混合料的水稳定性、高温稳定性等均具有明显的提高。通过与某一级公路路面混合料,以及与掺入石灰岩石屑的沥青混合料的对比,掺入0.3%新型沥青抗剥落剂(MAS)的沥青混合料具有更好的动稳定度与高低温性能。     

硫铝酸盐复合水泥体系水化特征研究

通过正交试验研究了硫铝酸盐复合水泥中不同掺量的普通硅酸盐水泥、石膏、硅灰及粉煤灰对其强度、自收缩以及水化热的影响。结果表明:普通硅酸盐水泥及石膏的掺入显著改变了硫铝酸盐复合水泥水化进程,硅灰及粉煤灰是影响后期强度的主要因素;自收缩试验结果表明普通硅酸盐水泥和石膏是影响硫铝酸盐复合水泥水化早期自收缩的主要因素;水化热测试结果表明粉煤灰和普通硅酸盐水泥在水化前6 h起到显著作用,粉煤灰降低了水化放热,而普通硅酸盐水泥增加水化放热;硅灰及石膏对6~24 h水化放热影响显著。结合XRD及SEM测试结果,表明普通硅酸盐水泥和石膏的存在加速了硫铝酸盐复合水泥水化早期钙矾石生成,随着石膏浓度的下降,发生转晶(AFm),随着后期硫铝酸盐水泥中β-C₂S的水化以及硅灰、粉煤灰的火山灰反应产生C-S-H凝胶,使得体系致密化。     

基于ANSYS的烧结多孔砖热模拟研究

本研究以德国Poroton产品为参比对象,自行优化设计3种孔型结构的多孔砖模型,并且利用通用有限元分析软件ANSYS对它们进行了稳态热模拟分析。结果表明：3种模型砖的孔洞率均大于35％。采用缩小孔间距、增加烧结多孔砖厚度和复合墙体的方法均可以显著降低传热系数,提高保温隔热效果,达到节能65％的建筑设计标准。     

调和沥青的红外光谱与DSR 相关性研究

本文选取SK90#沥青、中海油110#沥青对老化沥青进行了调和,并对调和前后老化沥青的动态剪切流变(DSR)指标G*/sinδ(车辙因子)、δ(相位角)进行了对比试验。同时,借助红外光谱仪,对调和前后老化沥青的微观机理进行了研究。研究表明:调和前后老化沥青的组分发生了变化,羰基、亚砜基比例明显减少,且调和沥青羰基、亚砜基的积分面积与G*/sinδ之间具有相关性,相关系数达到0.86以上。     

再生剂对老化沥青流变性能和微观结构的影响

采用动态剪切流变(DSR)、弯曲梁流变(BBR)试验,研究了再生剂对老化沥青高温抗车辙和低温抗开裂能力的影响,并以红外光谱(FTIR)和原子力显微镜(AFM)研究了原样、老化和再生沥青的官能团组成及微观结构.结果表明:再生剂能增强老化沥青的低温抗开裂能力,但同时会降低其高温抗车辙能力;再生剂A主要成分为富含芳烃的轻质组分,而再生剂B是包含多种极性官能团的复杂混合物,可与老化沥青发生化学反应,使老化沥青某些特定官能团的吸收峰强度降低;沥青老化后极性成分聚集受阻,加入再生剂可增强沥青分子运动能力,促进极性成分聚集,使蜂状结构尺寸变大、数量减小,面积比例和高度增大,这些微观结构的改变可能是沥青老化和再生过程中流变性能发生变化的内在原因.