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202304期目录及摘要
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贾 君1，吕生华2，任洋军1，刘雷鹏2，李泽雄2，吴 磊2，李 尧2
（1.西安肖申克新材料有限公司，陕西 西安 710200；2.陕西科技大学 轻工科学与工程学院，陕西 西安 710021）
摘 要：分别用三乙醇铝和三乙醇铁通过原位水解法制备了纳米Al2O3和纳米Fe2O3分散液，并用四臂聚乙二醇丙烯酰胺酯、丙烯酸、甲基丙烯酸乙二醇磷酸酯和乙烯基咪唑通过自由基聚合制备了两性聚合物分散剂（APD），再将纳米Al2O3、纳米Fe2O3分散液和氧化石墨烯（GO）分散液与APD复合制备了混凝土抗干缩剂（AFG），并对AFG的分子结构及性能进行了研究。结果表明：APD能够吸附纳米Al2O3、Fe2O3与GO在分子链上使其均匀分散在水相及水泥基体中；将AFG掺入混凝土中能够显著提高混凝土的强度、抗渗及抗干缩性能。
关键词：纳米Al2O3分散液；纳米Fe2O3分散液；氧化石墨烯；两性聚合物分散剂；抗干缩剂；混凝土
抗干缩剂对混凝土抗渗性能的影响
成 芳1，李小明2，黄政宇3
（1.赤峰学院，内蒙古 赤峰 024000；2.山西省交通科学研究院，山西 太原 030032；3.湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室，湖南 长沙 410082）
摘 要：为了研究碳纳米管（CNTs）在超高性能混凝土（UHPC）中的分散效果及其对UHPC力学性能的影响，进行了不同CNTs掺量UHPC的动力黏度、抗压强度和抗折强度试验。结果表明：CNTs在UHPC基体中的分散效果随着CNTs掺量的增加而不断变差，且会导致较高CNTs掺量的UHPC力学性能降低；当CNTs掺量为0.1%时，CNTs增强UHPC的力学性能最佳。
关键词：多壁碳纳米管；超高性能混凝土；分散效果；抗压强度
抗压强度、抗折强度与动力黏度的关系
石建军，李竹静，张志恒，杨晓峰，颜 维，许新春，禹 博
（南华大学 土木工程学院，湖南 衡阳 421001）
摘 要：为了研究辅助振捣对自密实重晶石混凝土离析的影响，以振捣棒电压（70 V、85 V、100 V）、振捣时间（6 s、8 s、10 s）及插入深度（100 mm、200 mm、300 mm）三个因素设计了正交试验。在内径和深度均为300 mm的检测筒内进行分层离析试验，试验采用两种辅助振捣方式（第一种插拔静止状态下的振捣棒、第二种插拔振动状态下的振捣棒），并对结果进行了评价与分析。结果表明：采用第一种振捣方式时，电压70 V、振捣时间6 s、插入深度200 mm为最优振捣参数，自密实重晶石混凝土的离析最小；不同粒径粗骨料的离析有明显区别，粗骨料粒径越大，离析越大；采用相同振捣参数，第二种振捣方式比第一种振捣方式下的自密实重晶石混凝土离析更大。
关键词：自密实重晶石混凝土；辅助振捣；离析率；振捣参数
振捣参数对自密实重晶石混凝土拌合物分层离析率的影响
逄鲁峰1，2，黄凌苗1，杜诗寒3，孙立刚1，付 鹏2
（1.山东建筑大学 土木工程学院，山东 济南 250101；2.山东华迪建筑科技有限公司，山东 济阳 251400；3.山东省环能设计院股份有限公司，山东 济南 250000）
摘 要：由无机纳米材料、有机高分子材料等多种外加剂制备了一种新型悬浮稳定剂，通过单因素试验研究了该悬浮稳定剂对水泥基自流平砂浆的工作性、强度、收缩性能、稳定性的影响，并得到了最佳掺量。此外，还对比了悬浮稳定剂和纤维素醚在自流平砂浆中的使用效果。结果表明：所制备的悬浮稳定剂可以取代纤维素醚，降低了自流平砂浆的用水量敏感度，提高了自流平砂浆的后期强度，硬化后收缩率稳定，减小了开裂风险，使用效果比纤维素醚更优。
关键词：悬浮稳定剂；自流平砂浆；收缩性能；敏感性
悬浮稳定剂对自流平砂浆强度的影响
陈光伟1，安景峰1，郭赵元1，周 童2，杨 鹏2，姜 骞3
（1.江苏省交通工程建设局，江苏 南京 210004；2.华设设计集团股份有限公司，江苏 南京 210014；3.江苏苏博特新材料股份有限公司 高性能土木工程材料国家重点实验室，江苏 南京 211103）
摘 要：研究了石灰石粉的细度（18、38、75 μm）和掺量（10%、20%、30%）对清水混凝土性能和外观质量的影响。结果表明：随着石灰石粉掺量的增加，清水混凝土的抗压强度基本呈降低趋势，提高石灰石粉的细度可以减轻石灰石粉对抗压强度的不利影响；与细度为18 μm、75 μm的石灰石粉相比，细度为38 μm的石灰石粉可以改善新拌清水混凝土的初始气泡结构，推动新拌清水混凝土中的微细气泡向大气泡转变；石灰石粉不利于硬化清水混凝土表面气孔结构的优化，但适量（10%）石灰石粉能够有效降低硬化清水混凝土表面的气孔含量；石灰石粉可以改善清水混凝土的表面色差，改善程度与石灰石粉的细度和掺量呈正相关；石灰石粉有助于降低清水混凝土的表面粗糙度，但当石灰石粉的细度超过38 μm或者掺量大于20%时，表面粗糙度几乎不再降低；工程应用结果表明，选用细度为38 μm或18 μm的石灰石粉并控制其掺量为10%，可以制备出性能和外观质量满足要求的清水混凝土构件。
关键词：石灰石粉；清水混凝土；抗压强度；外观质量
不同细度和掺量的石灰石粉对新拌清水混凝土气泡结构的影响
金 凡1，张苑竹2
（1.浙江大学 建筑工程学院，浙江 杭州 310058；2.浙大城市学院 工程学院，浙江 杭州 310015）
摘 要：介绍了近年来国内外关于杂散电流腐蚀混凝土和机制砂混凝土的研究现状，分析了杂散电流引发钢筋腐蚀的机理，介绍了杂散电流对混凝土耐久性能造成的影响，总结了在母岩种类、石粉含量等因素控制下机制砂混凝土性能的差异，指出了当严格把控机制砂的母岩和石粉含量时，机制砂混凝土具备良好的抗氯离子侵蚀性能，能够作为天然砂混凝土的替代品，并对机制砂混凝土抗杂散电流腐蚀在地铁管片工程中的应用进行了展望。
关键词：机制砂；混凝土；地铁；杂散电流；钢筋腐蚀；石粉含量
轨道交通杂散电流回流示意图
栾心国
（铁正检测科技有限公司，山东 济南 250014）
摘 要：对比研究了二元和四元矿物掺合料混凝土的自收缩、电通量、抗硫酸盐侵蚀性能，并利用四元复掺配合比与碳纤维网复合制备了纤维编织网增强混凝土（Textile Reinforced Concrete，以下简称TRC），进行了TRC平板试件的耐久性能研究。结果表明：对比二元复掺混凝土，粉煤灰-矿粉-偏高岭土-石灰石粉四元复合掺合料可以有效减少混凝土试件的早期自收缩，有效提高混凝土的抗氯离子渗透性和抗硫酸根离子侵蚀性，优化混凝土的孔结构，密实界面过渡区；四元复合掺合料与碳纤维编织网复合制备的TRC板具有良好的耐久性能。
关键词：石灰石粉；偏高岭土；耐久性能；抗冻性能；纤维编织网增强混凝土
加速老化后TRC平板抗拉试验结果
于成鑫，闫浩康，王 硕，岳雪涛
（山东建筑大学 材料科学与工程学院，山东 济南 250101）
摘 要：采用压汞法测试了不同初始加压时间水泥砂浆的孔结构参数，并计算孔分形维数，研究了初始加压时间与抗压强度、孔结构、孔分形维数之间的关系。结果表明：初始加压时间对砂浆孔隙率和抗压强度的影响显著，加压时间过早或过晚均不利于砂浆抗压强度的发展，初始加压时间宜为养护2.5 h左右；压力成型下砂浆的孔结构具有明显的分形特征，孔分形维数范围为3.0~3.2，孔分形维数与孔隙率存在良好的相关性，能够在一定程度上反映水泥基材料宏观性能的优劣。
关键词：压力成型；抗压强度；孔结构；分形维数；压汞法
不同初始加压时间对砂浆孔隙率的影响
赵绍华1，王英歌1，张海鹏1，窦铁生2，赵 祎3
（1.北京市南水北调干线管理处，北京 100097；2.中国水利水电科学研究院，北京 100038；3.北京市城市河湖管理处，北京 100089）
摘 要：针对埋地预应力钢筒混凝土管（PCCP）的断丝现象，介绍了常用的三种加固方案，即在断丝管节内壁粘贴碳纤维片材、对断丝管节进行体外预应力加固以及更换断丝管节进行修补加固。为了验证这些加固技术的应用效果，对断丝管节加固前后的断丝数据及冬、夏季典型时段断丝数据进行了分析，并对加固方案效果进行了评价。结果表明：碳纤维加固不能显著减少断丝的持续发生；体外预应力加固效果明显，可基本解决断丝的发生，是相对可靠的断丝管节加固技术；更换断丝管节需耗费大量的人、财、物，适用于管线应急修复。
关键词： 预应力钢筒混凝土管（PCCP）；断丝；加固技术；碳纤维片材；钢绞线
碳纤维片材加固施工现场
许 飞1，2，汤玉娟1，2，王 楠1
（1.扬州市职业大学 土木工程学院，江苏 扬州225009；2.江苏省建筑新材料新技术研究开发中心，江苏 扬州225009）
摘 要：在合理选择单元类型和材料本构模型基础上，通过建立综合管廊用预制再生混凝土箱涵有限元模型，研究了其力学性能，并分析了再生粗骨料取代率对模型荷载-位移曲线的影响。结果表明：预制再生混凝土箱涵的破坏方式与普通混凝土箱涵基本相似；再生粗骨料取代率对管节的荷载-位移曲线的影响明显；随着再生粗骨料取代率的提高，箱涵的极限承载力随之降低，且承载能力快速下降。
关键词：再生混凝土；预制混凝土箱涵；有限元模型；荷载-位移曲线；力学性能；综合管廊
箱涵屈服点状态的应变云图
常世涛1，张 超2
（1.北京市燕通建筑构件有限公司，北京 102200；2.中电投工程研究检测评定中心有限公司，北京 100142）
摘 要：针对大跨度楼板应用需求越来越多的现状，提出了一种预应力空心纵肋叠合板体系。为研究该体系的整体受力性能，对其破坏形态、抗裂性能、抗弯刚度及承载力进行了试验研究。结果表明：所提出的预应力空心纵肋叠合板体系可满足承载力、挠度、裂缝控制性能等指标要求；与现浇板相比，该叠合板体系具有良好的整体性；采用底板反拱的施工方式是安全可行的。
关键词：预应力混凝土；纵肋叠合板；承载力；静力试验
试件支撑情况
张 蕊1，李金龙2，邓稚川1，刘 华3，张立力1，徐 洋2，蒋 涛1，曹鑫铖1，丁 剑2
（1.苏州混凝土水泥制品研究院有限公司 江苏省高耐久混凝土工程技术研究中心，江苏 苏州 215004；2.苏州三佳交通工程有限公司 江苏省绿色高性能砼桥隧构件工程技术研究中心，
江苏 苏州 215001；3.汉中中材混凝土有限公司，陕西 汉中 723100）
摘 要：以石墨和碳纤维为导电相材料，研究了石墨掺量（2%、4%）和养护方式（标准养护、直接电养护）对混凝土抗压强度和微观结构的影响，分析了直接电养护时间与试件内部温度和电阻率之间的关系。结果表明：掺入适量导电相材料可以改善混凝土的力学性能，提高混凝土的导电性能；直接电养护可以提高混凝土的内部温度，促进水化反应进程，提高混凝土的抗压强度，且对早期抗压强度的提高效果更大；随着直接电养护时间的增加，混凝土的电阻率不断增大，导电性能降低；直接电养护可以有效减小混凝土中凝胶孔的孔径，改善混凝土的孔结构。
关键词：直接电养护；导电相材料；混凝土；电阻率；抗压强度；孔结构
养护方式对试件抗压强度的影响
邓宏宇1，田宇航1，张中昊1，2，李长青3
（1.东北农业大学 水利与土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150030；2.哈尔滨工业大学 土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090；3.黑龙江中科新材料股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150077）
摘 要：介绍了秸秆的预处理方式，总结了秸秆纤维混凝土的力学、热工、耐久和抗冲击性能的研究现状，指出了秸秆纤维混凝土在实际应用中存在的问题，并提出了相应的改进措施，最后对秸秆纤维混凝土在我国建筑材料领域的发展前景进行了展望。
关键词：混凝土；秸秆纤维；力学性能；热工性能；耐久性能；抗冲击性能
袁佳佳，王洪欣，陈培潮，孙占琦，祝传新，周文龙，刘飞海
（中建科技集团有限公司，广东 深圳 518052）
摘 要：基于项目的绿色快速建造需求，提出了一种适用于高层工业厂房的免模、免支撑装配整体式框架-现浇剪力墙结构体系（由带牛腿的预制混凝土柱、现浇剪力墙、带牛腿或挑耳的预制叠合梁和预应力空心板构成的体系）。工程应用效果表明：通过在预应力空心板板顶设置后浇叠合层、布置单层双向钢筋，有效提高了楼盖整体性；通过在预应力空心板板端上部开槽，端部布置钢筋桁架或钢筋网，端部浇筑密实，避免了预应力空心板在极端工况下脱落。同时，有限元分析结果表明：通过上述构造措施还可提高楼盖的整体性和抗震性。
关键词：装配整体式框架-现浇剪力墙；高层工厂；免模；免支撑；预应力空心板
预制混凝土叠合梁-柱连接
严舒云，邵永健，谢 强
（苏州科技大学 土木工程学院, 江苏 苏州 215011）
摘 要：为研究倒L形型钢混凝土梁的受扭性能，结合相关试验研究，采用 ABAQUS有限元软件对5个试件作了建模分析，研究了混凝土强度、箍筋间距、纵筋配筋率、型钢型号、型钢与混凝土黏结滑移建模方法等对倒L形梁抗扭性能的影响。结果表明：混凝土强度等级对试件的极限承载力影响较大，但对试件延性和耗能能力的影响较小；纵筋配筋率对试件抗扭能力几乎没有影响；减小箍筋间距、提高型钢型号可以提升试件的延性和承载力；型钢-混凝土界面采用内聚力模型较摩擦接触模型的精度更高，但是计算成本相对较大，参数获取复杂。
关键词：倒L形型钢混凝土梁；有限元分析；受扭性能；拓展参数分析
扭率-扭矩曲线对比
何建鑫，韩启浩，朱南海，YASIR Naeem
（江西理工大学 土木与测绘工程学院，江西 赣州 341000）
摘 要：基于试验研究和数值模拟分析，梳理了国内外带消能部件的装配式混凝土框架结构抗震性能研究现状，针对存在的问题给出了相应建议，可为带消能部件在装配式混凝土框架结构中的应用研究提供参考。
关键词：装配式混凝土框架；消能部件；抗震性能；试验；数值模拟
可修复的预制钢筋混凝土梁-方钢管混凝土柱节点
JC/T 2723—2022《预应力混凝土实心方桩》标准解读
蒋元海
（嘉兴学院，浙江 嘉兴 314001）
摘 要：为便于 JC/T 2723—2022《预应力混凝土实心方桩》的使用方准确理解标准条款的具体含义，正确贯彻实施标准条款的具体要求和规定，简述了该标准的编制背景、编制目的和意义，解释说明了标准条文的具体内容，并指出了标准实施过程中应注意的事项。
关键词： 预应力混凝土实心方桩；抗弯性能；行业标准；混凝土保护层厚度
赵建华1，谢慧晟2，张建宇1，凌良建2，周红燕3，吕 嘉2
（1．南京市建筑工程质量安全监督站，江苏 南京210007；2.南京市建筑工程质量安全检测中心，江苏 南京210017；3.苏州方正工程技术开发检测有限公司，江苏 苏州215100）
摘 要：选择不同灌浆料制作了标准试件和模拟孔道PVC管试件，根据DB32/T 3754—2020《装配整体式混凝土结构检测技术规程》的要求，基于标准试件的抗压强度和模拟孔道PVC管试件的表面硬度建立了灌浆料测强曲线，分析了测强曲线对灌浆料龄期和抗压强度的适用性。结果表明：在灌浆料龄期≥14 d或抗压强度≥60 MPa的情况下，采用DB32/T 3754—2020中相关方法建立的灌浆料测强曲线的适用性更强，可为实际工程中不同灌浆料实体抗压强度检测时间的选取提供参考。
关键词：装配式建筑；灌浆料；测强曲线；龄期；抗压强度；表面硬度
灌浆料表面硬度与抗压强度测强曲线
盖珂瑜1，2，龙 勇1，2，刘爱林3，黄 斌3，王亚洲1，2
（1.桥梁结构健康与安全国家重点实验室，湖北 武汉 430034；2.中铁大桥科学研究院有限公司，湖北武汉 430034；3.中铁大桥局集团有限公司，湖北 武汉 430050）
摘 要：以水泥、粉煤灰和石灰石粉为胶凝材料，制备了一种低温升主塔大体积混凝土，研究了石灰石粉掺量（5%、10%、15%）对砂浆流变性能和混凝土绝热温升、干燥收缩性能、力学性能、抗渗性能的影响，采用SEM观察了水化产物的微观形貌，并与水泥-粉煤灰-矿渣粉胶凝体系（对照组）进行了对比。结果表明：与对照组相比，掺入石灰石粉可以降低砂浆的塑性黏度和屈服应力，延缓胶凝材料的水化进程，降低混凝土的绝热温升；石灰石粉的掺量越大，抑制混凝土干燥收缩的作用越显著；随着石灰石粉掺量的增加，混凝土的抗压强度下降，但掺5%石灰石粉混凝土的抗压强度较对照组高；与对照组相比，掺石灰石粉混凝土的抗渗性能较好，且掺量为5%时性能最好。
关键词：主塔工程；大体积混凝土；石灰石粉；流变性能；绝热温升；干燥收缩；抗压强度；抗渗性能
石灰石粉对砂浆流变性能的影响
高 鹏1，张俊杰1，王成刚1，李 斌2
（1.合肥工业大学 土木与水利学院，安徽 合肥 230009；2.中国科学院 核能安全技术研究所，安徽 合肥 230031）
摘 要：基于蒙特卡罗方法，采用FLUKA软件建立了中子源散射球壳和质子源入射水靶球壳数值模型，分析了不同厚度钢渣混凝土对不同能量等级和不同屏蔽角度中子射线的屏蔽能力，并与普通混凝土进行了对比。结果表明：随着屏蔽厚度的增加，混凝土对中子射线的屏蔽能力不断提升；混凝土对慢中子射线和中能中子射线的屏蔽效果优于快中子射线；钢渣混凝土对中子射线的屏蔽效果优于普通混凝土；屏蔽角度越大，使关注点剂量当量率满足规范要求的混凝土屏蔽厚度越小；用钢渣混凝土取代普通混凝土可显著减小材料的屏蔽厚度。
关键词：钢渣混凝土；中子屏蔽；蒙特卡罗方法；屏蔽厚度；透射比；剂量当量率
辐射屏蔽模型示意图
黄展魏1，2，王安辉1，2，张艳芳1，2，周天宇1，2，杨 帆1，2，陈晓君1
（1.中建安装集团有限公司，江苏 南京 210023；2.中建安装集团南京建设有限公司，江苏 南京 210046）
摘 要：采用再生微粉和工业废渣固化淤泥，研究了固化材料的类型（工业废渣基固化材料A、工业废渣-再生微粉基固化材料B）和掺量（5%、10%、15%、20%）、淤泥含水率（17%、45%、70%）对固化淤泥力学性能的影响，并进行了XRD和SEM分析，探讨了固化机理。结果表明：固化材料B的抗压强度比固化材料A的抗压强度低；固化材料B固化淤泥的无侧限抗压强度比固化材料A固化淤泥的无侧限抗压强度低；随着固化材料掺量的增加，固化淤泥的无侧限抗压强度增大；随着淤泥含水率的增加，固化淤泥的无侧限抗压强度降低；综合考虑经济性、绿色低碳和固化淤泥的力学性能，推荐采用固化材料B作为淤泥的固化材料。
关键词：工业废渣；再生微粉；淤泥；无侧限抗压强度；微观分析
固化材料A和B的28 d微观形貌SEM图
来源：《混凝土与水泥制品》杂志2023年第4期
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