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202308期目录及摘要
喷射超高性能混凝土（UHPC）的制备及性能研究
商涛平
[上海城建市政工程（集团）有限公司，上海 200032]
摘 要：试验研究了粉煤灰微珠和水化控制剂对超高性能混凝土（UHPC）可工作时间、黏度和强度的影响，并结合喷射混凝土大板试验，制备了适合喷射施工的喷射UHPC。结果表明：掺入0.2%的水化控制剂、200 kg/m3的粉煤灰微珠制备的喷射UHPC的工作性良好，大板切割试块28 d抗压强度为97.8 MPa，抗折强度为17.6 MPa。
关键词：粉煤灰微珠；水化控制剂；可工作时间；喷射UHPC
界面处理对硫铝酸盐水泥修补砂浆黏结性能的影响
王业民1，张 贤1，卢晓磊2，杜 鹏2，*
（1.济南天荣祥混凝土有限公司，山东 济南 250100；2.济南大学 山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室，山东 济南 250022）
摘 要：基于水灰比对硫铝酸盐水泥（SAC）修补砂浆界面弯拉强度的影响，确定了SAC修补砂浆最佳配合比，并研究了增大粗糙度、不同溶液浸润的界面处理方式对SAC修补砂浆新旧界面弯拉强度的影响。结果表明：SAC修补砂浆的3 d界面弯拉强度随着水灰比的减小逐渐增大，当水灰比为0.35时，SAC修补砂浆界面弯拉强度达到最高，为3.82 MPa；对界面进行粗糙处理可显著提高SAC修补砂浆1、3、28 d新旧界面弯拉强度，相较于界面未进行处理组分别提高了1.03、1.08、0.64 MPa；与粗糙处理方式相比，对界面进行水浸润或碱溶液浸润处理均对SAC修补砂浆的新旧界面弯拉强度不利。
关键词：硫铝酸盐水泥；修补砂浆；水灰比；界面；粗糙处理；界面弯拉强度
聚羧酸高性能减水剂对水泥浆体电阻率的影响
左彦峰1，2，姚 越1，2，宋天威1，2
（1.中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室，河北 廊坊 065201；2.防灾科技学院 土木工程学院，河北 廊坊 065201）
摘 要：采用非接触电阻率测定仪测定了掺聚羧酸高性能减水剂（PC）水泥浆体的电阻率。结果表明：在水化早期（<800 min），掺入PC的水泥浆体电阻率较空白组低，之后PC掺量较低（0.05%）的水泥浆体电阻率超过了空白组，1 160 min后，PC掺量0.15%的水泥浆体电阻率也超过了PC掺量0.10%的水泥浆体，且继续增加PC掺量，水泥浆体的电阻率下降；增加PC掺量可以延后水泥浆体的电阻率变化率峰值的出现；在溶解阶段（约0~120 min）中，随PC掺量的增加，电阻率的变化率逐渐下降，水泥水化的瞬时电阻率先增加后降低；掺PC的水泥浆体电阻率最低点出现时间逐渐延长，掺入PC后，0~40 min内水泥浆体瞬时电阻率变化率的绝对值增加。
关键词：聚羧酸高性能减水剂；电阻率；絮凝结构；新拌水泥浆体；水化
温控材料对MgO膨胀剂性能影响及其作用机理分析
李增强1，王海龙1，周月霞2，张珍杰2，辜振睿1，程福星2
（1.武汉三源特种建材有限责任公司，湖北 武汉 430083；2.武汉源锦建材科技有限公司，湖北 武汉 430083）
摘 要：研究了不同温控材料（WK）掺量（0、0.3%、0.4%、0.5%）对掺MgO膨胀剂的水泥净浆水化热特性、砂浆限制膨胀率及抗压强度的影响，并分析了材料的温度敏感性及WK对MgO膨胀剂的影响机理。结果表明：掺WK后，相较于单掺MgO膨胀剂，水泥净浆水化放热得到抑制，但随着MgO膨胀剂掺量的增加，这种抑制作用受到一定程度的削弱；当入模温度为20 ℃和30 ℃时，M-MgO复掺0.4%的WK对水泥净浆水化热温度的抑温率分别为35.6%和48.1%；在20 ℃和60 ℃养护条件下，M-MgO复掺0.4%的WK，相较于单掺M-MgO，砂浆的120 d限制膨胀率分别增长了0.014%和0.028%；WK的掺入会降低砂浆的早期强度，且随掺量的增大，强度损失越明显，但对后期强度无不利影响；WK对MgO膨胀剂水化有一定的激发效果，通过改变MgO膨胀剂的水化历程，影响水化产物的生成速率，进而改变了结构的密实度。
关键词：温控材料；MgO膨胀剂；水化热；限制膨胀率
不同产地机制砂对UHPC性能的影响
蔺鹏臻1，李 永2
（1.兰州交通大学 土木工程学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃林业职业技术学院，甘肃 天水 741020）
摘 要：对比了甘肃本地五大产地机制砂的基本性能，研究了不同产地机制砂对UHPC性能的影响。结果表明：不同产地机制砂由于原石的不同，性能会存在一定差异，其中差异最为突出的是压碎值，最大相差高达80%；不同产地机制砂制备UHPC的7 d抗压强度在112.80~161.60 MPa间、28 d抗压强度在102.50~153.80 MPa间；不同产地机制砂制备UHPC的7 d抗折强度在22.00~29.10 MPa间、28 d抗折强度在22.80~29.20 MPa间；不同产地机制砂UHPC的微观结构和水化产物也存在一定差异，但微观结构基本为孔隙率较小的致密结构。在UHPC材料设计与质量控制中，应考虑机制砂产地的差异性。
关键词：超高性能混凝土；机制砂；流动性；抗压强度；抗折强度
结构修补用细石灌浆料高温后的性能研究
王松岩，赵 健，焦 红*
（山东建筑大学 土木工程学院，山东 济南 250101）
摘 要：为了研究结构修补用细石灌浆料高温后的性能，试验分析了不同温度（200、400、600、800、1 000 ℃）、不同冷却方式（自然冷却、浸水冷却）对细石灌浆料表观状态变化、质量损失、强度损失的影响规律，建立了温度与质量损失、温度与残余抗压强度的函数关系式。结果表明：在200~1 000 ℃高温后，试件的颜色由灰色变至黄白色，温度越高，试件表面裂纹越严重；温度的升高以及高温持续时间的延长会导致试件质量损失以及强度损失的加剧；当温度为200 ℃时，两种冷却方式的抗压强度基本一致，升高至400 ℃及以上时，自然冷却试件的抗压强度高于浸水冷却；基于试验数据建立的拟合关系式的拟合效果较好。
关键词：高温；细石灌浆料；质量损失；强度损失；冷却方式
不同大气温湿条件下混凝土湿度响应试验研究
邵忠峰1，张国辉2，*，李常兵2，牛和峰1，高 博1
（1.中信建设有限责任公司，北京 100027；2.昆明理工大学 电力工程学院，云南 昆明 650500）
摘 要：混凝土内部湿度迁移与温度传导存在耦合作用，温度、湿度耦合作用下的混凝土内部含水率较单一环境存在显著差异。通过高低温交变湿热试验系统模拟大气环境温度、湿度变化，研究了4种不同大气温度（20、40、50、60 ℃）、4种不同大气RH（30%、60%、90%、98%）条件下混凝土内部含水率的变化规律。结果表明：大气环境温度越高，RH越大，混凝土的含水率越高，且含水率增幅越大；在吸附前5 h内，混凝土的含水率迅速增长，随吸附时间的延长，含水率增长趋势逐渐变缓；当大气温度为40~60 ℃、大气RH为90%~98%时，混凝土的含水率较大；当大气温度为20~30 ℃、大气RH为30%~40%时，混凝土的含水率较小；当大气温度为60 ℃、大气RH为98%时，混凝土的含水率最大，为1.53%；当大气温度为20 ℃、大气RH为30%时，混凝土的含水率最小，为0.09%；由灰色关联度计算结果可知，与大气RH比较，大气温度对混凝土含水率的影响更大。
关键词：混凝土；大气RH；大气温度；含水率；耐久性能
双向预应力装配式地铁车站通道结构及其力学性能分析
许满吉1,2，赵海川1,3，肖志强1,3，王小彪1，王 俊4，方 涛4，朱张峰4，*，管东芝5
[1．锡澄中车（无锡）城市轨道交通工程有限公司，江苏 无锡214400；2.中车智能交通工程技术有限公司，北京100071；3．江苏中车城市发展有限公司，江苏 无锡214000；4.南京工业大学 土木工程学院，江苏 南京211816；5.东南大学 土木工程学院，江苏 南京211189]
摘 要：基于实际工程，设计了一种新型双向预应力装配式地铁车站通道（装配式通道）结构，其预制节段端部采用企口形式，纵、横向均通过预应力筋后张法进行连接。通过有限元软件对比分析了装配式通道与现浇结构的应力及变形性能，并在此基础上深化设计了企口纵向长度、纵向预应力筋张拉应力和截面积、预制节段串接数量，确定了装配式通道的结构优化方案，并通过有限元分析验证了其力学性能。结果表明，优化后具有更高强度和刚度。
关键词：装配式通道；预应力混凝土；力学性能；有限元分析
BFRP布加固损伤钢筋混凝土短梁的抗弯性能研究
张军伟1，王廷彦2,3，吴玉祥3
（1.河南农业大学基建处，河南 郑州 450002；2.广州大学 土木工程学院，广东 广州 510006；3.华北水利水电大学 土木与交通学院，河南 郑州 450045）
摘 要：通过对3根试件进行抗弯性能试验，研究了普通RC短梁、BFRP布加固未损伤及损伤钢筋混凝土短梁的破坏形态、材料应变、受弯承载力等变化规律。结果表明：BFRP布加固未损伤及损伤RC短梁的极限破坏模式一致，均为BFRP布先被拉断，受压区混凝土未被压碎；与普通RC短梁一致，加固后的试件跨中截面混凝土应变均近似符合平截面假定；BFRP布加固损伤RC短梁的荷载-挠度曲线不存在开裂阶段，且加固后，损伤RC短梁的极限承载力比未损伤RC短梁和普通RC短梁的极限承载力稍高；BFRP布加固未损伤RC短梁可提高试件刚度，降低试件延性；BFRP布加固损伤RC短梁也可提高试件刚度，但不会降低试件延性。
关键词：BFRP布；钢筋混凝土短梁；损伤荷载；抗弯试验
CFRP布加固再生混凝土柱复合受扭性能试验研究
朱开济，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CFRP加固再生混凝土柱的复合受扭性能，以再生混凝土强度、CFRP粘贴方式和箍筋间距为研究参数，设计并制作了4根CFRP加固再生混凝土柱，通过压弯剪扭复合受力状态下的单调加载试验，研究其破坏形态、扭矩-扭率曲线特征、延性系数，并进行了损伤演变分析。结果表明：在达到极限承载力后，CFRP布被拉断、混凝土压溃，试件破坏；采用纵贴+横贴粘贴方式加固可以更显著提升试件的复合受扭性能；提高再生混凝土强度等级可较大幅度提升试件的极限扭矩；减小箍筋间距可提高开裂扭矩和极限扭矩；粘贴方式为纵贴+横贴试件的扭转延性系数相比仅纵贴试件大幅提高；提高再生混凝土强度等级和减小箍筋间距可有效减小损伤程度，CFRP粘贴方式为纵贴+横贴的试件比仅纵贴试件的损伤程度更小。
关键词：CFRP加固再生混凝土柱；复合受扭；扭矩-扭率曲线；延性分析；损伤分析
钢-PVA混杂纤维UHPC的弯曲性能试验研究
韩乐冰1，2，齐晓琳3，袁化强4，李永浩4，徐兴伟1，2，李 文1，2，牛 腾1，2
（1.山东高速工程检测有限公司，山东 济南 250000；2.桥梁结构大数据与性能诊治提升重点实验室，山东 济南 250000；3.淄博市交通运输局，山东 淄博 255020；4.山东大学 齐鲁交通学院，山东 济南 250002）
摘 要：通过四点弯曲试验研究了钢纤维和PVA纤维混掺比例对超高性能混凝土（UHPC）弯曲性能的影响，利用数字图像相关（DIC）技术分析了UHPC的裂缝发展规律。结果表明：在混杂纤维总掺量（2.0%）不变的情况下，随着PVA纤维掺量的增加，UHPC的抗弯强度下降，峰值挠度基本先增大后减小，裂缝数量先增大后减小，裂缝分布均匀性先提升后降低；总体上，混杂纤维UHPC的弯曲性能比单掺钢纤维UHPC的弯曲性能好，钢纤维和PVA纤维混掺时的最佳掺量分别为1.6%和0.4%，此时，UHPC的抗弯强度降幅仅为1.99%，但峰值挠度、裂缝数量显著提高，裂缝分布均匀性明显提升。
关键词：超高性能混凝土（UHPC）；数字图像相关（DIC）技术；PVA纤维；钢纤维；抗弯强度；裂缝发展
核电工程PX泵房蜗壳区纤维增强混凝土的性能研究
许建华1，2，杜国伟3，刘向坤3
（1.江苏核电有限公司，江苏 连云港 222000；2.中核苏能核电有限公司，江苏 连云港 222000；3.中核混凝土股份有限公司，陕西 西安 710016）
摘 要：根据“华龙一号”核电工程PX泵房蜗壳区钢筋混凝土结构设计要求，设计了掺多功能外加剂的高性能纤维增强混凝土，研究了混凝土的工作性、力学性能、抗氯离子渗透性能和收缩性能。结果表明：掺或不掺多功能外加剂的混凝土工作性、力学性能、抗氯离子渗透性能和收缩性能均满足工程要求；多功能外加剂的掺入对混凝土的坍落度、抗压强度和氯离子扩散系数影响不大，但能显著提高混凝土的先水中14 d后空气中14 d的限制膨胀率，提高混凝土的补偿收缩能力；工程应用结果表明，掺多功能外加剂的混凝土在连续生产期间的28 d抗压强度符合相关标准中的控制要求，标准差仅为2.72 MPa，说明混凝土的质量稳定、可控。
关键词：高性能；纤维增强混凝土；PX泵房蜗壳区；核电工程
新型板端不出筋预制混凝土叠合板的设计及性能模拟研究
秦 康1，2，张志豪3，刘敬敏3，王新建2，*
（1.广西建工轨道装配式建筑产业有限公司，广西 柳州 545066；2.广西建工轨道装配预制混凝土有限公司，广西 柳州 545006；3.广西科技大学 土木建筑工程学院，广西 柳州 545006）
摘 要：针对目前预制混凝土叠合板板端伸出筋在运输及施工过程中存在的问题，设计了一种板端不出筋预制混凝土叠合板，即通过在板端纵筋位置处预留凹槽，拼接施工时采用附加钢筋通过凹槽进行连接。并利用ANSYS有限元软件，模拟分析了板端不出筋预制混凝土叠合板与整体式叠合板及密拼式叠合板的承载能力、混凝土开裂趋势以及附加钢筋的受力形式。结果表明：板端不出筋预制混凝土叠合板在力学性能方面与整体式叠合板相当，且由于附加钢筋的存在，预制底板与现浇混凝土层实现了有效传力。
关键词：预制混凝土叠合板；不出筋叠合板；整体式叠合板；密拼式叠合板；力学性能
粘滞阻尼器在RC框架结构中的消能减震设计与分析
徐 笑，钟岱辉*
（山东建筑大学 土木工程学院，山东 济南 250100）
摘 要：为了提高RC（钢筋混凝土）框架结构的抗震性能，利用SAP2000软件分析了无控数值模型和有控数值模型（附加粘滞阻尼器）的动力特性和振动响应，验证了SAP2000模拟粘滞阻尼器减震效果的适用性。对比分析了三种粘滞阻尼器布置方案的结构抗震效果。结果表明：粘滞阻尼器按层间位移角比例进行分配对结构位移的控制效果最佳；采用多目标优化布置方案对结构的位移控制和加速度控制效果明显，结构的安全性能和舒适度提升显著。
关键词：钢筋混凝土框架结构（RC框架结构）；粘滞阻尼器；抗震性能；多目标优化
GB/T 11836—2023《混凝土和钢筋混凝土排水管》主要条款解读
王春蓉，钮如嵩，沈丽华，潘从玲，夏如茜，邓稚川
（苏州混凝土水泥制品研究院有限公司，江苏 苏州 215004）
摘 要：新修订的 GB/T 11836—2023《混凝土和钢筋混凝土排水管》已于2023年3月17日发布，将于2023年10月1日实施。为便于该标准的使用方准确理解标准条款的具体含义，正确贯彻实施标准的具体要求和规定，介绍了标准的修订背景和意义，并对标准的主要条款进行了解读。
关键词：混凝土排水管；钢筋混凝土排水管；国家标准；裂缝荷载；破坏荷载
疏浚底泥基免烧陶粒的配合比设计及软化系数优化研究
王泽生1，董田良1，曾彦生1，李昱洁1，段 平2
（1.昆明顺弘新材料有限公司，云南 昆明 650000；2.中国地质大学 材料与化学学院，湖北 武汉 430074）
摘 要：固定疏浚底泥的掺量为50%，通过调整m水泥∶m石膏∶m矿渣设计制备了免烧陶粒，对比了改性前后免烧陶粒的筒压强度、吸水率和软化系数。此外，为了提高免烧陶粒的软化系数并降低水泥掺量，采用单纯形重心混料设计方法优化了免烧陶粒的配合比。结果表明：当底泥掺量固定为50%时，随着水泥掺量的增加，未改性和改性免烧陶粒的筒压强度和软化系数基本呈增大趋势，吸水率基本呈降低趋势；与未改性免烧陶粒相比，改性免烧陶粒的筒压强度和软化系数增大，吸水率降低；优化后的最佳m水泥∶m石膏∶m矿渣为0.60∶0.10∶0.30，此时，制备的改性免烧陶粒的软化系数为0.88，满足相关标准要求，且筒压强度较高，吸水率较低。
关键词：免烧陶粒；疏浚底泥；环氧树脂；配比优化；软化系数
聚丙烯酰胺对钢渣混凝土性能的影响
叶晨峰1，2
（1.福建省交通规划设计院有限公司，福建 福州 350004；2.近海公路建设与养护新材料技术应用交通运输行业研发中心，福建 福州 350004）
摘 要：研究了聚丙烯酰胺（PAM）掺量对钢渣混凝土工作性、力学性能和抗碳化性能的影响，并进行了XRD分析。结果表明：掺入适量钢渣微粉会使混凝土的流动度下降，凝结时间延长，28 d的抗压、抗折强度下降，抗碳化性能提高；随着PAM掺量的增加，钢渣混凝土的流动度先增大后减小，凝结时间延长，28 d抗折强度先增大后减小，28 d抗压强度减小，碳化深度先减小后增大。
关键词：钢渣微粉；聚丙烯酰胺；混凝土；工作性；力学性能；抗碳化性能
粉煤灰和矿粉对OPC-SAC基路面修补材料性能的影响
任双倩1，赵世冉1，宋 心2，王 欢2，袁倩男1
（1.陕西恒盛混凝土有限公司，陕西 西安 710068；2.陕西秦汉恒盛新型建材科技股份有限公司，陕西 西安712000 ）
摘 要：研究了m粉煤灰∶m矿粉（1∶0、2∶1、1∶1、1∶2、0∶1）对普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥（OPC-SAC）基路面修补材料凝结时间、流动度、抗压强度、拉伸黏结强度和水化放热行为的影响。结果表明：掺入粉煤灰和矿粉会降低OPC-SAC基路面修补材料的水化放热量和水化放热速率，延长凝结时间，增大流动度，降低抗压强度，提高拉伸黏结强度；随着矿物掺合料中矿粉占比的增大，OPC-SAC基路面修补材料的凝结时间延长，流动度、抗压强度和拉伸黏结强度均先增大后减小，最佳m粉煤灰∶m矿粉为1∶2。
关键词：OPC-SAC基路面修补材料；凝结时间；流动度；抗压强度；拉伸黏结强度；水化热
超疏水铁尾矿石的制备及其对混凝土性能的影响
赵寅山1，张小兵2，*
（1.山东建筑大学 土木工程学院，山东 济南 250101；2.中铁西北科学研究院有限公司，甘肃 兰州 730000）
摘 要：采用硬脂酸和乙醇改性铁尾矿石，制备了超疏水铁尾矿石，研究了硬脂酸的掺量（2%、4%、6%、8%、10%、12%）对超疏水铁尾矿石疏水性的影响，分析了超疏水铁尾矿石的掺量（0、10%、20%、30%）对混凝土疏水性、工作性和吸水率的影响。结果表明：随着硬脂酸掺量的增加，超疏水铁尾矿石的水接触角先增大后减小，当硬脂酸掺量为8%时，超疏水铁尾矿石的水接触角为153°，达到超疏水状态；随着超疏水铁尾矿石掺量的增加，混凝土的疏水性提高，稠度增大，吸水率降低。
关键词：超疏水性；铁尾矿石；混凝土；疏水性；工作性；耐久性能
低温环境对矿物掺合料水化活性的影响
郭俊峰，王 锴，马晓耘
（武汉二航路桥特种工程有限责任公司，湖北 武汉 430000）
摘 要：为了探究低温下矿物掺合料的水化活性，通过净浆抗压强度试验和XRD测试，对比研究了偏高岭土、粉煤灰和矿渣分别在常温[（20±2）℃]和低温（5 ℃）环境下的水化活性。结果表明：与常温情况相比，低温下，掺矿物掺合料试件中的Ca(OH)2衍射峰增强，Ca(OH)2主峰面积增大，说明低温在一定程度上抑制了胶凝体系的水化程度；低温对粉煤灰的早期水化活性降低最明显，其次是偏高岭土，对矿渣的早期水化活性影响相对较小；低温对偏高岭土的后期水化活性降低最明显，其次是粉煤灰，对矿渣的后期水化活性影响相对较小。
关键词：矿物掺合料；净浆；低温；水化活性
来源：《混凝土与水泥制品》杂志社
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