复合掺合料对水泥胶砂流动度和长期强度的影响

蒋   鹤¹，李树繁¹，王小明¹，高   超^2,3，周永祥^2,3，周郅人^2,3

 （1.云南交投集团公路建设有限公司，云南 昆明 650032；2.中国建筑科学研究院有限公司，北京 100013；3.建筑安全与环境国家重点实验室，北京 100013）

摘   要：采用粉煤灰（F）、矿渣粉（Sl）、硅灰（Si）和石灰石粉（L）复合组成5种复合矿物掺合料，研究了复合掺合料的组成和掺量对水泥胶砂流动度、长期抗压强度和抗折强度的影响。结果表明：掺粉煤灰和石灰石粉的FSlL和FL复合掺合料流动性较好，流动度比达到110%以上；掺硅灰的FSlSi和SlSiL复合掺合料流动性较差，流动度比在80%左右；5种复合掺合料在30%、40%、50%掺量下，胶砂试件720 d抗压强度和抗折强度均达到纯水泥试件的110%~120%；FSlSi、FSl和FL复合掺合料随着掺量的提高，长龄期胶砂抗压强度有所增加，抗折强度发展趋势与抗压强度相同；SlL和SlSiL复合掺合料随着掺量的提高，长龄期胶砂抗压和抗折强度均略有下降。

关键词：复合掺合料；流动度；长期强度；抗压强度；抗折强度

混凝土塑性损伤模型参数的选取与验证计算

张   飞，马建勋，南   燕

（西安交通大学，陕西 西安 710054）

摘   要：基于塑性损伤的混凝土本构模型，现行规范与ABAQUS软件给出的应力-应变关系表达式有所不同。在对两种表达式进行分析对比的基础上，对ABAQUS软件自带的混凝土塑性损伤模型（CDP模型）参数选取进行了分析，并给出了该模型参数的选取和调整方法。为了验证模型参数选取的合理性和可靠性，采用ABAQUS软件对算例试验构件进行了有限元数值分析，并将数值分析所得的荷载-位移曲线与试验测试曲线进行对比。结果表明：所选的参数能够满足数值分析的精度要求。

关键词：本构模型；ABAQUS；CDP模型；参数选取；有限元数值分析

纳米SiO₂对不同孔隙率下透水混凝土性能的影响

张粉芹，申明昊，杨程鸿，陈   越，许浩然

 （兰州交通大学 土木工程学院，甘肃 兰州 730070）

摘   要：采用体积法设计孔隙率分别为15%、20%、25%的透水混凝土，研究了纳米SiO2（NS）对透水混凝土抗压强度、透水系数的影响规律。总结了不同孔隙率下透水混凝土的破坏形式，并分析了破坏机理。结果表明：随着NS掺量的增加，三种孔隙率下透水混凝土的抗压强度均呈先增加后减少的趋势，在NS掺量为1.0%时，抗压强度都达到最大值；NS对透水混凝土7 d抗压强度的提升效果比28 d更显著；随着孔隙率逐渐增大，NS对透水混凝土抗压强度的改善效果逐渐增强，而对透水系数的提升效果逐渐减弱；从透水混凝土的破坏形式上来看，随着孔隙率逐渐增大，掺入适量NS的透水混凝土，其骨料处断裂的现象相较未掺NS时逐渐增多。

关键词：透水混凝土；孔隙率；纳米SiO2；抗压强度；透水系数

定形相变材料的制备及对混凝土耐高温性能的影响

王永伟¹，唐百晓²，王伟涛³

（1．黄河科技学院，河南 郑州 450000；2.安康学院，陕西 安康 725000；3.郑州市科瑞建设工程检测有限公司，河南 郑州 450000）

摘   要：为了提高混凝土结构的耐高温性能，从混凝土自身的储热性能出发，制备了一种定形相变材料，并研究了该相变材料对混凝土导热性能和高温后力学强度的影响。结果显示：硫酸铝铵掺量越高，相变材料的相变焓越大，当其掺量超过70%时，差示扫描量热法（DSC）特征参数趋于稳定；定形相变材料具有较好的热稳定性，且高温下硫酸铝铵和SiO₂并未发生化学反应；相变材料的加入能提高混凝土的储能密度，降低其导热系数，混凝土内部的温度随相变材料掺量的增多而逐渐降低；当相变材料掺量小于6.5%时，相变材料的加入能明显提高混凝土高温后的强度，而当相变材料掺量大于6.5%时，再提高其掺量对混凝土耐高温性能的改善作用有限。

关键词：定形相变材料；混凝土；耐高温性能；导热性能；力学强度

PMMA聚合物复合混凝土的制备及机理研究

陈宇婷^1,2，杨   周¹，李   静¹，李耀环¹，梁   欢²

 （1.中国中铁七局集团武汉工程有限公司，湖北 武汉 430074；2.武汉工程大学 兴发矿业学院，湖北武汉 430074）

摘   要：将有机聚合物单体与普通水泥通过常温共聚的方法制备了一种新型复合混凝土，可以有效解决常见聚合物改性混凝土相容性差、过程复杂及成本高等问题。试验结果表明：当水泥改性剂用量2.0 %、甲基丙烯酸甲酯掺量30 %时，混凝土的工作性、强度及抗渗性等综合性能达到最优。另外，通过扫描电镜、表面接触角和红外光谱分析等方法，研究了甲基丙烯酸甲酯与改性胶材互穿网络式共聚机理。

关键词：甲基丙烯酸甲酯；混凝土；力学性能；改性；共聚

相变储能砂浆的制备和力学性能试验研究

边亚东¹，王盟盟¹，吕亚军²，梁   振¹，王克俭¹

（1.中原工学院 建筑工程学院，河南 郑州 450000；2.华北水利水电大学 建筑学院，河南 郑州 450000）

摘   要：以石蜡为相变材料，膨胀珍珠岩做支撑基体，制备了膨胀珍珠岩-石蜡复合相变材料，采用苯丙乳液对复合相变材料封装，利用封装后的复合相变材料替代部分细骨料制备了相变储能砂浆，并对其力学性能进行了试验研究。结果表明：苯丙乳液对复合相变材料有很好的封装作用；随着复合相变材料替代率的增大，相变储能砂浆的力学性能下降；当复合相变材料替代率为70%时，相变储能砂浆的抗压强度为12.7 MPa，满足规范中对建筑围护结构砂浆的要求。研究成果可为相变材料在建筑中的应用提供参考。

关键词：石蜡；膨胀珍珠岩；复合相变材料；相变储能砂浆；苯丙乳液封装

利用碱性电解水激发砂浆中矿粉活性的研究

李长江¹，刘桂宾¹，于   琦¹，李秋义²，王   亮²

（1.青岛青建新型材料集团有限公司，山东 青岛 266108；2.青岛农业大学 建筑工程学院，山东 青岛 266109）

摘   要：利用碱性电解水制备矿粉砂浆，研究了不同取代率矿粉对砂浆工作性和力学性能的影响，结合XRD分析，评价了利用碱性电解水激发矿粉的活性和改善矿粉砂浆性能的可行性。结果表明：碱性电解水矿粉砂浆的工作性和力学性能均优于自来水矿粉砂浆；当矿粉取代率为20%时，碱性电解水矿粉砂浆的28 d抗折强度和抗压强度较自来水矿粉砂浆分别提高了11.9%和23.5%；碱性电解水矿粉砂浆中存在多钙钾石膏和钾长石，且水化硅酸钙和铝酸钙矿物的衍射峰显著强于自来水矿粉砂浆。

关键词：碱性电解水；矿粉；活性；砂浆；力学性能；工作性

养护条件对MgO膨胀剂膨胀性能的影响

周龙龙，王   舜，苗   苗，冯竟竟，李思琪，孙传珍

（山东农业大学 水利土木工程学院，山东 泰安 271018）

摘   要：对水养、水养转干养和干湿循环养护条件下不同活性MgO膨胀剂（MEA）膨胀性能及水养条件下不同龄期膨胀净浆微观孔结构进行了研究。结果表明：MEA活性越高，其早期膨胀率增速越大，但后期膨胀率增速越慢；水养转干养条件下，干空膨胀落差与MEA活性成正比；干湿循环养护条件下，高活性MgO的补偿收缩效能高于低活性MgO。掺MEA浆体中大于50 nm孔隙的增加可能是砂浆产生膨胀的原因之一；28~180 d时，MEA主要细化的孔区间为20~200 nm。

关键词：MgO膨胀剂；限制膨胀率；膨胀性能；孔隙率

预制高性能混凝土（HPC）电缆沟的研制

钟维军¹，金   权¹，王建民²，巴明芳²，乐亚光³，徐圣烨³

（1.宁波市电力设计院有限公司，浙江 宁波 315021；2.宁波大学 土木与环境工程学院，浙江 宁波315211；3.宁波东洲电力通讯器材有限公司，浙江 宁波 315020）

摘   要：通过研究硅灰、Ⅰ级粉煤灰及S95矿渣粉掺量及掺入方式对高性能混凝土（HPC）的影响，确定了Ⅰ级粉煤灰和S95矿渣粉以1∶1复掺制备HPC预制装配式电缆沟。针对不同服役条件，设计了预制HPC电缆沟U型截面形式，并对其承载力进行了试验验证。结果表明：预制HPC电缆沟的关键部位强度及变形均满足承载力及变形要求，可为电缆沟的预制装配化应用提供参考。

关键词：高性能混凝土电缆沟；U型构件；模拟计算；活性矿物掺合料

清水镜面混凝土构件的生产工艺研究与应用

朱敏涛，周   强，朱安标，金自清，王明牛

（上海建工建材科技集团有限公司，上海 200438）

摘   要：为研发清水镜面混凝土构件的生产技术，详细介绍了配合比设计、构件模具、饰面保护等技术，对比论证了不同制作工艺对清水镜面混凝土构件饰面效果的影响，最终确定了清水镜面混凝土构件的制作工艺，并结合实际工程案例进行了应用与验证。

关键词：清水镜面混凝土构件；配合比设计；模具技术；饰面保护；生产工艺

预制混凝土生态组合护岸制品的设计与应用

郭   健¹，金元林²，许金龙²，吴  健³，陈   铖³

（1．江苏省建筑设计研究院股份有限公司，江苏 南京 210019；2.昆山市水利工程建设管理处，江苏 昆山215300；3．江苏麦廊新材料科技有限公司，江苏 宜兴 214261）

摘   要：为实现装配化、生态化和景观化，从结构设计和生态设计出发，提出了一种新型预制混凝土生态组合护岸制品，重点介绍了该类护岸制品的连接构造、结构配筋、生态仓布置，最后基于实际工程，介绍了其生产流程和应用效果，以期丰富水利工程护岸的结构形式，提高相应工程的社会和经济效益。

关键词：预制混凝土护岸制品；生态护岸；连接构造；装配化

海水冻融侵蚀下PVA-纳米SiO₂混凝土性能试验研究

孔令康^1,2，孙   敏^1,2

（1.苏州科技大学 土木工程学院，江苏 苏州 215011；2.江苏省结构重点实验室，江苏 苏州 215011）

摘   要：采用快冻法研究了海水冻融环境下PVA纤维和纳米SiO₂对混凝土抗冻性能的影响。结果表明：每25次冻融循环结束后，不同类型混凝土的相对动弹性模量和抗压强度剩余比都有不同程度的下降；PVA纤维和纳米SiO₂均能提升混凝土的抗冻性能；单掺PVA纤维或纳米SiO₂试验组的抗冻性普遍低于PVA-纳米SiO₂混掺试验组；混掺0.1% PVA纤维和1.0%纳米SiO₂试验组的抗冻性最好。

关键词：纤维增强混凝土；海水冻融循环；相对动弹性模量；抗压强度剩余比；抗冻性

竹叶纤维混凝土工作性和力学性能试验研究

王贵忠

（贵州磐石高科新材有限公司，贵州 毕节551700）

摘   要：研究了不同掺量（0、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%和1.1%）的竹叶纤维对混凝土工作性和力学性能的影响。结果表明：随着竹叶纤维掺量的增加，混凝土的坍落度逐渐降低；混凝土吸水率随着竹叶纤维掺量增加而增加；竹叶纤维的掺入对混凝土抗压强度不利，但有利于提高混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度；综合考虑各种因素，建议竹叶纤维的最佳掺量取0.7%。

关键词：竹叶纤维；混凝土；工作性；强度；吸水率

玄武岩纤维水泥固化风积砂材料温缩系数影响因素研究

闫景晨，王贵来，张   欣

（内蒙古工业大学 土木工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051）

摘   要：将玄武岩纤维作为外掺材料掺入到水泥固化风积砂材料中，研究了温度、水泥用量和玄武岩纤维掺量对水泥固化风积砂材料温缩应变的影响。结果表明：玄武岩纤维能有效降低水泥固化风积砂材料的温度收缩，随着玄武岩纤维掺量的增加，试件的温缩系数先减小后增大；对于水泥用量分别为10%、15%和20%的试件，对应玄武岩纤维的最佳掺量分别为0.7% 、0.5%和0.5%；各因素对温缩系数的影响程度大小为：水泥用量＞纤维掺量＞温度。

关键词：水泥固化风积砂材料；玄武岩纤维；温缩系数

碳纤维网与短切丝协同增强混凝土梁试验研究

雷小磊，黄国栋，崔玉龙

（安徽理工大学 土木建筑学院，安徽 淮南232001）

摘   要：分析了碳纤维网的密度、层数与预埋位置以及碳纤维短切丝的长度与掺量对混凝土梁抗折性能的影响。结果表明：预埋碳纤维网与掺入碳纤维短切丝均能显著提升混凝土梁的抗折性能；碳纤维网密度为20 mm×20 mm时，距混凝土梁上表面125 mm时的增强效果最佳；双层碳纤维网的增强效果明显优于单层碳纤维网；同时掺入碳纤维短切丝可继续提升混凝土梁的抗折性能，且掺量2%、长度6 mm的碳纤维短切丝提升效果最佳。

关键词：碳纤维网；碳纤维短切丝；混凝土；协同作用；抗折性能

钢板-超高性能混凝土梁有限元分析研究

赵   明¹，黄飞新¹，刘琼伟²，邱明红²，黄   政²，胡伟业²，邵旭东²

（1.广东省路桥建设发展有限公司，广东 广州  510635；2.湖南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410082）

摘   要：为了研究钢板-超高性能混凝土（UHPC）组合梁的抗弯性能，在钢板-UHPC-T组合梁方案下，以钢板厚度、钢板强度等级、UHPC抗拉强度和UHPC极限拉应变为参数，利用ABAQUS软件进行了有限元分析。结果表明：钢板厚度和钢板强度等级的改变对组合梁抗弯承载力的提高作用较为明显；UHPC抗拉强度的提高可以适当提高开裂荷载；UHPC极限拉应变的增加可适当提高梁体的延性。

关键词：超高性能混凝土；钢板UHPC-T组合梁；抗弯性能；有限元分析

装配式大板结构老旧住宅楼的修复加固研究

厉见芬¹，李书进¹，肖耀军²  

（1.常州工学院，江苏 常州 213032；2.常州中铁蓝焰构件有限公司，江苏 常州 213012）

摘   要：以常州市某老旧小区的28栋装配式大板结构住宅楼为例，在原结构存在缺陷和工程造价、施工工期、对住户的影响等多重技术难题条件下，基于房屋渗漏现状和检测报告，进行了原因分析，提出了合理的修复加固方案。研究成果对类似老旧小区的综合性能提升和改造关键技术有一定的参考价值。

关键词：装配式大板结构；老旧住宅；渗漏；修复加固 

可再分散乳胶粉及玻化微珠对泡沫混凝土性能的影响

马建斌

（重庆水利电力职业技术学院 建筑工程学院，重庆 402160）

摘   要：泡沫混凝土（FC）作为一种轻质多孔材料具有优良的保温隔热效果，将其用作建筑保温墙体材料可以有效降低建筑能耗。利用可再分散乳胶粉（RDL）和玻化微珠（GB）改性FC，研究了RDL和GB单独取代以及RDL和GB共同取代快硬硫铝酸盐水泥对FC干密度、抗压强度、导热系数和拉伸黏结强度的影响。结果表明：RDL可以显著提高FC的拉伸黏结强度，GB可以显著降低FC的干密度和导热系数；RDL和GB共同取代水泥时更有利于改善FC的综合性能；RDL和GB总掺量为3%时改善效果最佳， 此时FC的干密度为311.7 kg/m3，抗压强度为0.42 MPa，导热系数为0.078 3 W/（m·K），拉伸黏结强度为0.113 9 MPa。

关键词：泡沫混凝土；可再分散乳胶粉；玻化微珠；干密度；抗压强度；导热系数；拉伸黏结强度

再生骨料黏附砂浆含量对人工成孔透水混凝土抗冻性的影响

臧旭航¹，朱平华¹，王新杰¹，陈春红¹，刘   惠¹，许   鸣²

（1.常州大学 环境与安全工程学院，江苏 常州 213161；2.常州市建筑科学研究院集团股份有限公司，江苏 常州 213001） 

摘   要：研究了不同冻融工况下黏附砂浆含量对高强再生透水混凝土抗冻耐久性的影响，并用SEM对其微观机理进行了分析。结果表明，300次冻融循环后，以相对动弹性模量不低于60%和抗压强度损失率不高于25%为失效准则，确定了再生粗骨料黏附砂浆的界限含量分别为41.19%和43.89%。在设计使用年限分别为100年、50年和30年的严寒地区高度饱水条件下，再生粗骨料最大黏附砂浆含量分别为33.00%、38.94%和40.27%。

关键词：再生透水混凝土；抗冻耐久性；黏附砂浆；界限含量

不同机制砂微观形貌和胶砂性能研究

孙星海¹，刘   泽¹，王军伟²，姜启衎¹

 [1.中国矿业大学（北京） 化学与环境工程学院 混凝土与环境材料研究所，北京 100083；2.中国铁道科学研究院集团有限公司标准计量研究所 中铁检验认证中心有限公司，北京 100081]

摘   要：为更好研究机制砂的合理应用，选取了3种不同岩性的机制砂，通过分级筛分后调配成Ⅱ区中砂，设计了三种不同级配的机制砂。研究了不同机制砂的化学组成、矿物组成和微观形貌，以及不同机制砂对胶砂性能的影响。研究表明：不同机制砂颗粒的长径比和圆形度有一定的差异，个别粒级的参数差异较大；级配对钙基机制砂胶砂强度影响没有硅基机制砂显著；细度模数较大时，钙基机制砂胶砂强度大于硅基机制砂。

关键词：机制砂；微观结构；胶砂；级配；强度

碱矿渣-粉煤灰砂浆的耐高温性能及孔结构研究

高   帅¹，吴岳峻²，唐海涛³，汪峻峰^2,4，鲁刘磊³

(1.海南大学 材料科学与工程学院，海南 海口 570228；2.海南大学 南海资源利用国家重点实验室，海南 海口 570228；3.海南大学 土木建筑工程学院，海南 海口 570228；4.佛山科学技术学院 交通与土木建筑学院，广东 佛山 528225)

摘   要：研究了不同粉煤灰掺量的碱矿渣-粉煤灰砂浆在20 ℃、200 ℃、400 ℃、600 ℃、800 ℃下力学性能的变化规律，并通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FTIR）和压汞法（MIP）分析了浆体的水化及孔结构。结果表明：掺粉煤灰可优化浆体的孔径分布，降低内部孔隙率，提高砂浆的耐高温性能，粉煤灰的适宜掺量为30%~50%；200 ℃时，掺30%粉煤灰砂浆的抗压强度最高，较20 ℃时提高了49.3%；600 ℃时，发生了固相反应，C-S-H凝胶减少，少害孔（20~50 nm）数量增加，砂浆保持了与20 ℃相当的抗压强度；800 ℃时，浆体生成大量钙黄长石，砂浆的抗压强度为20 ℃时的11.5%，基本失去工作性能。综合考虑，碱矿渣-粉煤灰砂浆的使用温度不宜超过600 ℃。

关键词：碱激发胶凝材料；耐高温性能；抗压强度；孔结构；粉煤灰；砂浆

蒸养机制砂混凝土的毛细吸水特性

贡鑫茹^1，2，3，李   东¹，耿   健^2，3

 （1.上海大学 土木工程系，上海 200444；2.浙大宁波理工学院，浙江 宁波 315100；3.浙江大学 宁波研究院，浙江 宁波 315100）

摘   要：采用ISAT（Initial Surface Absorption Test）方法研究了蒸养制度和石粉含量对机制砂混凝土毛细吸水性能的影响。结果表明：相比于标养条件，蒸养会增大机制砂混凝土的毛细吸水能力，但与同养护条件下的河砂混凝土相比，机制砂混凝土的毛细吸水系数更低；静养时间的缩短和恒温温度的升高都会增大机制砂混凝土的毛细吸水系数，合适的静养时间和养护温度分别为4 h和50 ℃；石粉含量对蒸养机制砂混凝土毛细吸水性影响较大，随着石粉含量的增加，蒸养机制砂混凝土的毛细吸水系数先变小后变大，合适的石粉含量为10%。

关键词：蒸养；机制砂；混凝土；毛细吸水；石粉