陈惠苏
,
孙伟
,
周焱昌
,
STROEVEN Piet
,
SLUYS Lambertus Johannes
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.01.022
依据Torquato的最邻近表面函数公式,推导了新拌水泥浆体邻近水泥粒子表面最近间距分布的解析解,并采用计算机模拟生成了1个水泥浆体结构模型,选取邻近粒子表面最近间距概率密度分布曲线、区间概率曲线和累计概率分布曲线这3个函数检验模拟结果与理论结果之间的差别.结果表明,该解析解与计算机模拟实验结果吻合良好.利用该解析解,以Rosin-Rammler分布为例,研究了胶凝材料细度以及水胶比对邻近水泥粒子表面最近间距分布及其平均值的影响.结果显示,水泥细度对邻近粒子表面最近间距平均值的影响高于水胶比的影响.邻近粒子表面最近间距解析解的获得,不但为基于不同粒径分布以及尺度范围粉体之间搭配的高粉体初始堆积密度的实现提供了依据,而且对多尺度模拟方法中选取各级模型的尺度、量化粉煤灰浆体中粉煤灰颗粒的微集料效应、了解邻近集料间的交互作用程度以及界面重叠程度等问题具有参考价值.
关键词:
邻近粒子表面最近间距
,
Rosin-Rammler分布
,
固相体积分数
,
粒径分布
,
概率
,
水胶比
,
胶凝材料细度
雷东移
,
郭丽萍
,
孙伟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.026
原状脱硫石膏泡沫混凝土是在自主研发的原状脱硫石膏高强胶凝材料体系的基础上,以 H2 O2为化学发泡剂,同时在催化剂 MnO2的作用下,利用反应后产生的 O2达到自主发泡的目的,并掺入一定量的聚丙烯纤维和稳泡剂硬脂酸钙分别起到增强增韧和稳定气泡的作用。实验研究了不同组分对原状脱硫石膏泡沫混凝土各项性能的影响,包括干密度、抗压强度、导热系数、气孔率、线性收缩率、吸水率等性能,并利用扫描电子显微镜观察了不同发泡剂掺量时孔结构的微观形貌,最终确定了最佳配合比:胶凝材料体系组分为1(所包含组分质量比为:m(原状脱硫石膏)∶m(矿渣)∶m(水泥)∶m(石灰粉)∶m(水玻璃)∶m(减水剂)=60∶31∶9∶6∶0.7∶1.8),发泡剂掺量为2.5%、硬脂酸钙为3.2%、纤维为0.15%、水胶比为0.38,均外掺(质量比)。原状脱硫石膏泡沫混凝土各项性能均满足标准JC/T 266-2011《泡沫混凝土》的相关要求。本研究大大扩大了工业废石膏的应用范围,有效节约了自然资源,具有重要的社会现实意义。
关键词:
原状脱硫石膏
,
泡沫混凝土
,
发泡剂
,
硬脂酸钙
,
聚丙烯纤维
,
水胶比
,
孔结构
宋小园
,
申向东
,
李红云
,
赵振亚
硅酸盐通报
弹性模量是砂浆的重要参数,为了研究水泥砂浆的早龄期弹性模量,配制了不同龄期、不同矿渣粉掺量、不同水胶比的砂浆试块.通过室内实验研究了水泥砂浆的早龄期弹性模量以及抗压强度与弹性模量的关系.实验结果显示:龄期、矿渣粉掺量、水胶比对掺矿渣粉水泥砂浆的弹性模量有明显影响,随着龄期的增长,抗压强度和弹性模量都增长,当固定矿渣掺量时,弹性模量随水胶比增大而减小;并根据实验结果得出了龄期和弹性模量的对数拟合公式.除此之外还探究了水泥砂浆弹性模量与强度之间的关系,提出了二者之间的经验公式.
关键词:
弹性模量
,
龄期
,
水胶比
,
矿渣粉
,
弹性模量与抗压强度关系
刘喜
,
吕贝贝
,
刘全威
,
吴涛
硅酸盐通报
本文使用国产陶粒为轻骨料,通过掺入活性矿物掺合料(粉煤灰)与高效减水剂复掺技术,采用“绝对体积法”设计了三种陶粒混凝土的配合比,完成了27组243个100 mm×100 mm×100 mm立方体轻骨料陶粒混凝土试块立方体抗压强度试验,并对所用骨料物理力学性能进行了研究.同时,通过系统试验,研究了骨料强度、水胶比、粉煤灰掺入量等因素对陶粒混凝土强度的影响.最终得到了陶粒混凝土的最佳配合比方案,为轻骨料混凝土的应用提供理论依据.
关键词:
轻骨料混凝土
,
陶粒
,
水胶比
,
粉煤灰掺量
,
抗压强度
万朝均
,
尹亚柳
,
王小茜
,
郭梦君
硅酸盐通报
采用超低水胶比和高强度水泥常温养护制备超高性能混凝土,以水胶比、钢纤维的体积掺量为变化参数分析了其对超高性能混凝土抗压强度、抗折强度及拉伸性能的影响.研究结果表明:在最大密实度的情况下,混凝土的抗压强度随水胶比的增大而降低.本文钢纤维体积掺量2%,水胶比在0.12~0.22范围内,28d抗压强度随水胶比的增大先升高后降低,水胶比为0.18时,UHPC的抗压强度最大,达152.8 MPa;钢纤维体积掺量在1.7% ~2.9%时,随掺量的增加,抗压强度、抗折强度均呈增大的趋势,在2.9% ~3.5%时,抗压强度和抗折强度有下降的趋势,体积掺量为2.9%时,28 d抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为153.5 MPa和37.1 MPa.综合经济性、施工性能、力学性能来看,2%为钢纤维最佳体积掺量.在最佳掺量下,拉伸应力达到峰值8.94 MPa时,拉伸应变达0.012%.
关键词:
超高性能混凝土
,
水胶比
,
钢纤维
,
抗压强度
,
抗折强度
张经双
,
马芹永
硅酸盐通报
预拌料混凝土是将水泥、石子、砂子等材料按一定配合比配制,施工时加水作业的新型混凝土.研究了贮存期30 d以内,砂子含水率2.0%以内,水胶比为0.45和0.50时预拌料混凝土抗压强度,并分析了预拌料的微观结构对预拌料混凝土抗压强度的影响.结果表明,预拌料贮存期在30 d以内,砂子含水率小于1.0%时的预拌料混凝土强度能达到35 MPa.预拌料在贮存3d、7d和30 d时水泥颗粒水化反应产物存在明显差异;预拌料贮存期在3d以内时,预水化反应程度低,砂子含水率对混凝土的强度的影响较小;贮存超过7d,预拌料的预水化产物结构疏松,砂子含水率对混凝土的强度的影响较大.水胶比对预拌料混凝土的强度损失影响不大.
关键词:
预拌料混凝土
,
微观结构
,
含水率
,
水胶比
,
抗压强度
吴涛
,
黄凯
,
姚东方
硅酸盐通报
优化多层前馈神经网络(BP-ANN)模型使用弹性反向传播算法及提前终止技术,输入各层神经元几何与材料特性可用以预测混凝土强度等级.基于多层前馈神经网络建立了轻骨料混凝土抗压强度预测模型,采用MATLAB程序,完成了国内444个混凝土试块、148组配合比试验结果与BP-ANN计算结果的对比研究;采用基于BP-ANN模型,分析了水胶比及陶粒筒压强度对轻骨料混凝土强度影响.研究表明:采用神经网络模型所得计算结果与试验值吻合良好,离散程度较小;水胶比和陶粒筒压强度对混凝土强度影响显著,且有不同变化趋势.
关键词:
轻骨料混凝土
,
神经网络
,
强度
,
水胶比
,
筒压强度
孙丛涛
,
牛荻涛
硅酸盐通报
寒冷地区海洋环境和除冰盐环境中的混凝土结构受到盐害和冻害的双重作用,使混凝土的破坏更加严酷.本文采用快速冻融方法,对混凝土在盐溶液中进行了冻融试验,通过试验探讨了水胶比,粉煤灰掺量,含气量等因素的变化对混凝土抗盐冻性能的影响,研究了混凝土外观、质量损失率、相对动弹性模量、超声声速、抗压强度随冻融循环次数的变化规律.试验结果表明,试件均由于质量损失率超过5%而破坏;水胶比是影响混凝土抗盐冻性能的决定性因素,适当的粉煤灰掺量也能使混凝土达到抗盐冻性能要求,存在一个临界含气量能最大限度地提高混凝土抗盐冻性能;即使在引气条件下,大水胶比(0.50)和大掺量(50%)粉煤灰混凝土的抗盐冻性能仍很差.
关键词:
混凝土
,
抗盐冻性能
,
水胶比
,
粉煤灰
,
含气量
曹世勇
硅酸盐通报
采用自行设计的立式千分表架,研究了不同水胶比(0.16、0.20和0.24)、不同砂率(0.4、0.5和0.6)和不同钢纤维体积掺量(0%、1%、2%和3%)对超高性能水泥基复合材料(Ultra-High Performance Cementitious Composites,UHPCC)自成型后1d后自收缩特性的影响,同时结合综合热分析、压汞法微观分析技术对自收缩机理进行探讨.结果表明:UHPCC自收缩随着水胶比的降低而增加,当水胶比从0.24分别减小到0.20、0.16时,60d自收缩值分别增加了14.4%和25.4%;短细钢纤维对于UHPCC自收缩的抑制作用不明显;水胶比降低,非蒸发水含量降低,水化程度减小,但水胶比降低使5~50 nm毛细孔体积分数增多,自干燥效应增加,对于自收缩而言是负效应,对比可知自干燥效应在自收缩影响因素中占有主导地位.
关键词:
超高性能水泥基复合材料
,
自收缩
,
水胶比
,
非蒸发水含量
,
孔结构
郭伟
,
秦鸿根
,
孙伟
,
杨毅文
硅酸盐通报
氯离子渗透性能是评价混凝土尤其是水灰比较低的高性能混凝土耐久性的重要指标,反映混凝土抵抗周围环境中的氯离子侵入和腐蚀的能力.CCES01-004标准和GB/T50476-2008标准中将氯离子侵入性指标作为混凝土耐久性的一种控制方法.本文研究了外加剂与水胶比对混凝土氯离子渗透性的影响,并对试验结果进行了分析.基于Luciano和Miltenberger的数学模型对混凝土的氯离子扩散系数进行了预测,并指出了该模型存在的不足之处.
关键词:
氯离子渗透
,
电通量
,
扩散系数
,
外加剂
,
水胶比