李赞成
,
许金余
,
罗鑫
,
范建设
,
苗华东
硅酸盐通报
用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125 L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,开展了橡胶混凝土(rubber powder concrete,RPC)的准静态力学试验,描述橡胶混凝土的受力破坏形态,研究橡胶粉的粒径、掺量对橡胶混凝土抗压强度、抗折强度及折压比的影响情况,确定橡胶粉的最佳粒径及掺量范围.试验结果表明:与普通混凝土相比,橡胶混凝土的破坏表现为延性破坏;随着橡胶粉掺量的增加,橡胶混凝土的7d、28 d抗压强度和抗折强度逐渐降低;掺40目橡胶混凝土的7d、28 d折压比总体优于基准混凝土,掺16目橡胶混凝土的7d、28 d折压比先减小后增大,掺20目橡胶混凝土的7d、28 d折压比的变化趋势差别较大;掺20、40目橡胶混凝土的韧性要好于掺16目橡胶混凝土;从折压比和韧性的评价指标来看,制备橡胶混凝土时,最佳粒径为40目,掺量应大于100 L/m3.
关键词:
橡胶混凝土
,
基本力学特性
,
准静态力学测试
,
折压比
范飞林
,
许金余
,
李志武
,
苏灏扬
,
任韦波
材料热处理学报
基于自行研制的适用于100 mm分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)装置的高温试验设备,采用相应高温试验技术在100 mm SHPB装置上对混凝土分别在常温、200、400、600、800和1000℃下的动态力学特性进行了试验研究。结果表明:高温下混凝土的动态应力应变曲线体现出温度效应和应变率效应,随温度和应变率增大,曲线逐渐表现出塑性特性;高温下混凝土的动态抗压强度随温度升高或平均应变率增长先提高后降低;高温下混凝土的动态峰值应变随温度升高或平均应变率增大而不断提高,动态峰值应变与平均应变率之间存在近似线性增长关系;高温下的动态峰值应变大于常温下,相对增幅随温度升高或应变率增大而不断提高。
关键词:
高温
,
混凝土
,
动态力学特性
,
大直径SHPB试验
罗鑫
,
许金余
,
张俊
,
王博
,
陈典亮
硅酸盐通报
为探究不同温度状态下的碱激发剂对矿渣、粉煤灰的活性激发效果,将NaOH、Na2CO3以复合掺的方式得到了碱激发剂,并以碱激发剂溶液的温度t为试验设计参数,在t=20、30、40、50、60、70、80、95℃状态下,制备了粉煤灰与矿渣的比值为0.6、碱掺量为6.0%、复合碱组分间的比例n=1.3、胶水比为3.2的净浆试件,测试了净浆的流变学性能和标准养护3、28 d的静态力学性能.结果表明:碱矿渣粉煤灰胶凝体系的流变学性能和静态力学性能对t的变化很敏感;40℃是流变学性能和准静态力学性能随t变化的极值点,在同等条件下,当t=40℃左右时,净浆的稠度达到最小,而流动性达到最大,抗折强度最小,而抗压强度为最大;流变学性能指标、静态力学指标与t均表现出很好的三次多项式拟合关系,且由R2可判定相关关系显著.由此可见,不同温度下的碱激发对矿渣、粉煤灰的活性激发效果是有差异的,这为优化施工工艺提供了依据.
关键词:
碱矿渣粉煤灰胶凝体系
,
温度激发特性
,
流变学性能
,
力学性能
张宗刚
,
许金余
,
苏灏扬
,
刘志群
硅酸盐通报
本文采用自主研制的高温SHPB试验系统对200℃、400℃、600℃和800℃下混凝土的动态强度特性进行了试验研究,分析了应变率与温度对混凝土抗压强度的影响,结果表明:不同温度下,混凝土的应变率均随弹速的提高线性增长;混凝土的动态抗压强度随应变率的升高而增大;存在一个临界应变率,使得当应变率大于该临界应变率时,动态强度增长因子随应变率对数的增大而显著提高;温度对混凝土强度有显著影响,400℃时动态抗压强度高于常温.
关键词:
混凝土
,
应变率
,
温度
,
抗压强度
任韦波
,
许金余
,
白二雷
,
苏灏扬
材料热处理学报
以矿渣和粉煤灰为原料,制备了陶瓷纤维增强地质聚合物混凝土(CFRGC).通过抗压强度试验、超声波测试和裂缝宽度检测,引入小波变换理论,研究了不同温度、不同纤维掺量下CFRGC强度、波速、频谱特征的变化规律以及温度裂缝的开展演化情况.结果表明,高温后CFRGC内部结构受损,导致抗压强度降低,纵波波速和声阻抗减小,温度裂缝宽度增大;声波测试信号经小波分解后在各频段内的功率谱密度分布及能量随损伤的增大有较为明显的变化,某一频段内的信号能量对损伤比波速更敏感;纤维体积掺量为0.3%时,陶瓷纤维对地质聚合物混凝土的高温性能具有良好的改善效果.
关键词:
地质聚合物混凝土
,
陶瓷纤维
,
高温
,
超声波检测
,
小波变换
聂良学
,
许金余
,
范建设
,
马桂浩
硅酸盐通报
本文利用HYY系列液压伺服试验系统和φ100 mm分离式霍普金森压杆试验装置,对在pH =2.5的酸溶液中浸泡60d的混凝土试件静动态抗压强度展开研究.试验结果表明:经腐蚀后的混凝土试件,由于物理化学作用,其静动态抗压强度均有不同的下降;静态抗压强度较养护刚结束时下降了7.38 MPa,降幅22.55%,并且只有同龄期时正常环境下混凝土静压强度的59.44%;动态抗压强度强度下降明显,同时具有显著的应变率效应.
关键词:
酸侵蚀
,
分离式霍普金森压杆(SHPB)
,
静态抗压强度
,
动态抗压强度力
朱靖塞
,
许金余
,
白二雷
,
罗鑫
,
高原
,
聂良学
硅酸盐通报
制备了掺量为0.2%的纳米SiO2(NS)和纳米CaCO3(NC)混凝土,之后采用φ100 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置测试了养护龄期为28 d的两种混凝土在不同应变率等级下的动力特性并与普通混凝土(PC)进行对比研究.结果表明,准静态荷载下,NC比PC和NS表现出更高强度和更好的变形性能;动荷载作用下,当平均应变率为75 s-1时,NC、NS动态抗压强度为PC的112.6%和94.2%,125 s-1时分别为PC的108.8%和94.4%.从韧度的评价指标来看,纳米CaCO3颗粒可更有效发挥对混凝土的增韧优势,在应变率为75 s-1和125 s-1时,全韧度比PC增幅达到53.8%和34.0%.
关键词:
纳米颗粒混凝土
,
纳米SiO2
,
纳米CaCO3
,
动力特性
,
韧度
尹跃刚
,
许金余
,
聂良学
,
任韦波
硅酸盐通报
利用直径100 mm的分离式霍普金森压杆试验装置,对混凝土进行不同应变率等级的冲击压缩试验,研究了冲击破坏后混凝土试件碎块的尺度分布规律及其分形特征.结果表明:随着应变率的提高,试件破碎程度逐渐增大,碎块平均尺寸不断减小,碎块质量分布由粗粒端向细粒端移动;冲击破坏后混凝土试件的碎块尺度分布具有明显的分形特征,其冲击破坏分维值随应变率的增大近似呈幂函数式增长,且冲击破坏分维越大,试件碎块平均尺寸越小,试件破碎越严重;混凝土冲击破坏分维的变化与其动态力学性能指标间具有密切联系,随着冲击破坏分维的增大,动态压缩强度、动态峰值应变及动态压缩韧性均不断增大.
关键词:
混凝土
,
分离式霍普金森压杆
,
分形
,
冲击压缩
范建设
,
许金余
,
尹跃刚
,
聂良学
,
任韦波
硅酸盐通报
利用自主研制的高温SHPB试验系统对混凝土进行冲击压缩试验,研究不同温度、不同应变率对混凝土冲击变形特性的影响.结果表明:温度相同时,混凝土应变率随冲击弹速的增大而增大,弹速相同时,应变率随温度的变化由大到小依次为200℃,800℃,600C,常温,400℃;随着应变率的增大,混凝土峰值应变与冲击韧性在同一温度下不断提高,弹性模量在常温下显著降低,在高温下略有起伏;同一应变率下,温度越高,峰值应变越大,弹性模量越小,且冲击韧性在400℃之前逐渐增大,400℃之后开始下降,高温下混凝土冲击韧性的应变率效应较常温时有所提高.
关键词:
混凝土
,
高温
,
分离式霍普金森压杆
,
冲击变形
许金余
,
李赞成
,
罗鑫
,
范建设
,
苗华东
硅酸盐通报
用3种粒径(16目、20目、40目),4种掺量(50 L/m3、75 L/m3、100 L/m3、125L/m3)的橡胶粉设计了12种配合比的橡胶混凝土,采用HP-40型混凝主渗透仪开展了橡胶混凝土的抗渗试验,描述橡胶混凝土抗渗性试验后截面的渗水情况,研究橡胶粉的粒径、掺量对橡胶混凝土抗渗性的影响情况,并分析橡胶粉对混凝土抗渗性的影响机理.试验结果表明:掺入的橡胶粉的粒径不同,劈开后截面水线的形状有所不同;橡胶混凝土的抗渗性优于普通混凝土,当橡胶粉的掺量相同时,掺入橡胶粉的粒径越小,渗水高度越低,混凝土内部越密实,抗渗性越好;掺20、40目橡胶粉混凝土的抗渗性整体优于掺16目橡胶粉混凝土的抗渗性,当掺量大于50L/m3后,抗渗性能更趋于稳定,但当橡胶粉的掺量大于100 L/m3时,相对渗透系数的明显增大,造成抗渗性的降低.由此可见,从提高抗渗性的角度来看,橡胶粉的最佳粒径为20目和40目,掺量在50L/m3和100 L/m3之间.
关键词:
橡胶混凝土
,
耐久性
,
抗渗性
,
机理分析