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通过对钢结构涂层在模拟风沙环境中的冲蚀试验,研究了涂层受风沙冲蚀磨损特性、冲蚀行为和侵蚀机理.结果表明:涂层冲蚀磨损质量损失随冲蚀速度的增大而增加;低角度冲蚀主要为微切削作用,材料硬度起决定因素,高角度冲蚀主要为冲蚀挤压变形作用,材料柔韧性起决定作用,由于涂层硬度相对较低而柔韧性相对较高,故在低冲角下其受冲蚀程度严重.提出了涂层冲蚀程度的评价计算公式,其计算结果与试验结果相吻合.为揭示风沙侵蚀机理及准确评价钢结构耐久性提供了依据.
通过压法得到了水泥基多孔材料的微观孔隙分布数据,在此基础上采用a,b,c三种方法计算了该材料相应的分维数.结果表明:用c法得到的颗粒分布分维数为有效,其相关系数为0.97,说明水泥基多孔材料微观孔隙具有良好的分形特性;基于微观孔隙分布密度函数,提出了一种能表征微观孔隙分布特性的累计微观孔隙率模型,结合分维数,利用该模型预测了水泥基多孔材料的累计微观孔隙率,预测值与实测值吻合较好.
通过碳-芳混杂纤维布加固圆木柱(杉木和松木)的轴心抗压性能试验,研究了不同层数的碳-芳混杂纤维布加固圆木柱的破坏形式、轴心抗压强度、峰值压应变和荷载-应变曲线.结果表明:用碳-芳混杂纤维布加固后,圆木柱的轴心抗压强度和峰值压应变有了明显的提高,轴心抗压强度提高幅度约为6.6%～16.8%(松木)和5.0%～16.9%(杉木),峰值压应变提高幅度约为8.9%～60.2%(松木)和11.5%～56.8%(杉木).基于试验数据拟合,提出了碳-芳混杂纤维布加固圆木柱轴心抗压承载力的计算公式.
在研究无熟料钢渣水泥特性和性的基础上,重点研究了由无熟料钢渣水泥制备的水泥稳定再生集料的力学性能和耐久性.研究表明,采用无熟料钢渣水泥可以提高水泥稳定再生集料的延时强度,以确保水泥稳定碎石的施工质量.结合试点工程应用介绍了无熟料钢渣水泥在水泥稳定再生集料中的应用效果.
为了探讨纤维素醚与水泥浆之间在水化早期的相互作用,通过傅里叶变换红外光谱分析和热分析方法研究了HEMC(纤维素醚)对水泥浆前24 h主要水化产物形成历程的影响.结果表明:HEMC延迟了钙矾石、C-S-H凝胶和CH(氢氧化钙)的形成,延缓了水化产物中水分子由附态向结晶态的转化;HEMC对不同水化产物的延迟能力不同,对CH的延迟能力强,对钙矾石和C-S-H的延迟能力较弱.在前24 h中,HEMC没有导致水泥浆生成新的物相.

利用显微硬度仪、扫描电镜、能谱分析等微观测试手段,采取对比方法研究了普通碎石混凝土和钢渣粗骨料混凝土界面过渡区的结构和形态.结果表明:钢渣表面粗糙多孔,水泥浆体能够紧密包裹钢渣;钢渣-水泥石界面过渡区约为40μm,略小于普通碎石-水泥石界面过渡区(50μm),其界面过渡区结构较为致密,因而可形成较强的界面黏结力,配制的钢渣粗骨料混凝土整体强度较高.
在研究无熟料钢渣水泥特性和性的基础上,重点研究了由无熟料钢渣水泥制备的水泥稳定再生集料的力学性能和耐久性.研究表明,采用无熟料钢渣水泥可以提高水泥稳定再生集料的延时强度,以确保水泥稳定碎石的施工质量.结合试点工程应用介绍了无熟料钢渣水泥在水泥稳定再生集料中的应用效果.

采用聚烷对可膨胀石墨进行表面修饰.研究了表面修饰前后可膨胀石墨及其用量对水性超薄膨胀型钢结构防火涂料防火性能的影响.结果表明:与表面未修饰可膨胀石墨相比,表面修饰后的可膨胀石墨在水中有较好的分散性,对涂料防火性能有更明显的提高作用;当表面修饰后可膨胀石墨用量为3.2%(质量分数)时,防火涂料的防火性能,可使样板背温较长时间维持在288℃.
探讨了部分消泡、局部消泡、先消后引这3种引气方式对混凝土含气量稳定性、气泡间距系数、平均气泡径等参数及混凝土力学性能和耐久性的影响.结果表明,采用"先消后引"的引气方式并选用聚羧酸专用引气剂,可以调整混凝土含气量,使含气量稳定、气泡间距系数大、平均气泡孔径小.

渗水是沥青路面出现早期损坏的主要原因之一,通过渗水原理及试验方法的分析研究,定量分析了多种因素对不同类型沥青混合料渗水特性的影响规律.结果表明:空隙率、混合料类型及级配、集料公称粒径与结构层厚度对沥青混合料渗水特性有较大影响.集料公称粒径与混合料空隙率越大、混合料级配越粗、结构层厚度越小,沥青混合料就越容易渗水.与传统悬浮密实型沥青混合料相比,SMA混合料渗水特性更易受空隙率影响.成型方式在混合料空隙较大时对其渗水特性有明显影响,旋转压实方法可以提高沥青混合料的抗水损害能力.
采用压法研究了蒸汽养护(蒸养)制度对水泥石孔结构的影响.结果表明:蒸养过程会导致水泥石孔结构变差,这是造成蒸养混凝土抗渗性能下降的主要原因;蒸养制度中各参数的变化对水泥石孔结构有明显的影响,静养时间的延长对水泥石孔结构具有改善作用,而较快的升温速率、较长的恒温时间及过高的恒温温度均会对水泥石的孔结构产生不利影响.
通过化学分析法、X射线衍射法(XRD)研究了侵蚀液的浓度、溶液组成、温度对单硫型水化硫铝酸钙固化氯离子的影响.结果表明:单硫型水化硫铝酸钙固化氯离子的关系适合Freundlich非线性关系;单硫型水化硫铝酸钙对氯离子的固化是通离子与硫酸根的离子交换作用生成了Friedel盐而成;与钠离子相比,侵蚀液中的钙离子能增加单硫型水化硫铝酸钙固化氯离子的能力;随着温度的升高,单硫型水化硫铝酸钙固化氯离子的能力降低.
相变储能石膏板导热系数的测试多采用单一的非稳态测试方法,为更好表征相变储能石膏板导热系数的变化规律,分别采用稳态测试方法(防护热板法)和非稳态测试方法研究了相同配合比相变储能石膏板的导热系数.分析比较发现:随着相变材料掺量的增大,石膏基相变储能构件的导热系数降低;2种测试方法均能反映相变储能石膏板导热系数的变化规律,初始温度在相变温度区间时,试件的导热系数值;非稳态测试得到的导热系数值较大.

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