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风积沙混凝土收缩变形的试验研究

本文选取内蒙古库布齐沙漠的风积沙进行风积沙混凝土的收缩变形试验研究.为了探讨风积沙掺量对混凝土收缩变形的影响,按照实验室配合比,将搅拌好的混凝土制成100 mm× 100 mm× 515 mm的棱柱体试件.在自然养护条件下,采用非接触式混凝土收缩变形测定方法试验不同风积沙掺量下3d内的收缩变形,同时进行无侧限抗压强度与劈裂强度试验,得到表征风积沙混凝土收缩变形规律的收缩率曲线.结果表明,随着风积沙掺量的增加,风积沙混凝土的收缩变形逐渐增大.

关键词: 风积沙混凝土 , 自然养护 , 非接触式 , 收缩变形

风积沙的掺入对浮石轻骨料混凝土性能的影响

董伟 , 申向东 , 林艳杰 , 何静 , 俞婷婷

硅酸盐通报

本文通过风积沙内掺替代部分河砂,分别掺入0％、10％、20％和30％质量的风积沙代替相同质量的河砂,配制风积沙浮石轻骨料混凝土.研究风积沙的掺入对混凝土立方体抗压强度与轴心抗压强度的影响,应用SEM从微观上观察内部的形貌变化特征,并通过轴心抗压应力-应变曲线与《轻骨料混凝土结构技术规程》的应力-应变关系曲线进行了对比,建立了风积沙浮石轻骨料混凝土的本构模型.结果表明:风积沙可以替代部分河砂作为混凝土的细骨料,且对抗压强度值的提升贡献较大,其替代率为20％～ 30％为宜;采用《轻骨料混凝土结构技术规程》中的应力-应变关系曲线的上升段与有理分式的下降段更能真实的反应浮石轻骨料混凝土的本构关系.

关键词: 风积沙 , 浮石轻骨料混凝土 , 抗压强度 , 应力-应变曲线 , 本构关系

多壁碳纳米管横向扰动波传播的研究

沙风焕 , 赵隆茂 , 杨桂通

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.03.010

将N层碳纳米管模拟成N层连续弹性壳模型,研究横向扰动波在单个多壁碳纳米管中轴向传播问题.研究表明,当扰动频率低于多壁碳纳米管的临界频率时,振动模态是同轴的;如果扰动频率至少高于多壁碳纳米管的一个临界频率时,振动模态是非同轴的,并以不同的波速传播,或低或高于单壁连续弹性壳模型的波速.因此,多壁碳纳米管的THz高频波存在着复杂现象,振动基本是不同轴的.特别是当多壁碳纳米管THz高频波以不同的速度传播时,传播速度不仅依赖于频率,而且依赖于非同轴的振动模态.

关键词: 碳纳米管 , 波的传播 , 振动模态 , van der Waals力

不同风积沙掺量对水泥砂浆流动度和强度的研究

董伟 , 申向东

硅酸盐通报

本文通过内掺法分别掺入0％、10％、20％、30％和40％质量的风积沙代替相同质量的河砂,配制风积沙砂浆.研究风积沙砂浆的流动度及7d、28 d、60 d的抗压强度,得出风积沙掺量为河砂的20％为最优掺量.在此掺量下,不仅能改善砂浆的流动度,而且可以提高基本力学性能.

关键词: 风积沙 , 内掺法 , 流动度 , 抗压强度

风积沙掺量对水泥砂浆力学性能和微观结构的影响

何静 , 申向东 , 董伟 , 秦淑芳 , 高矗 , 俞婷婷

硅酸盐通报

以普通砂作为细骨料,通过内掺风积沙替代同等质量的普通砂配制水泥砂浆,研究不同掺量风积沙对水泥砂浆各龄期抗压强度的影响,并借助电镜扫描仪细致观察水泥砂浆微观形态结构.结果表明:风积沙掺量为15％时,风积沙水泥砂浆各龄期力学性能较优;风积沙可加速水泥早期水化,提高水泥石基体密实度.

关键词: 水泥砂浆 , 风积沙 , 力学性能 , 微观结构

挟沙风作用下风力机叶片涂层冲蚀特性研究

张永 , 黄超 , 刘召 , 刘彩霞 , 杨丽娟 , 高雄

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.10.022

内蒙古中西部地区高频出现沙尘暴活动,风力机叶片涂层长期被挟沙风冲蚀磨损,导致风力机叶片涂层出现冲蚀坑和裂纹,缩短风力机叶片寿命.针对这一问题,利用自制的挟沙风试验台,采用气流挟沙喷射法对以环氧玻璃纤维板为基底的风力机叶片涂层进行低角度加速冲蚀磨损试验,用失重测量法测定冲蚀磨损量与冲蚀速度的关系,用扫描电镜(SEM)观测分析涂层表面的冲蚀形貌来确定冲蚀机理,并提出涂层冲蚀磨损程度的评价计算公式.结果表明:涂层的冲蚀磨损量随着冲蚀速度的增大而增加;低角度冲蚀以微切削冲蚀磨损作用为主,材料的硬度起着决定性作用,高角度冲蚀主要以挤压变形冲蚀磨损为主,材料的韧性起决定性因素,由于聚氨酯涂层材料是塑性材料,其韧性高而硬度低,故在低冲蚀角下冲蚀磨损量大;验证了评价计算公式用于评价涂层冲蚀磨损程度的可靠性,为运行在风沙环境下的风力机叶片涂层的改进提供理论依据.

关键词: 风沙环境 , 冲蚀机理 , 加速磨损 , 冲蚀特性 , 冲蚀评价

风积沙水泥基混凝土的工程应用与耐久性能研究现状

吴俊臣 , 申向东 , 董伟 , 郝贠洪

硅酸盐通报

全球"沙漠化"与生存环境的不断恶化;人类基础设施建设的加快与规模的增加,以硅酸盐水泥为主要胶凝材料的混凝土用量的不断消耗,造成自然分布严重不均的天然砂资源的日趋枯竭,人工砂的大量使用反过来又会严重的污染环境与增加使用成本;大量已建或将要建于海洋环境、高海拔干旱和半干旱地区、寒冷区、盐渍土地区、除冰盐环境、腐蚀工业环境、盐湖地区的混凝土结构工程在经历了一二十年的使用期后,由于混凝土耐久性能劣化而导致混凝土的开裂和破坏、钢筋的锈蚀,严重者甚至退出工作而不得不提前拆除,造成了严重的后果.作者经过大量的调研工作,了解用沙漠沙作为细骨料拌制的混凝土在工程上的应用现状以及在环境恶劣地区的耐久性能研究现状.能为沙漠沙广泛应用于混凝土结构工程,尤其是能适应恶劣环境条件下的混凝土工程提供基础研究数据与资料.

关键词: 风积沙 , 沙漠化 , 胶凝材料 , 混凝土 , 耐久性能劣化

沙钢华盛1080 m3高炉热风炉炉底窜风事故分析及其修复处理

赵士明 , 熊继全

硅酸盐通报

沙钢华盛钢铁新建的1080 m3高炉三座热风炉为顶燃式(卡鲁金式),投产使用不到半年,炉底耐热基墩与炉壳之间出现窜气,且窜气面多,压力较高,窜气量大,不仅增加能耗,而且在热风炉的正常使用中造成—定的安全隐患.前期对热风炉炉底进行了多次灌浆、打抱箍、采用树脂材料封堵等修复处理,基本都没有效果.最后经中冶武建院相关专家对窜风原因分析,采取具有针对性的材料和施工工序,对该热风炉进了处理,效果较为显著,热风炉炉底的窜风现象基本得到了修复.

关键词: 高炉热风炉 , 炉底窜风 , 事故分析

在盐溶液下风积沙水泥砂浆的抗冻性能研究

何静 , 申向东 , 董伟

硅酸盐通报

研究内掺风积沙代替相同质量普通砂的风积沙水泥砂浆在盐溶液下进行快速冻融循环试验,达到一定冻融次数后分析强度、质量损失和相对动弹模量的变化情况及变化规律.结果表明:掺适量风积沙可提高砂浆抗冻性能.为解释掺风积沙提高砂浆抗冻性能原因,进行了电镜扫描试验和气泡特征参数测试,由试验得出:掺适量风积沙可以改善砂浆微观结构和气泡结构.

关键词: 风积沙水泥砂浆 , 抗冻性 , 电镜扫描 , 气泡特征参数