【摘 要】
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预测硅钙渣水泥复合胶凝材料水化过程中产生的热量,对于这种材料在混凝土结构中的应用具有现实意义.本文基于ARIMA模型基本理论,建立了硅钙渣掺量分别为0％、10％、30％(质量分数,下同)下硅钙渣水泥复合胶凝材料的水化放热量预测模型,通过与试验数据的对比,验证了模型的准确性与可靠性;基于0％、10％、30％这三种硅钙渣掺量下复合胶凝材料的水化放热量试验数据,建立不同龄期下复合胶凝材料的水化放热量预测模型,并对其他硅钙渣掺量下复合胶凝材料的水化放热量进行预测.结果表明:0％、10％、30％这三种硅钙渣掺量下水
【机 构】
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内蒙古工业大学土木工程学院,呼和浩特 010000;内蒙古工业大学矿业学院,呼和浩特 010000;内蒙古工业大学矿产资源绿色开发重点实验室,呼和浩特 010000;生态型建筑材料与装配式结构内蒙古自
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预测硅钙渣水泥复合胶凝材料水化过程中产生的热量,对于这种材料在混凝土结构中的应用具有现实意义.本文基于ARIMA模型基本理论,建立了硅钙渣掺量分别为0％、10％、30％(质量分数,下同)下硅钙渣水泥复合胶凝材料的水化放热量预测模型,通过与试验数据的对比,验证了模型的准确性与可靠性;基于0％、10％、30％这三种硅钙渣掺量下复合胶凝材料的水化放热量试验数据,建立不同龄期下复合胶凝材料的水化放热量预测模型,并对其他硅钙渣掺量下复合胶凝材料的水化放热量进行预测.结果表明:0％、10％、30％这三种硅钙渣掺量下水化放热量预测值与试验值的相对误差均值均小于5％,这说明运用ARIMA模型预测硅钙渣水泥复合胶凝材料的水化放热量具有较高准确性和可靠性;其他硅钙渣掺量下复合胶凝材料水化放热量的预测结果符合实际变化趋势,进一步证明了ARIMA模型在水化热预测方面的可行性,这为定量研究与预测不同类型胶凝材料的水化放热量提供了一种有效方法.
其他文献
研究了纳米二氧化钛(Nano-TiO2,NT)/苯丙乳液(Styrene-acrylic emulsion,SAE)复合对水泥基材料强度和抗渗性的影响,并通过它们对硬化水泥石水化特性及微观结构的影响分析了其作用机理.结果表明,SAE-NT复掺可显著改善单掺SAE引起的早期强度降低及对水化的延迟作用,降低水泥基材料的总孔容、有害孔和多害孔,细化孔结构,提高水泥熟料的水化程度及C-S-H凝胶的聚合度,从而提高水泥基材料的强度和抗渗性.研究成果对纳米粒子/聚合物在水泥基材料中的复合应用具有一定的指导意义.
抗冻性是混凝土耐久性的重要指标之一.在严寒露天的环境下,混凝土的抗冻性能尤为重要.陶粒是一种渗透性强的多孔性骨料,在一定程度上影响了陶粒混凝土的抗冻性.通过冻融循环试验研究了偏高岭土(MK)及陶粒粒径级配对陶粒混凝土抗冻性能和细观结构的影响.研究结果表明,陶粒混凝土的质量损失和强度损失随着陶粒粒径的增加而增加.偏高岭土在一定程度上能够改善陶粒混凝土的抗冻性能,掺量为10％时效果较好,而掺量超过20％时对陶粒混凝土抗冻性能不利.
本文综述了混凝土碱硅酸反应(alkali-silica reaction,ASR)膨胀预测模型的研究现状,ASR对混凝土结构造成的损伤修复难度高,修复成本大,应对这类耐久性问题主要以预防为主,补救为辅,而精确的预测模型可以评估混凝土结构的实时状态,有助于抑制混凝土中的ASR.本文首先概述了混凝土ASR的过程和机理,然后详细介绍了ASR膨胀预测模型的研究现状.ASR建模过程中需要考虑反应物含量、温度、湿度、胶凝材料组成和骨料尺寸等多种因素的影响.ASR模型主要包括理论模型、结构模型(宏观模型)和材料模型(细
近几年,将水泥基复合材料用于建筑储能已成为研究热点之一.本文将硅酸盐水泥、丙烯酰胺(AM)混合制备了一种优化的水泥基复合结构电解质,并研究了AM质量分数分别为0％、25.0％、27.5％、30.0％、32.5％和35.0％时对结构电解质的离子电导率、力学性能及微观结构的影响.研究结果表明,增加AM的掺量有助于提高硅酸盐水泥基复合电解质的离子电导率,同时会不可避免地降低电解质的抗压强度.当AM掺量为30.0％时,可以使离子电导率和抗压强度达到理想平衡,抗压强度高达41.1 MPa,离子电导率最大为22.47
硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥是一种新型低碳水泥,硫硅酸钙矿物的水化活性对水泥性能具有积极作用.本文利用离子掺杂制备了硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥,研究了硫硅酸钙、硫铝酸钙矿物以及后掺石膏的配比优化.结果表明,硫硅酸钙-硫铝酸钙水泥熟料的实际矿物组成与设计含量较为一致.硫铝酸钙含量的增加有利于提高水泥的早期强度,其适宜含量范围为30％ ～40％(质量分数);水泥的强度随着硫硅酸钙含量的增加而提高,当其设计含量增加至48％(质量分数)时,水泥强度降低,该矿物的适宜含量范围为40％ ～55％(质量分数),其优化含量根据硫铝
本文采取“8字”型试件进行单根粗纤维拉拔试验,通过混合正交试验研究了纤维类型、纤维直径、纤维埋置长度及砂浆基体水胶比对纤维-砂浆界面黏结强度显著性优先次序,以及纤维与砂浆间最佳组合的影响.同时得到了纤维最大拔出荷载及荷载-滑移曲线,系统分析了纤维与水泥砂浆的界面黏结性能.试验结果表明,直径为0.6 mm、埋置长度为20 mm的聚丙烯粗纤维,水胶比为0.51的砂浆基体的界面黏结强度最大,其中平均黏结强度为7.71 MPa,等效黏结强度达到13.25 MPa.直径为0.6 mm、埋置长度为10 mm的聚乙烯醇
超高性能混凝土(UHPC)因为其较高的强度和优良的耐久性被认为是极具潜力的结构修补用材料之一.同时,UHPC与普通混凝土(NC)之间的界面黏结性能,是影响UHPC在混凝土加固修复工程中应用可靠性的关键因素.针对严寒环境,本试验对超高性能混凝土与普通混凝土(以下简称UHPC-NC)黏结试件开展-60℃的冻融循环试验,分析冻融循环后试件的宏观形态变化、质量变化率.通过黏结强度试验,获得界面的黏结强度以及相应的界面破坏模式.试验主要分析-60℃冻融循环对UHPC-NC试件界面黏结性能的影响,以及界面的不同处理方
为研究早龄期扰动对混凝土力学性能的影响并明确其影响机理,采用室内扰动的方法在混凝土凝结初期和凝结中期提供扰动并进行强度试验和声发射试验,从微观角度分析早龄期扰动对混凝土力学性能的影响.结果表明,早龄期扰动对混凝土力学性能影响较大,凝结初期受扰动混凝土抗压强度增大,凝结中期受扰动混凝土抗压强度减小,同时不同扰动参数变化对试件抗压强度影响不同.根据不同声发射参数分析,发现早龄期扰动后试件初始微裂纹数量越少,损伤越小,试件破坏时累积能量越大,产生剪切裂缝事件点所占比率越小.最后,从初始微裂纹角度解释了早龄期扰动
氯离子侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素.通过干湿循环试验,研究了煤矸石混凝土的抗氯离子侵蚀性能,分析了煤矸石体积取代率(0％、20％、40％、60％)对氯离子浓度分布和表观扩散系数的影响.通过压汞试验,测定了煤矸石混凝土的孔结构参数,通过计算其孔隙体积分形维数,研究了孔结构对煤矸石混凝土抗氯离子侵蚀性能的影响.结果表明:随着煤矸石掺量的增加,自由氯离子的浓度先减小后增加,而表观扩散系数先增加后减小;煤矸石掺量为40％时,混凝土密实性最好,孔隙体积分形维数最大;与未添加煤矸石的混凝土相比,掺量40％的煤矸石
散体矸石宏观变形的主要来源是侧限加载过程中对试样初始孔隙的直接压缩,以及压实压密阶段粗矸破碎后对孔隙的再次充填.采用加载设备与声发射装置相结合的试验系统,以加载速率为影响因素,基于理论推导和试验数据分析,对侧限压缩过程中散体矸石的宏观变形、孔隙率和破碎程度等特征进行了系统研究.研究结果表明:直接压缩初始孔隙对宏观变形的影响最为明显;孔隙率随着应变的减小而增大,与应力呈单调递减的反比例型复合函数关系;对散体矸石破碎分形函数进行了重新推导,比较双对数曲线拟合斜率得出,加载速率越大,破碎程度越小;声发射定位数随