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期刊信息/Journal information
硅酸盐通报
中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院
硅酸盐通报

中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院

闫法强

月刊

1001-1625

gsyt123@126.com

010-65492968/4890/2963

100018

北京市朝阳区东坝红松园1号中材人工晶体研究院733信箱

硅酸盐通报/Journal Bulletin of the Chinese Ceramic SocietyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要内容包括：具有创造性的研究论文和阶段性研究通报，并以快讯的形式简短、迅速地报道有关方面的重要成果；国内外有关无机非金属材料的某一领域或某一专题的现状与进展的总结和评述；传播基础知识，探讨和介绍交叉学科和边沿学科，交流生产技术经验和企业管理经验，以促进科研成果的开发、利用，并转化为现实生产力的文章；报道学术动态及学会的活动情况和科技信息。
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    MgO膨胀剂对超高性能混凝土(UHPC)工作性的影响及其机理研究

    李建华周锴邓强赵中军...
    2817-2826,2847页
    查看更多>>摘要：超高性能混凝土(UHPC)因卓越的耐久性能和力学性能而在工程领域具有广阔的应用前景.然而,UHPC收缩性较大,限制了其进一步推广和发展.氧化镁(MgO)膨胀剂具有膨胀稳定、活性可控的特点,并且与UHPC相适应,因此被视为有良好应用前景的UHPC膨胀剂.本研究旨在探讨不同活性和掺量的MgO膨胀剂对UHPC工作性的影响,并通过XRD和SEM等手段进一步解释不同活性MgO膨胀剂对UHPC工作性的影响机理.研究结果表明,在掺入MgO膨胀剂的UHPC中,在低速剪切下观察到剪切稠化现象,而在高速剪切下观察到剪切稀化现象.与水泥颗粒相比,MgO膨胀剂颗粒对水具有更强的吸附能力.因此,MgO膨胀剂的活性越高,UHPC的流动性降低越显著,且UHPC的动态屈服应力增加,这在实际工程中需要更多的泵送能量.

    超高性能混凝土氧化镁膨胀剂流动度流变性能屈服应力工作性

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    数字化分布钢纤维增强水泥基复合材料方凳数值模拟研究

    慕儒范春豪王晓伟陈向上...
    2827-2834页
    查看更多>>摘要：掺入钢纤维可以改善水泥基复合材料的抗拉性能及韧性,通过主拉应力分布设计钢纤维方向及掺量,实现钢纤维数字化分布,能充分发挥钢纤维在基体中的增强作用.本文以方凳为研究对象,通过数值模拟建立了拉应力大小、方向和钢纤维分布的关系,确定了方凳中钢纤维的数字化分布,并进行了方凳控制截面受力性能分析.在方凳面板跨中截面处,数字化分布钢纤维分布数量分别比定向、随机分布钢纤维提高了 187％、514％,钢纤维合力分别提高了276％、888％;在侧板上端正截面处,数字化分布钢纤维分布数量分别比定向、随机分布钢纤维提高了113％、355％,钢纤维合力分别提高了218％、775％.结果表明,与定向、随机分布钢纤维相比,数字化分布钢纤维增强作用明显提高,方凳面板跨中截面及侧板上端正截面处的钢纤维数量更多,钢纤维合力更高.

    数字化分布钢纤维水泥基复合材料数值模拟纤维应力增强机理

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    冻结井壁仿钢纤维混凝土动静态力学性能和微观结构研究

    王瑞姚直书方玉王佳奇...
    2835-2847页
    查看更多>>摘要：为改善冻结井壁高强混凝土脆性特征,提高其抗裂性和韧性,提出采用仿钢纤维混凝土作为冻结井壁筑壁材料.通过优选材料和正交试验,得到不同配合比的仿钢纤维高性能井壁混凝土,并对其进行静态、动态力学性能及微观结构等试验研究.结果表明,在基准混凝土中掺入15％(质量分数)粉煤灰和0.54％(体积分数)聚丙烯仿钢纤维(PPTF)后,混凝土的抗拉、抗弯强度分别提高了 29.46％、26.72％,其脆性特征得以明显提高.相比于基准组,最佳配合比的仿钢纤维混凝土韧性增强显著,在0～0.012 应变范围内其韧性指数提高了40.83％,且失效后的破坏形态更完整.掺入PPTF、粉煤灰有效抑制了冻结井壁混凝土内部微裂隙的产生和扩张,混凝土表现出更为致密的微观结构以及更高的宏观力学性能.

    井壁混凝土仿钢纤维正交试验强度动态力学微观结构

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    基于磁场定向钢纤维的高性能混凝土性能研究

    刘同军张冲徐笃军张继才...
    2848-2857,2870页
    查看更多>>摘要：本文利用磁铁设计了一种高性能混凝土中钢纤维的定向方法,通过改变减水剂掺量调节混凝土的工作性能,研究了钢纤维定向效果与混凝土流变性能、力学性能的关系.结果表明,随着聚羧酸减水剂质量分数增大,混凝土屈服应力和塑性黏度逐渐降低,流动度增大.当减水剂质量分数大于2.5％后,屈服应力和流动度逐渐趋于稳定,但塑性黏度仍保持降低趋势.屈服应力和塑性黏度越低,纤维定向效果越好.未定向的钢纤维方向系数在0.479～0.526,而在磁场作用下定向的钢纤维方向系数为 0.815～0.912,掺入定向钢纤维后混凝土抗折强度提升了24.0％～43.3％,韧性指数I20提升了38.4％～69.9％.此外,磁场对钢纤维分散性没有明显影响,定向试件与未定向试件的抗压强度无明显差异.

    高性能混凝土钢纤维定向流变性能力学性能

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    钢筋混凝土的负泊松比设计与抗高速冲击性能

    刘进张芸马衍轩李梦瑶...
    2858-2870页
    查看更多>>摘要：为增强钢筋混凝土的抗高速冲击性能,对钢筋混凝土的内部骨架进行负泊松比设计,得到两种内凹角数量不同的六肋及星型钢筋混凝土.利用霍普金森压杆试验对不同类型的钢筋混凝土进行抗高速冲击性能测试,并结合数字散斑相关方法对其场变化及微观泊松比进行分析,得到内凹角数量对钢筋混凝土破坏形态、承载力及耗能能力的影响规律和机理.结果表明:六肋和星型钢筋混凝土在抗高速冲击作用下出现了负泊松比,分别为-0.50 和-1.00;从应变场来看,六肋和星型钢筋混凝土的最大应变均出现在内凹角附近,且以内凹角为中心向四周逐渐减小;随着钢筋结构内凹角数量的增加,钢筋混凝土的变形能力和能量耗散能力显著增强.单位体积内六肋和星型钢筋混凝土的耗能分别为1.76×105 和1.86×105 J/m3,是方形钢筋混凝土的1.17 倍和1.23 倍,表明负泊松比钢筋混凝土的耗能能力随钢筋内凹角数量的增多而增强.

    负泊松比钢筋混凝土内凹结构抗高速冲击性能变形行为数字散斑相关方法

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    氧化铝纤维掺量及长度对混凝土力学性能和微观结构的影响

    吕圆芳闫铁成杨永东卢同平...
    2871-2878页
    查看更多>>摘要：氧化铝纤维(AOF)是一种新型多晶陶瓷纤维材料,具有较好的亲水性.以AOF为改性材料,制备了氧化铝纤维改性混凝土(AOFMC),通过测试AOFMC的抗压强度、抗折强度和劈拉强度,分析了AOF掺量和长度对混凝土力学性能的影响,确定了AOF的最佳掺量和长度.在此基础上,研究了AOF对不同强度等级混凝土(C40、C50、C60)力学性能的增强作用.此外,结合扫描电子显微镜和压汞试验,分析了AOF对混凝土微观结构的影响.结果表明:AOF掺量和长度对混凝土力学性能的提高效果相互制约,当 AOF 长度为 12 mm、体积掺量为 0.2％时,AOFMC的力学性能最佳;随着强度等级的增大,AOF对混凝土力学性能的提高效果不断增大;AOF与混凝土基体结合良好,从而提高了混凝土的力学性能;在C50 混凝土中,AOF主要被拔出,而在C60 混凝土中,AOF部分被拉断;当AOF长度较小时,AOF可以填充混凝土内部孔隙.

    混凝土氧化铝纤维长度掺量力学性能微观结构

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    PE/PP混杂纤维应变硬化碱激发复合材料力学性能研究

    王彦朝吕景辉王英倡郭永昌...
    2879-2887页
    查看更多>>摘要：应变硬化碱激发复合材料(SHAAC)兼具低碳环保和高韧性的优点,但高昂的成本限制了其工程应用.为降低成本,研究采用PP纤维替代PE纤维,开发了一种混杂PE/PP纤维SHAAC,并通过轴压与轴拉试验及成本分析,探讨了不同PP纤维替代率(0％、25％、50％、75％和 100％,体积分数)对混杂PE/PP纤维SHAAC的轴压、轴拉性能和成本的影响.结果表明:采用PP纤维替代PE纤维时,SHAAC的轴压、轴拉强度及裂缝控制能力随着纤维替代率的增加而降低,但在PP纤维替代率低于75％时,SHAAC仍可呈现伪应变硬化和多缝开裂现象;当PP纤维替代率为50％时,SHAAC极限拉伸应变最高(8.40％),且能保持较高的轴压和轴拉性能,同时成本可降低 29.00％,且综合性能与成本比值最高.

    应变硬化碱激发复合材料混杂纤维PP纤维PE纤维轴拉性能轴压性能成本分析

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    基于正交试验的泡沫混凝土导热性能和孔结构研究

    李琳王宇马玉莹沈寒琪...
    2888-2896页
    查看更多>>摘要：以硫铝酸盐水泥、粉煤灰为胶凝材料,采用正交试验法研究了发泡剂、减水剂、增稠剂对于泡沫混凝土导热性能的影响并确定最优组合.制备5 组不同密度(300、400、500、700、900 kg/m3)泡沫混凝土,采用Photoshop图像处理软件对各组样品截面图进行二值化处理,并利用Image-Pro Plus软件对孔隙率、圆度值和孔径分布等孔结构特性进行分析.结果表明,影响泡沫混凝土导热系数的各因素主次顺序为增稠剂、发泡剂、减水剂.泡沫混凝土的密度与孔隙率呈负相关,相关系数R2 为0.91;密度越大,圆度值为1 的孔隙占比越大.不同密度等级泡沫混凝土的孔径分布近似服从对数正态分布,孔径主要集中于200 μm,且大孔径比例随着密度的增大而逐渐降低.

    泡沫混凝土外加剂正交试验导热性能孔结构

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    盾构隧道用聚合物双液浆性能及水化机理研究

    张书豪靳利安李宗奇申路...
    2897-2904,2932页
    查看更多>>摘要：为了解决盾构隧道施工过程中注浆浆液流失大、稳定性差等问题,选用聚丙烯酰胺(PAM)、丁苯乳液(SBR)及羧甲基纤维素钠(CMC-Na)三种聚合物为原材料,研制了盾构隧道用聚合物双液浆注浆材料.对聚合物双液浆的基本性能和抗水分散性进行测定,同时结合CT测试和水化热测试,分析了不同种类聚合物双液浆的孔隙结构和水化机理.结果表明:0.5％(质量分数)PAM的早期缓凝效果最明显,抗水分散性最优,CMC-Na具有提升后期强度增长速率的作用;聚合物的掺入会增大孔隙尺寸,扩大孔径分布范围,减少孔的数量;SBR对C3A的溶解反应有显著影响,CMC-Na对水化加速阶段C-S-H的生成起控制作用.

    盾构隧道聚合物注浆材料CT测试孔隙结构水化热水化机理

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    预吸水空心玻璃微珠的内养护作用研究

    渠亚男
    2905-2911页
    查看更多>>摘要：本文采用预吸水空心玻璃微珠制备内养护砂浆,研究了预吸水空心玻璃微珠的释水特性及减缩效果,探明了内养护水在水泥水化进程中的作用,阐明了预吸水空心玻璃微珠的内养护作用机制.结果表明,空心玻璃微珠表面开孔孔径尺寸为1～20 μm.在相对湿度为97.5％的环境中,预吸水空心玻璃微珠的释水百分比大于 95％.将预吸水空心玻璃微珠引入内养护水后,随着内养护水胶比增加,内养护砂浆的自收缩逐渐减小.内养护水可以提高水泥浆体内部的相对湿度和水泥的水化程度,显著延长水泥浆体的湿度饱和期,从而减小混凝土/砂浆的早期自收缩.

    空心玻璃微珠内养护自收缩湿度饱和期水化进程

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