国家自然科学基金(51278403)
- 作品数:50 被引量:383H指数:12
- 相关作者:牛荻涛王家滨关虓马蕊袁斌更多>>
- 相关机构:西安建筑科技大学西安科技大学教育部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划陕西省“13115”科技创新工程更多>>
- 相关领域:建筑科学交通运输工程更多>>
- 冻融损伤喷射混凝土本构关系及微观结构被引量:15
- 2016年
- 采用棱柱体试件,通过快速冻融试验方法,对冻融损伤后同配合比普通混凝土、喷射混凝土及钢纤维喷射混凝土单轴受压应力应变全曲线进行研究。对应力应变关系中相关参数进行回归分析,得出冻融循环后试件应力应变全曲线方程。结果表明:随着冻融循环次数增加,受压应力应变曲线趋于扁平;峰值应力降低,峰值应变增大,分别与冻融循环次数呈线性和指数变化。与普通混凝土相比,喷射混凝土峰值应力下降速率小,而钢纤维喷射混凝土的下降速率进一步减小。而后,采用扫描电子显微镜及压汞法,对损伤后试件微观结构和孔结构进行观察分析,发现随着冻融循环次数增加,在渗透压和冻胀压力综合作用下,试件内部微裂纹及气孔增多,孔径增大,试件密实度显著降低;而钢纤维喷射混凝土中仅出现少量连通毛细孔,这与宏观力学性能变化呈现一致性。
- 王家滨牛荻涛袁斌
- 关键词:隧道工程喷射混凝土冻融损伤应力应变曲线微观结构
- 基于耐久性检测的运煤栈桥碳化寿命预测被引量:5
- 2015年
- 运煤栈桥是大型矿场和燃煤电厂的重要运输设施,而混凝土的碳化对运煤栈桥的使用寿命有着极大的影响,对其进行科学的耐久性评估和使用寿命预测有着重要的意义.对陕北地区某栈桥的气候环境、工作环境、外观质量、混凝土强度、混凝土碳化深度及混凝土保护层厚度耐久性参数进行了调查与检测,基于检测结果,分析了运煤栈桥的主要病害及结构性能劣化原因,并预测了栈桥的剩余寿命,为栈桥的正常运营及维护加固提供了科学依据.
- 关虓牛荻涛王家滨
- 关键词:耐久性碳化剩余寿命
- 干湿交替喷射混凝土硫酸盐侵蚀试验被引量:27
- 2016年
- 为了研究隧道衬砌混凝土抗硫酸盐侵蚀性能,针对隧道单层衬砌结构常用的喷射混凝土,考虑施工方式、钢纤维掺入等因素,对喷射混凝土硫酸盐侵蚀性能进行分析。采用干湿交替加速侵蚀法,分析普通混凝土与喷射混凝土抗硫酸盐侵蚀性能差异;随后,采用X射线衍射(XRD)、综合热分析(TG-DSC)和扫描电子显微镜(SEM),对侵蚀后喷射混凝土产物的物相组成及微观形貌进行观察。研究结果表明:经硫酸盐侵蚀后,喷射混凝土基本性能损伤速度低于普通混凝土,而钢纤维喷射混凝土抗硫酸盐侵蚀性能最优;喷射混凝土硫酸盐侵蚀破坏方式从初期钙矾石破坏转变为后期钙矾石、石膏复合破坏;随着干湿交替次数增多,试件中钙矾石及石膏含量增加,氢氧化钙及水化硅酸钙含量降低。
- 牛荻涛王家滨马蕊
- 关键词:衬砌混凝土干湿交替喷射混凝土硫酸盐侵蚀钢纤维
- 干湿交替对硫酸盐侵蚀喷射混凝土损伤层试验研究被引量:2
- 2015年
- 为了研究硫酸盐侵蚀后喷射混凝土表面损伤层厚度变化,试验采用干湿交替方法,对同配合比普通混凝土、喷射混凝土及钢纤维喷射混凝土进行硫酸盐侵蚀,利用超声波平测法对试件表层声时进行测定,采用回归方法对试验数据进行拟合,得出试件损伤层厚度。同时,对不同侵蚀龄期试件相对动弹性模量、质量损失率及力学性能进行测试,研究损伤层与试件性能之间关系。结果表明:随着干湿交替次数增加,试件表层超声波波速降低,试件密实度下降,损伤层厚度增大;试件相对动弹性模量、质量损失率随着损伤层厚度增大而增大,试件力学性能随着损伤层厚度增大而减小,但均与损伤层厚度呈指数关系,用损伤层厚度表征试件硫酸盐侵蚀具有较好相关性。
- 王家滨牛荻涛马蕊
- 关键词:干湿交替喷射混凝土钢纤维硫酸盐侵蚀
- 盐湖卤水侵蚀喷射混凝土宏观性能及微观结构被引量:3
- 2017年
- 通过对普通混凝土、普通喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土的质量损失率、相对抗压强度、相对动弹性模量、损伤层厚度、X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)结果进行分析,研究了(干湿循环+盐湖卤水侵蚀)共同作用下喷射混凝土的宏观性能和微观结构.结果表明:宏观性能方面,质量损失率、相对抗压强度和相对动弹性模量均呈现出先增长后下降的趋势,损伤层厚度为普通混凝土<普通喷射混凝土<钢纤维喷射混凝土;微观结构方面,喷射混凝土中发现的侵蚀产物硅灰石膏,其CO_3^(2-)来源于混凝土内部分含碳酸盐骨料或干燥过程中发生的碳化,由于侵蚀前普通混凝土和普通喷射混凝土存在很多毛细孔,导致其比受钢纤维约束而较为致密的钢纤维喷射混凝土更易遭受盐湖卤水的侵蚀.
- 牛荻涛袁斌袁斌
- 关键词:干湿循环微观结构
- 气冻气融作用下钢筋混凝土梁抗弯承载力试验研究
- 2018年
- 为了更好地研究大气环境中的混凝土结构在冻融作用下的耐久性能,采用气冻气融的试验方法,对足尺(150mm×300mm×2700mm)钢筋混凝土梁在不同冻融循环次数作用后的抗弯承载力进行了研究,分析了冻融对钢筋混凝土梁在静荷载作用下的裂缝发展规律、开裂荷载、极限荷载、跨中挠度以及混凝土截面应变的影响。研究结果表明:经过冻融循环作用后的钢筋混凝土梁在静荷载作用下,其裂缝发展规律与未冻融梁基本一致;随着冻融循环次数的增加,开裂荷载、极限荷载以及跨中挠度逐渐降低,冻融循环150次时,开裂荷载下降为未冻融时的60%,极限荷载下降为未冻融时的86.7%,跨中挠度下降为未冻融时的79%;混凝土截面应变符合平截面假定,且随着冻融循环次数增加,混凝土受压区高度有所增加。
- 关虓牛荻涛李强肖前慧
- 关键词:开裂荷载极限荷载跨中挠度
- 盐湖卤水侵蚀混凝土孔结构分析被引量:3
- 2017年
- 通过分析混凝土在(干湿循环+盐湖卤水侵蚀)共同作用下的孔结构特征变化,研究了侵蚀过程中混凝土孔结构的分布规律及其劣化发展过程。结果表明:侵蚀初期主要是混凝土中小孔隙和中孔隙数量增加、弦长扩展,含气量较低且主要由大孔隙和超大孔隙决定;侵蚀中后期孔结构分布发生较大变化,不同弦长孔隙数量均快速增加,孔隙连通及孔径增长使混凝土损伤劣化加快。
- 袁斌牛荻涛王家滨
- 关键词:混凝土干湿循环孔结构
- 硝酸侵蚀环境喷射混凝土抗冻性试验研究被引量:4
- 2017年
- 为研究硝酸侵蚀环境下喷射混凝土的抗冻性,对喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土进行硝酸溶液快速冻融试验,并与同配合比普通模筑混凝土对比,得出三者抗冻性的差异,通过分析混凝土含气量、混凝土孔隙平均弦长探究混凝土抗冻性差异的机理,结果表明:掺加钢纤维能有效改善喷射混凝土抗冻性能;喷射混凝土初始含气量高,孔径弦长小,这是造成其抗冻性优于普通模筑混凝土的原因。
- 蒿洋牛荻涛王家滨
- 关键词:喷射混凝土抗冻性
- 干湿循环条件下混凝土硫酸盐侵蚀损伤分析被引量:41
- 2013年
- 干湿循环加剧了混凝土的硫酸盐侵蚀作用。采用超声平测法可测出混凝土的损伤层厚度,进而可对混凝土的损伤情况做出评估。本文考察了硫酸钠溶液浓度对干湿循环和硫酸盐侵蚀共同作用时混凝土损伤的影响。研究结果显示:随着干湿循环次数的增加,混凝土损伤不断加重,表现为损伤层厚度加大,混凝土损伤层中的超声波传播速度降低,且降低的速度逐渐加快;浓度越高,混凝土的损伤越严重。
- 孙迎召牛荻涛姜磊苑立冬
- 关键词:混凝土干湿循环硫酸盐侵蚀超声法
- 冻融损伤后喷射混凝土耐久性研究被引量:11
- 2014年
- 采用快速冻融法,比较同配合比喷射混凝土与模筑混凝土冻融循环作用后质量损失率、相对动弹性模量、立方体抗压强度及劈裂抗拉强度损失率,研究喷射混凝土的抗冻性能,并分析钢纤维的掺入对其抗冻性能的影响,同时,采用扫描电镜(SEM)分析冻后喷射混凝土微观结构的演变特征。试验结果表明,冻融循环150次,喷射混凝土的相对动弹性模量为0.819,而模筑混凝土已进入破坏状态,喷射混凝土抗冻性能优于模筑混凝土;冻融循环200次,钢纤维喷射混凝土(SFRS)劈裂抗拉强度损失率较普通喷射混凝土减小60%,说明钢纤维的掺入能够显著提高喷射混凝土的抗冻性能。
- 刘亚平牛荻涛王家滨
- 关键词:喷射混凝土钢纤维冻融循环耐久性