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低强度再生混凝土微观形态与力学性能的相关性研究
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作者 张玉栋 张富钧 +3 位作者 谢龙 高玉增 王一晓 王少雷 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期111-114,共4页
建筑垃圾来源复杂,为提高再生混凝土的资源利用,并满足基本工程应用要求,在仅考虑再生骨料密度、吸水和含水率、压碎指标的条件下,采用再生粗骨料混凝土配合比设计法配置低强度再生混凝土,结合切片法和SEM扫描电镜对再生混凝土的孔隙结... 建筑垃圾来源复杂,为提高再生混凝土的资源利用,并满足基本工程应用要求,在仅考虑再生骨料密度、吸水和含水率、压碎指标的条件下,采用再生粗骨料混凝土配合比设计法配置低强度再生混凝土,结合切片法和SEM扫描电镜对再生混凝土的孔隙结构变化与微观形貌进行观察,分析水胶比、减水剂、粉煤灰对低强度再生混凝土内部结构的影响,发现当水胶比降低时,再生混凝土内部结构的密实度提升,絮状C-S-H之间更为密实,多害孔的比例降低,抗压和劈裂强度提高;当减水剂掺量提升时,钙钒石(AFt)的含量增加,内部结构更为致密;粉煤灰对再生混凝土的抗压和劈裂强度呈负面影响,降低C-S-H与再生骨料之间的粘结性,内部孔隙率变大,坍落度升高,可降低经济成本。 展开更多
关键词 低强度 再生粗骨料配合比设计 切片法 SEM 孔隙率
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基于微生物矿化的水泥基材料表面防护及裂缝修复
2
作者 徐耀 李文培 +2 位作者 王利娜 王建平 贾保治 《水力发电》 CAS 2024年第2期101-107,共7页
微生物诱导碳酸钙沉淀技术是一种比较新颖、绿色环保的混凝土修复技术。针对混凝土工程裂缝等缺陷,试验研究微生物水泥对混凝土表面及裂缝的修复防护效果。研究表明,试件表面先涂覆菌液再喷洒营养液,经多次修复后,试件表面均被沉积的碳... 微生物诱导碳酸钙沉淀技术是一种比较新颖、绿色环保的混凝土修复技术。针对混凝土工程裂缝等缺陷,试验研究微生物水泥对混凝土表面及裂缝的修复防护效果。研究表明,试件表面先涂覆菌液再喷洒营养液,经多次修复后,试件表面均被沉积的碳酸钙膜层覆盖,表面裂缝也均被封闭,覆膜层坚硬、致密。试件毛细吸水系数得以大幅降低,降低率达90%以上,修复效果的表征应采用毛细吸水系数及毛细吸水系数降低率综合评价。裂缝中填入石英砂(粉)作为修复基材,经微生物水泥多次注入后抗折强度均得到了不同程度的提高,特别是缝宽3.0 mm试件修复后的抗折强度最高恢复至原基准试件的78%,抗折强度提高了74%,修复效果明显;其他缝宽试件的抗折强度恢复率为60%~68%,提高率为18%~30%,裂缝越宽,修复效果相对越好。 展开更多
关键词 微生物水泥 裂缝修复 表面防护 毛细吸水系数 抗折强度
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基于U^(2)-Net+的透水混凝土CT影像孔隙分割
3
作者 侯斌 孙水发 +2 位作者 张蕊 崔文超 李玉博 《水电能源科学》 北大核心 2024年第2期62-66,共5页
针对现阶段主流的透水混凝土CT影像孔隙分割方法存在的问题,提出了一种堆叠高效RSU模块的U^(2)-Net+的图像分割方法。该方法通过堆叠高效的RSU模块,在网络中引入了更多的上采样节点和跳跃连接,还原了更多下采样阶段丢失的特征图细节;在... 针对现阶段主流的透水混凝土CT影像孔隙分割方法存在的问题,提出了一种堆叠高效RSU模块的U^(2)-Net+的图像分割方法。该方法通过堆叠高效的RSU模块,在网络中引入了更多的上采样节点和跳跃连接,还原了更多下采样阶段丢失的特征图细节;在编码阶段增加了一个可学习的下采样操作,进一步提升了网络对细节的捕获能力;简化了原网络的深度监督,避免了底层特征图对融合输出特征图的负面影响;将单一的标准二分类交叉熵损失函数改为Focal loss和IoU loss组成的混合损失函数,提升了网络对高噪声孔隙的关注度;最后由于数据集的特点加网络改进的提升,原网络中各模块的中间通道数得以进一步缩减,减小了网络体积。试验结果表明,U^(2)-Net+相比U^(2)-Net†在保证轻量化和快速性的同时,平均交并比、精确度、F1得分由94.12%、88.89%、93.28%分别提升至94.24%、91.15%、94.29%;U^(2)-Net+综合指标优于U-Net、U-Net++、U-Net3+、U^(2)-Net、U^(2)-Net†,各指标相较于主流的阈值分割算法至少提高23.29%,实现了透水混凝土CT影像孔隙的精准、快速分割。 展开更多
关键词 透水混凝土CT影像 图像分割 深度学习 U^(2)-Net
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镇海水库大坝塑性砼防渗墙设计要点分析
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作者 赵健彬 《陕西水利》 2024年第3期142-144,共3页
镇海水库大坝建成后,受当年施工材料与技术的影响,水库大坝的坝体压实度偏低,坝基存在透水砂层,经过几十年的运行,坝体及坝基均出现严重的渗漏问题,已威胁到水库的安全运行。为了保护下游人民的生命财产安全,提高大坝的稳定性,需对大坝... 镇海水库大坝建成后,受当年施工材料与技术的影响,水库大坝的坝体压实度偏低,坝基存在透水砂层,经过几十年的运行,坝体及坝基均出现严重的渗漏问题,已威胁到水库的安全运行。为了保护下游人民的生命财产安全,提高大坝的稳定性,需对大坝的坝体及坝基进行防渗处理。结合大坝渗漏实际情况,采取塑性砼防渗墙防渗加固措施,以消除大坝渗漏隐患。工程完成后,不仅解决了大坝渗漏问题,同时还提高了大坝防渗性能,保证了水库安全运行。 展开更多
关键词 镇海水库 大坝 塑性砼防渗墙 防渗加固
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基于声发射的混凝土热力耦合损伤特性研究
5
作者 宿辉 栾亚伟 +1 位作者 胡宝文 马秋娟 《水电能源科学》 北大核心 2023年第10期158-162,共5页
为研究在100℃内热力耦合因素对水利工程混凝土材料损伤特性的影响规律,采用自主设计的温度控制装置对混凝土试件施加并稳定目标温度,利用无损监测声发射技术(AE)监测不同温度环境下混凝土单轴压缩试验全程。探究了5种不同温度下混凝土... 为研究在100℃内热力耦合因素对水利工程混凝土材料损伤特性的影响规律,采用自主设计的温度控制装置对混凝土试件施加并稳定目标温度,利用无损监测声发射技术(AE)监测不同温度环境下混凝土单轴压缩试验全程。探究了5种不同温度下混凝土破坏过程中AE振铃计数及幅值变化情况,并根据振铃计数与应力的变化关系建立了热力耦合下混凝土损伤本构模型。结果表明,累计振铃计数在100℃较20℃下提高了5.25倍,幅值在加载后期较前期提高20~40 dB,累计振铃计数和幅值分别从损伤事件数量和损伤剧烈程度表现出温度越高,损伤事件数量越多,损伤程度越剧烈。所建损伤本构模型证明了温度的提高会增加混凝土的损伤程度,为理解热力耦合对混凝土材料损伤影响规律提供了理论参考。 展开更多
关键词 热力耦合 混凝土 单轴压缩 声发射 温度 损伤特性
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基于微生物矿化的砂体胶结强度及耐久性试验研究 被引量:1
6
作者 马锋玲 韩栋 +3 位作者 王利娜 徐耀 鲍志强 李蓉 《水力发电》 CAS 2023年第6期115-121,共7页
微生物诱导碳酸钙沉淀技术(MICP)是岩土工程领域中新兴的新型绿色环保地基加固技术之一。基于砂土固化的力学性能和微观测试,研究了MICP技术的固化效果。研究结果表明,微生物水泥胶结砂柱最高强度可达37.9 MPa,抗渗性能可从胶结前的1.72... 微生物诱导碳酸钙沉淀技术(MICP)是岩土工程领域中新兴的新型绿色环保地基加固技术之一。基于砂土固化的力学性能和微观测试,研究了MICP技术的固化效果。研究结果表明,微生物水泥胶结砂柱最高强度可达37.9 MPa,抗渗性能可从胶结前的1.72×10-2 cm/s提高至7.66×10-7 cm/s;经100次冻融循环后,试件外观完整,无明显缺陷和掉砂;冻融50次时强度损失率为17.0%,胶结砂体具有良好的抗冻耐久性能。40 mm×40 mm×160 mm棱柱体标准试件抗压强度为13.5 MPa,抗折强度为4.5 MPa;70 mm×70 mm×70 mm立方体标准试件抗压强度为8.6 MPa。微观结构检测可知,石英砂表面与颗粒之间沉积着不同数量的方解石,随着胶结强度的增加,方解石沉积量逐渐提高至趋于稳定,生成量为10%~25%,砂柱孔隙率由34.8%逐渐降至12.1%,且微观孔结构逐渐细化、密实。 展开更多
关键词 微生物水泥 石英砂胶结 碳酸钙沉淀 巴氏芽孢八叠球菌 脲酶活性 抗压强度 耐久性
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基于随机多边形骨料再生混凝土抗氯离子侵蚀研究
7
作者 姚泽良 令狐恬晶 +2 位作者 祁亚伦 党发宁 崔婷婷 《水电能源科学》 北大核心 2023年第4期163-166,171,共5页
基于氯离子扩散模型和骨料级配理论,采用PYTHON语言和COMSOL软件构建再生混凝土随机多边形骨料细观计算模型,并结合已有试验结果验证模型有效性,开展新老砂浆扩散系数、老砂浆厚度及再生骨料取代率等不同工况下再生混凝土抗氯离子侵蚀... 基于氯离子扩散模型和骨料级配理论,采用PYTHON语言和COMSOL软件构建再生混凝土随机多边形骨料细观计算模型,并结合已有试验结果验证模型有效性,开展新老砂浆扩散系数、老砂浆厚度及再生骨料取代率等不同工况下再生混凝土抗氯离子侵蚀计算分析,研究氯离子在再生混凝土内部的扩散规律及各细观组分等关键因素对再生混凝土抗氯离子侵蚀的影响规律。结果表明,模拟结果与试验结果吻合较好,该方法能较好地模拟氯离子在再生混凝土内部的扩散过程;再生混凝土氯离子扩散浓度与深度的关系曲线呈现不连续性特征;随着新老砂浆扩散系数的增加,混凝土内氯离子浓度逐渐增大;再生混凝土抗氯离子侵蚀能力随老砂浆厚度、再生骨料取代率的增加而降低。 展开更多
关键词 再生混凝土 随机骨料 氯离子模型 扩散特性 数值模拟
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基于CT技术的矿物掺合料改性蒸养混凝土冻融试验 被引量:1
8
作者 高志涵 陈波 陈家林 《水电能源科学》 北大核心 2023年第1期129-132,33,共5页
为研究矿物掺合料在冻融环境下对蒸养混凝土的影响情况,采用CT技术对经历冻融循环后的蒸养混凝土进行扫描,获取了其断层的扫描图像,并利用Fiji和Avizo软件进行了蒸养混凝土的三维重构,得到了试样的孔隙结构特征。研究结果表明,蒸养混凝... 为研究矿物掺合料在冻融环境下对蒸养混凝土的影响情况,采用CT技术对经历冻融循环后的蒸养混凝土进行扫描,获取了其断层的扫描图像,并利用Fiji和Avizo软件进行了蒸养混凝土的三维重构,得到了试样的孔隙结构特征。研究结果表明,蒸养混凝土试样的抗压强度随冻融次数的增加而降低,孔隙结构的劣化是造成抗压强度降低的主要原因;掺加了矿粉和粉煤灰的蒸养混凝土试样在相同冻融条件下的力学性能和孔隙结构特征均优于普通蒸养混凝土,矿粉和粉煤灰对于蒸养混凝土的孔结构具有一定的改善效果。 展开更多
关键词 蒸养混凝土 冻融循环 抗压强度 孔隙结构 盒维数
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考虑温度历程效应的氧化镁微膨胀混凝土仿真分析模型 被引量:25
9
作者 张国新 金峰 +1 位作者 罗小青 杨波 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第8期29-34,共6页
MgO混凝土的试验成果揭示 :温度对MgO混凝土膨胀特性有重大影响。混凝土在实际浇筑和养护过程中 ,将经历复杂的温度变化过程 ,为实现对MgO混凝土结构的仿真分析 ,提出了考虑温度历程效应的MgO微膨胀混凝土仿真分析模型 ,并通过简单算例... MgO混凝土的试验成果揭示 :温度对MgO混凝土膨胀特性有重大影响。混凝土在实际浇筑和养护过程中 ,将经历复杂的温度变化过程 ,为实现对MgO混凝土结构的仿真分析 ,提出了考虑温度历程效应的MgO微膨胀混凝土仿真分析模型 ,并通过简单算例进行了验证说明。初步分析结果还说明 :(1)常温情况下 ,入仓温度对MgO混凝土有效膨胀量的影响不大 ;(2 )MgO引起的膨胀会有效降低内部混凝土的拉应力 。 展开更多
关键词 氧化镁 微膨胀混凝土 温度历程 膨胀模型 水化反应
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气温骤降时大体积混凝土的温度应力计算 被引量:17
10
作者 张子明 王嘉航 +1 位作者 姜冬菊 宋智通 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期11-15,共5页
研究气温骤降引起大体积混凝土温度变化和温度应力的计算方法,给出气温骤降引起的温度变化规律及温度应力情况,进一步论证了采取适当的保温措施是抵御寒潮的有效途径这一结论,并得出温度和温度应力计算的简化公式.
关键词 计算 寒潮 温度应力 大体积混凝土 保温 混凝土坝
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大掺量粉煤灰混凝土性能的试验研究 被引量:10
11
作者 陈爱玖 霍洪媛 +3 位作者 方林牧 张薇 曹琳 亢景付 《人民黄河》 CAS 北大核心 2002年第8期42-43,共2页
小浪底工程中大掺量粉煤灰混凝土多种配合比性能的试验研究表明,掺粉煤灰可显著降低混凝土的单位用水量,改善混凝土拌和物的和易性;随着掺量的增加,用水量减少,90天后能逐渐接近并超过纯水泥混凝土的强度。粉煤灰的大量使用,不仅可以减... 小浪底工程中大掺量粉煤灰混凝土多种配合比性能的试验研究表明,掺粉煤灰可显著降低混凝土的单位用水量,改善混凝土拌和物的和易性;随着掺量的增加,用水量减少,90天后能逐渐接近并超过纯水泥混凝土的强度。粉煤灰的大量使用,不仅可以减轻它对环境造成的污染,而且还能产生显著的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 大掺量 粉煤灰混凝土 性能 试验 强度
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气泡参数对引气混凝土性能的影响 被引量:14
12
作者 杨华全 周世华 苏杰 《水力发电》 北大核心 2009年第1期18-19,98,共3页
通过试验研究,测试了硬化混凝土的含气量、气泡平均半径、气泡数量、气泡间隔系数,探讨了气泡参数对引气混凝土性能的影响。试验结果表明,气泡平均半径对引气混凝土抗压强度的影响最大,混凝土抗压强度随气泡平均半径的增大而降低;随着... 通过试验研究,测试了硬化混凝土的含气量、气泡平均半径、气泡数量、气泡间隔系数,探讨了气泡参数对引气混凝土性能的影响。试验结果表明,气泡平均半径对引气混凝土抗压强度的影响最大,混凝土抗压强度随气泡平均半径的增大而降低;随着气泡数量的增多,引气混凝土干燥收缩变形呈减小趋势;气泡间距系数对引气混凝土抗冻性的影响非常显著,当气泡间距系数超过300μm时,混凝土抗冻性较差。 展开更多
关键词 气泡参数 气泡间隔系数 冻融耐久性指数 引气混凝土
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水下不分散混凝土的性能特点及其在水利工程中的应用 被引量:5
13
作者 张长民 周伟 +2 位作者 丁新龙 冯士明 许海彬 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2000年第8期26-28,共3页
关键词 水下水分散混凝土 性能 水利工程
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岩石混凝土类材料细观损伤流变断裂模型及其工程应用 被引量:6
14
作者 剡公瑞 周维垣 杨若琼 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第10期33-38,共6页
本文从二维空间中单一裂缝在外力场作用下的流变损伤细观机理出发,考虑裂缝尖端的传力效应和流变效应,并考虑裂缝面的粗糙传力作用和裂缝的三维效应,得到了计算岩体及混凝土坝体结构内三维裂缝在损伤流变作用下的断裂扩展的一组半解... 本文从二维空间中单一裂缝在外力场作用下的流变损伤细观机理出发,考虑裂缝尖端的传力效应和流变效应,并考虑裂缝面的粗糙传力作用和裂缝的三维效应,得到了计算岩体及混凝土坝体结构内三维裂缝在损伤流变作用下的断裂扩展的一组半解析迭代公式将此模型应用于某一工程岩体边坡的开挖分析中,分析结果和观测值较为一致. 展开更多
关键词 损伤 断裂 岩石混凝土材料 流变断裂 混凝土坝
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MgO微膨胀混凝土的温降补偿在三江拱坝的研究和应用 被引量:18
15
作者 张国新 杨为中 +1 位作者 罗恒 杨波 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第8期20-23,共4页
三江拱坝是以外掺MgO加2条诱导缝的方式,利用一个低温季节建成的第一座拱坝。MgO的膨胀性补偿了混凝土的部分收缩,2条诱导缝张开后释放了多余的温度应力。现已经过一个严冬的考验并已蓄水运行,至今未发现裂缝。实践证明,外掺MgO加少量... 三江拱坝是以外掺MgO加2条诱导缝的方式,利用一个低温季节建成的第一座拱坝。MgO的膨胀性补偿了混凝土的部分收缩,2条诱导缝张开后释放了多余的温度应力。现已经过一个严冬的考验并已蓄水运行,至今未发现裂缝。实践证明,外掺MgO加少量分缝的方式既简化了施工、节省了投资、加快了施工速度,又保证大坝不出现裂缝。文中介绍该坝的应力仿真分析、MgO掺量和分缝方式的选择过程和研究结果。 展开更多
关键词 MGO 微膨胀混凝土 应力仿真分析 三江拱坝
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白石水库泄洪排沙底孔硅粉混凝土的设计与试验研究 被引量:6
16
作者 李趋 关贵珍 丁贵东 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1998年第9期48-50,共3页
白石水库建在多泥沙河流上,泄水建筑物的抗冲磨问题是设计的关键.硅粉混凝土是一种新型抗冲耐磨材料,具有强度高、抗磨蚀、抗空蚀能力强,以及施工简单,与基底混凝土适应性好、无毒、成本低等优点.为此,白石水库大坝底孔选择硅粉... 白石水库建在多泥沙河流上,泄水建筑物的抗冲磨问题是设计的关键.硅粉混凝土是一种新型抗冲耐磨材料,具有强度高、抗磨蚀、抗空蚀能力强,以及施工简单,与基底混凝土适应性好、无毒、成本低等优点.为此,白石水库大坝底孔选择硅粉混凝土为抗冲磨材料,并对其进行了试验研究,得出施工用硅粉混凝土配合比,其水泥用量仅为240kg/m3左右,降低了水泥水化热温升,有利于防止混凝土裂缝的发生. 展开更多
关键词 泄洪排沙底孔 抗冲磨 硅粉混凝土 试验研究
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水下不分散混凝土流动性损失控制技术研究 被引量:5
17
作者 沙林浩 林鲜 冯爱丽 《混凝土》 CAS CSCD 2001年第8期3-5,共3页
本文研究了应用大掺量磨细矿渣和粉煤灰的水下不分散混凝土的配合比和三次搅拌方法对混凝土流动性及保持流动性的能力等性能的影响
关键词 流动性损失 三次搅拌 胶结料 流化剂
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辽河特细砂混凝土配合比确定及抗压强度分析 被引量:4
18
作者 周林飞 邢浩翰 +1 位作者 李嫱 张静 《水电能源科学》 北大核心 2016年第7期124-126,27,共4页
为改善中粗砂资源匮乏的问题,利用辽河流域丰富的特细砂资源,对比分析不同水灰比及不同砂率对混凝土和易性及抗压强度的影响,并从中选出特细砂混凝土的最优配合比,据此配制C30特细砂混凝土,与同配合比下的中砂混凝土进行抗压强度对比试... 为改善中粗砂资源匮乏的问题,利用辽河流域丰富的特细砂资源,对比分析不同水灰比及不同砂率对混凝土和易性及抗压强度的影响,并从中选出特细砂混凝土的最优配合比,据此配制C30特细砂混凝土,与同配合比下的中砂混凝土进行抗压强度对比试验。试验结果表明,水灰比和砂率是影响混凝土强度的主要因素;相同水灰比下,适当调整砂率,可使其抗压强度满足不同强度等级要求;C30特细砂混凝土的最优水灰比为0.45,砂率为0.33;特细砂混凝土拌合物的和易性及硬化后的试件抗压强度均满足工程要求,有效解决了中粗砂资源匮乏的问题。 展开更多
关键词 特细砂混凝土 配合比设计 水灰比 砂率 抗压强度
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塑性混凝土防渗墙结构非线性分析及其设计 被引量:11
19
作者 王清友 王綦正 《水力发电》 北大核心 1992年第8期18-23,共6页
塑性混凝土由水泥、水、砂砾石、牯土和膨润土等配制而成,有时掺入粉煤灰、外加剂等。近年来许多防渗工程采用了塑性混凝土防渗墙(以下简称塑性墙),并为将其应用于三峡枢纽的围堰工程进行了大量的研究工作。配合十三陵抽水蓄能电站尾水... 塑性混凝土由水泥、水、砂砾石、牯土和膨润土等配制而成,有时掺入粉煤灰、外加剂等。近年来许多防渗工程采用了塑性混凝土防渗墙(以下简称塑性墙),并为将其应用于三峡枢纽的围堰工程进行了大量的研究工作。配合十三陵抽水蓄能电站尾水围堰和册田水库大坝坝体塑性墙的修建,我们对塑性混凝土的特性进行了大量的试验研究,并在此基础上探讨了塑性墙设计中的几个问题。 展开更多
关键词 塑性混凝土 防渗墙 非线性分析
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不同加载量下锂渣钢渣复合混凝土的渗透特性 被引量:4
20
作者 吴福飞 侍克斌 董双快 《中国农村水利水电》 北大核心 2014年第8期142-145,共4页
渗透性能是混凝土耐久性的指标之一,为了研究锂渣钢渣复合混凝土的渗透性能.首先通过安定性实验,发现锂渣和钢渣的总掺量不宜突破75%,在此基础之上,选用总掺量为35%~75%的锂渣和钢渣来配制高性能混凝土.通过抗压强度实验和氯离子渗... 渗透性能是混凝土耐久性的指标之一,为了研究锂渣钢渣复合混凝土的渗透性能.首先通过安定性实验,发现锂渣和钢渣的总掺量不宜突破75%,在此基础之上,选用总掺量为35%~75%的锂渣和钢渣来配制高性能混凝土.通过抗压强度实验和氯离子渗透实验的研究结果表明:总掺量在35%~55%之间时,其氯离子渗透系数和抗压强度都较空白组要好;应力水平为30%时,各水胶比下28 d和84 d的氯离子渗透系数均较标养下要小;当应力上升到80%时,混凝土受到一定程度上的损伤,其氯离子渗透系数逐渐增大。 展开更多
关键词 锂渣 钢渣 高性能混凝土 力学性能 氯离子扩散性能
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