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冻融循环作用对PP-ECC劣化行为研究
1
作者 左龙飞 杨宗驰 +4 位作者 蔡畅 刘梦辉 刘耕园 李福海 吴昊南 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期30-34,42,共6页
针对冻融循环对聚丙烯纤维工程水泥基复合材料(PP-ECC)性能的影响,以质量损失、相对动弹性模量、抗压和抗拉强度等指标对其冻融劣化进行表征,利用试验数据建立冻融环境下PP-ECC材料各项性能的劣化规律,结合扫描电子显微镜(SEM)和压汞仪(... 针对冻融循环对聚丙烯纤维工程水泥基复合材料(PP-ECC)性能的影响,以质量损失、相对动弹性模量、抗压和抗拉强度等指标对其冻融劣化进行表征,利用试验数据建立冻融环境下PP-ECC材料各项性能的劣化规律,结合扫描电子显微镜(SEM)和压汞仪(MIP)从微观角度去分析PP-ECC试件冻融破坏机理。结果表明:冻融损伤是一个由表及里、循序渐进的过程。冻融循环作用下PP-ECC材料的轴心抗压强度、极限压缩应变与冻融循环次数近似呈线性相关,而相对动弹性模量、劈裂抗拉强度、开裂拉伸性能、极限拉伸性能的退化规律均为二次曲线下降。通过SEM和MIP试验观察到随冻融循环的增加,试样内部出现大量孔洞及微裂缝,裂缝不断发展延伸最终呈网状分布,平均孔径持续增加,有害孔和多害孔开始增多,结构愈加疏松。 展开更多
关键词 聚丙烯纤维工程水泥基复合材料 冻融循环 力学性能 抗冻性 微观结构分析
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纤维协同效应下超高性能混凝土的弯曲性能 被引量：2
2
作者 李福海 刘耕园 +4 位作者 刘梦辉 杨宗驰 穆勃江 苏君豪 姜怡林 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1835-1844,共10页
为研究钢-聚丙烯粗纤维对超高性能混凝土(UHPC)的弯拉性能影响,采用四点弯曲试验,得到不同掺量(钢纤维与聚丙烯粗纤维掺入体积分数分别为0、0.5%、1.0%、1.5%)组合下的荷载-挠度曲线,从试件破坏形态、抗弯强度、弯曲韧性等方面进行阐述... 为研究钢-聚丙烯粗纤维对超高性能混凝土(UHPC)的弯拉性能影响,采用四点弯曲试验,得到不同掺量(钢纤维与聚丙烯粗纤维掺入体积分数分别为0、0.5%、1.0%、1.5%)组合下的荷载-挠度曲线,从试件破坏形态、抗弯强度、弯曲韧性等方面进行阐述,并且利用单掺纤维拟合公式引出一个可行性较高的评价模型,并利用该模型对混杂纤维的协同效应进行分析,最后结合扫描电子显微镜(SEM)对混杂纤维UHPC微观结构进行观测。试验结果表明:钢-聚丙烯粗纤维的掺入显著提高了UHPC的抗弯强度,提高幅度为17.8%~101.2%;同时利用提出的模型发现混杂纤维的协同效应在总纤维掺入体积分数为1.5%~2.0%时呈现正协同效应,并在钢纤维与聚丙烯粗纤维掺入体积分数为1.0%时取得最好的正协同效应;另外,与不掺纤维的试件相比,钢纤维与聚丙烯粗纤维的加入分别使基体试件的初裂韧度提升了51.8%~98.2%与33.9%~48.2%,同时在钢纤维掺入体积分数为1.0%和聚丙烯粗纤维掺入体积分数为1.0%的搭配比例下,对UHPC弯曲韧性的改善效果最优,进一步验证了纤维协同效应评价模型;最后在微观层面揭示了纤维混杂产生的协同作用及混杂纤维增强增韧机理。 展开更多
关键词 超高性能混凝土 混杂纤维 弯曲韧性 协同效应
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3D打印混凝土研究现状与展望 被引量：1
3
作者 陈纲 刘月雷 +2 位作者 刘耕园 陈昭 李聪林 《四川建材》 2023年第5期8-11,共4页
3D打印技术是一种基于预先设定的三维计算机模型,逐层构建结构的增材制造技术,有着成型快、无模化施工等特点,从3D打印混凝土技术的研究背景、施工工艺、几种常见打印材料对性能影响的研究现状和难点进行分析,同时对于3D打印混凝土技术... 3D打印技术是一种基于预先设定的三维计算机模型,逐层构建结构的增材制造技术,有着成型快、无模化施工等特点,从3D打印混凝土技术的研究背景、施工工艺、几种常见打印材料对性能影响的研究现状和难点进行分析,同时对于3D打印混凝土技术的未来进行展望。 展开更多
关键词 3D打印混凝土 施工工艺 打印材料 无模化施工
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荧光混凝土的制备与性能研究
4
作者 蒋才永 刘跃 +2 位作者 刘耕园 殷德高 李福海 《四川建材》 2023年第11期9-10,17,共3页
荧光混凝土是新型环保节能建筑装饰材料,通过介绍长余辉荧光材料的发光机理、发展历程与种类、荧光混凝土制备方法与不同材料对其性能的影响变化等,对荧光混凝土存在的问题进行了分析说明,同时对其未来的应用场景进行展望。
关键词 长余辉材料 施工工艺 荧光粉 发光石
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固废及纳米掺料对水泥基材料性能的影响研究
5
作者 贾蕴翔 郭中德 +3 位作者 郑小林 李福海 陈昭 刘耕园 《混凝土世界》 2023年第10期34-41,共8页
掺入固废矿物掺合料(SCM)及纳米材料可提升水泥基材料的力学及耐久性能。为响应智能建造及绿色建材发展的需要,通过对34组水泥基材料单掺/复掺硅灰(SF)、粉煤灰(FA)及漂珠(UFFA)等SCM,并外掺纳米SiO_(2)(NS)以研究其作为3D打印混凝土(3D... 掺入固废矿物掺合料(SCM)及纳米材料可提升水泥基材料的力学及耐久性能。为响应智能建造及绿色建材发展的需要,通过对34组水泥基材料单掺/复掺硅灰(SF)、粉煤灰(FA)及漂珠(UFFA)等SCM,并外掺纳米SiO_(2)(NS)以研究其作为3D打印混凝土(3DPC)的流变性能与3D打印性的关系。结果表明:单掺SF,同时增大水泥基材料的粘度与屈服应力;单掺FA与UFFA,则减小水泥基材料的粘度与屈服应力,但掺量较高(20%~25%)时,能在保持SCM的粘度提高较低的条件下,明显提高屈服应力,这有利于打印建造性;与单掺SCM相比,复掺SCM在有助于增加水泥基材料粘度(降低流动度)的同时,显著提升屈服应力,从而将新拌(未掺)砂浆的易流动状态调至适用于3DPC的挤出及建造状态。外掺低掺量(<2.5%)NS对浆体的流变性能有调控作用,但需注意控制其粘度,防止影响打印效果。对选出的5组代表配合比进行3D打印试验,其中SF5-FA5-UFFA10-NS0.5组因具备较大的屈服应力,且流动度较好,粘度合适,其3D打印的连续性与建造性均较好。 展开更多
关键词 固废 纳米材料 流变性 3D打印混凝土 粘度 屈服应力
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荧光透水混凝土的制备及性能研究
6
作者 陈于文 刘耕园 +1 位作者 诸涛 李福海 《混凝土世界》 2023年第11期25-30,共6页
利用长余辉材料代替城市夜间灯光照明,可减少城市夜间路灯使用率,美化城市夜间光景,实现建筑的绿色可持续发展。根据建筑行业长余辉材料的制备工艺与应用,采用环氧树脂与水泥材料作为长余辉材料的粘结剂,比较荧光透水混凝土的力学性能... 利用长余辉材料代替城市夜间灯光照明,可减少城市夜间路灯使用率,美化城市夜间光景,实现建筑的绿色可持续发展。根据建筑行业长余辉材料的制备工艺与应用,采用环氧树脂与水泥材料作为长余辉材料的粘结剂,比较荧光透水混凝土的力学性能与余辉性能。结果表明:相比环氧树脂基,水泥基荧光透水混凝土的施工工艺更简单便捷;单掺6~9 mm粗骨料的基体总体性能最优,抗压强度为25 MPa,透水系数为3.08 mm/s,面层对基体的力学强度影响不大;以荧光粉为主体材料的面层发光效果较好,余辉强度与掺量呈正相关,在掺量为30%时,达到5800 mcd/m^(2),此后的增长效果变缓;发光石面层亮度为4000 mcd/m^(2),并且发光石面层的透水系数较荧光粉面层提升45.28%。比较两者的成本与施工难度,发光石面层工艺更适合实际工程应用。 展开更多
关键词 环氧树脂 长余辉材料 透水混凝土 余辉强度
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