硫酸盐侵蚀作用下碱激发矿渣-粉煤灰固化软土的耐久性研究 被引量：5

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作者 陈珊玲 章本本 +1 位作者 贺敏 梁斌 《湖南交通科技》 2022年第3期8-11,124,共5页

为提高碱激发矿渣-粉煤灰在软土固化领域的资源化利用,对碱激发矿渣-粉煤灰固化软土的抗硫酸盐侵蚀性能进行了研究。通过系列室内试验,研究了碱激发矿渣-粉煤灰固化软土在硫酸盐浸泡环境下不同龄期的表观形貌、质量变化以及无侧限抗压强... 为提高碱激发矿渣-粉煤灰在软土固化领域的资源化利用,对碱激发矿渣-粉煤灰固化软土的抗硫酸盐侵蚀性能进行了研究。通过系列室内试验,研究了碱激发矿渣-粉煤灰固化软土在硫酸盐浸泡环境下不同龄期的表观形貌、质量变化以及无侧限抗压强度,并与水泥固化软土进行了对比分析。结果表明:相较于水泥固化软土,碱激发矿渣-粉煤灰固化土表观完整性较好,试样质量变化不大;在相同浸泡龄期下,碱激发矿渣-粉煤灰固化软土无侧限抗压强度显著高于水泥固化软土。另外,随着浸泡龄期增加,碱激发矿渣-粉煤灰固化软土无侧限抗压强度逐渐降低,而水泥固化软土无侧限抗压强度先增后减。 展开更多

关键词 软土固化 硫酸盐侵蚀 碱激发 矿渣-粉煤灰 耐久性

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地质聚合物固化软土的力学特性及微观机理分析

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作者 龙庆辉 李曙光 +2 位作者 章本本 陈英豪 罗正东 《铁道建筑》 北大核心 2024年第7期136-142,共7页

为解决水泥固化软土强度低及水泥生产时能耗高、污染大等问题,拟采用矿渣、粉煤灰两种工业固体废弃物制备地质聚合物固化路基软土。通过无侧限抗压强度试验研究矿渣、粉煤灰占比对固化土强度的影响;采用X射线衍射(X-Ray Diffraction,XRD... 为解决水泥固化软土强度低及水泥生产时能耗高、污染大等问题,拟采用矿渣、粉煤灰两种工业固体废弃物制备地质聚合物固化路基软土。通过无侧限抗压强度试验研究矿渣、粉煤灰占比对固化土强度的影响;采用X射线衍射(X-Ray Diffraction,XRD)及扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)试验对固化土的物相组成及内部结构进行微观表征。结果表明:地质聚合物固化土具有早强特性,前驱体中矿渣与粉煤灰最优比例为9:1,对应试样28 d的抗压强度为8.2 MPa;矿渣水化产物是固化土强度提高的主要原因,粉煤灰适量替代矿渣后固化土微观结构更为致密,但过量替代后土体松散度增大。 展开更多

关键词 路基 前驱体比例 试验研究 软弱土 地质聚合物 力学性能 破坏形态 微观结构

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硫酸盐侵蚀作用下碱激发金尾矿充填体性能研究

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作者 龙庆辉 刘坤 +2 位作者 李曙光 章本本 蒋波 《市政技术》 2023年第10期223-229,共7页

为研究硫酸盐侵蚀作用对碱激发金尾矿充填体性能的影响机理,基于室内模拟硫酸盐侵蚀试验,通过表观形貌、无侧限抗压强度、质量变化以及微观表征手段,探究了在清水环境以及硫酸钠溶液、硫酸镁溶液、硫酸钠+硫酸镁混合溶液侵蚀环境下,碱... 为研究硫酸盐侵蚀作用对碱激发金尾矿充填体性能的影响机理,基于室内模拟硫酸盐侵蚀试验,通过表观形貌、无侧限抗压强度、质量变化以及微观表征手段,探究了在清水环境以及硫酸钠溶液、硫酸镁溶液、硫酸钠+硫酸镁混合溶液侵蚀环境下,碱激发金尾矿充填体宏观力学特性和微观特征的演变过程。研究结果表明,硫酸镁溶液和硫酸钠+硫酸镁混合溶液对充填体性能的劣化损伤作用远大于硫酸钠溶液和清水。随着浸泡龄期的增加,在硫酸镁溶液和硫酸钠+硫酸镁混合溶液中的充填体表观损伤严重,无侧限抗压强度持续减小直至丧失承载力,质量先增加后减少;而在硫酸钠溶液和清水中的充填体表观形貌未发生明显变化,无侧限抗压强度不断增大直至平缓稳定,质量缓慢减少。总体而言,硫酸盐对充填体性能的劣化损伤作用从高到低依次为硫酸镁>硫酸钠+硫酸镁>硫酸钠。 展开更多

关键词 硫酸盐侵蚀 碱激发 金尾矿 充填体

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地质聚合物砂浆与既有混凝土界面粘结性能研究

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作者 易新祥 章本本 李政阳 《市政技术》 2023年第7期71-76,共6页

地质聚合物作为新型绿色无机胶凝材料,具有力学性能优、耐久性强、低碳环保以及工业固废消纳利用率高等优势,在既有混凝土结构修复加固领域有潜在的应用前景。鉴于此,通过室内双面剪切试验和三点弯曲试验,研究了地质聚合物前驱体配合比... 地质聚合物作为新型绿色无机胶凝材料,具有力学性能优、耐久性强、低碳环保以及工业固废消纳利用率高等优势,在既有混凝土结构修复加固领域有潜在的应用前景。鉴于此,通过室内双面剪切试验和三点弯曲试验,研究了地质聚合物前驱体配合比、养护方式和混凝土基体强度对地质聚合物砂浆与混凝土基体界面粘结性能的影响规律。研究结果表明,地质聚合物砂浆与混凝土基体的界面粘结性能和粉煤灰掺量呈负相关关系,和矿渣、赤泥掺量呈正相关关系;相较于普通室温养护,水浴养护和蒸汽养护可有效提高地质聚合物砂浆与混凝土基体界面粘结性能;地质聚合物砂浆与混凝土基体的界面粘结性能随着混凝土基体强度的增加而逐渐增强。 展开更多

关键词 地质聚合物砂浆 既有混凝土 界面粘结性能 双面剪切试验 三点弯曲试验

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地聚物混凝土耐久性研究现状及发展趋势

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作者 罗安邦 章本本 +1 位作者 赵宇航 陈珊玲 《广东土木与建筑》 2023年第11期102-106,共5页

地聚物是以硅铝酸盐材料作为前驱体,通过碱激发活化制备出的具有三维网络状结构的新型绿色无机胶凝材料,地聚物相较于普通硅酸盐水泥具有更好的力学性能及耐久性能,且制备过程中能耗低,CO_(2)排放量少,被认为是未来替代普通硅酸盐水泥... 地聚物是以硅铝酸盐材料作为前驱体,通过碱激发活化制备出的具有三维网络状结构的新型绿色无机胶凝材料,地聚物相较于普通硅酸盐水泥具有更好的力学性能及耐久性能,且制备过程中能耗低,CO_(2)排放量少,被认为是未来替代普通硅酸盐水泥的最佳材料之一。综述了近年来国内外关于地聚物混凝土的抗碳化性、抗氯离子渗透性、抗酸侵蚀性、抗硫酸盐侵蚀性及抗冻融性的研究进展,并讨论了现有研究所面临的一些问题以及未来研究的发展趋势。结论表明,地聚物混凝土的耐久性受前驱体原料类型、碱激发剂种类、碱激发剂掺量、外掺料、养护方式以及养护温度等诸多因素影响,相比于普通水泥混凝土,因地聚物混凝土内部结构致密且化学性质稳定,使得其在抗碳化性、抗氯离子渗透性、抗酸侵蚀性、抗硫酸盐侵蚀性、抗冻融性等方面均表现出了更好的耐久性。 展开更多

关键词 地聚物 抗碳化 抗氯离子渗透 抗酸侵蚀 抗硫酸盐侵蚀

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竹筋格栅套筒加筋碎石桩极限承载力计算

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作者 郭跃飞 章本本 +1 位作者 罗正东 谢测坤 《公路》 北大核心 2023年第10期111-117,共7页

基于竹筋格栅套筒加筋碎石桩在竖向荷载作用下的受力变形特征,分析了其承载机理和破坏模式。根据极限平衡理论对两种常见破坏模式下的竹筋格栅套筒加筋碎石桩的单桩极限承载力计算公式进行了理论推导,并得出竹筋格栅抗拉强度和套筒长度... 基于竹筋格栅套筒加筋碎石桩在竖向荷载作用下的受力变形特征,分析了其承载机理和破坏模式。根据极限平衡理论对两种常见破坏模式下的竹筋格栅套筒加筋碎石桩的单桩极限承载力计算公式进行了理论推导,并得出竹筋格栅抗拉强度和套筒长度是桩体破坏模式的判定依据。结合工程实践案例,探究了竹筋格栅抗拉强度、套筒长度以及桩径对单桩极限承载力的影响规律。结果表明:竹筋格栅套筒通过提供额外的径向约束力有效限制了碎石桩的鼓胀变形,从而大幅提高了碎石桩承载力。同时,竹筋格栅抗拉强度、套筒长度以及桩径3者之间存在最优组合,在实际工程应用中应综合考虑3者之间的影响关系,选取最优组合,从而最大程度上提高碎石桩承载力。 展开更多

关键词 加筋碎石桩 竹筋格栅套筒 承载变形机理 极限承载力 破坏模式

原文传递

W-OH材料对花岗岩残积土崩解特性的影响

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作者 刘玉明 章本本 +1 位作者 沈程鹏 罗正东 《广东土木与建筑》 2023年第4期23-26,共4页

花岗岩残积土在遇水后极易发生崩解劣化现象,从而诱发崩塌、滑坡及冲蚀等地质灾害,影响道路、桥梁及隧道工程等施工进展,对人们的生命财产构成威胁。基于此,以花岗岩残积土为研究对象,通过室内崩解试验,研究了W-OH(改性亲水性聚氨酯)的... 花岗岩残积土在遇水后极易发生崩解劣化现象,从而诱发崩塌、滑坡及冲蚀等地质灾害,影响道路、桥梁及隧道工程等施工进展,对人们的生命财产构成威胁。基于此,以花岗岩残积土为研究对象,通过室内崩解试验,研究了W-OH(改性亲水性聚氨酯)的溶液浓度和喷洒量对花岗岩残积土崩解过程、崩解率及崩解速率等崩解特性的影响。结果表明:经W-OH溶液在花岗岩残积土表面喷洒处理后,通过产生对土颗粒的胶结包裹作用和凝结固化后生成多孔弹性薄膜的约束作用,能有效改善花岗岩残积土的抗崩解性;W-OH溶液对花岗岩残积土抗崩解性的提升程度,总体上和W-OH的溶液浓度和喷洒量呈现正相关关系;随着WOH溶液浓度和喷洒量的增加,花岗岩残积土完全崩解的时间逐渐延长,崩解速率逐渐降低。研究成果可为W-OH材料改良花岗岩残积土的实际工程应用提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 W-OH 花岗岩残积土 崩解特性 崩解过程 崩解速率

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W-OH加固花岗岩残积土边坡的抗冲刷性能研究

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作者 刘玉明 章本本 +1 位作者 沈程鹏 罗正东 《市政技术》 2023年第6期15-19,共5页

花岗岩残积土在降雨冲刷作用下易浸水软化崩解,从而导致边坡发生失稳破坏等地质灾害。以花岗岩残积土为研究对象,采用模拟降雨冲刷试验,研究了不同W-OH溶液质量分数(0%、1%、2%、3%、4%)、降雨强度(90、180、270 mm/24 h)以及边坡坡度(3... 花岗岩残积土在降雨冲刷作用下易浸水软化崩解,从而导致边坡发生失稳破坏等地质灾害。以花岗岩残积土为研究对象,采用模拟降雨冲刷试验,研究了不同W-OH溶液质量分数(0%、1%、2%、3%、4%)、降雨强度(90、180、270 mm/24 h)以及边坡坡度(33°、45°、53°)对花岗岩残积土边坡抗冲刷性能的影响。研究结果表明,W-OH溶液通过产生对土颗粒的胶结包裹和凝结固化后生成多孔弹性薄膜的缓冲作用,有效改善了花岗岩残积土边坡的抗冲刷性能,为W-OH用于花岗岩残积土边坡防护提供了理论支持和参考。 展开更多

关键词 边坡 花岗岩残积土 W-OH 抗冲刷性能 泥沙冲刷量

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碱激发金矿粉充填材料力学性能及微观分析

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作者 罗正东 蒋波 +2 位作者 章本本 邓代强 李翔 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第4期21-25,共5页

以金尾矿为骨料、粉磨后的金尾矿(简称金矿粉)为前驱体原料,以氢氧化钠+水玻璃为碱激发剂,采用碱激发方式制备充填材料,研究了金矿粉颗粒细度、碱激发剂模数及掺量对充填体力学性能的影响。结果表明,当金矿粉磨矿时间60 min(粒度d 50为5... 以金尾矿为骨料、粉磨后的金尾矿(简称金矿粉)为前驱体原料,以氢氧化钠+水玻璃为碱激发剂,采用碱激发方式制备充填材料,研究了金矿粉颗粒细度、碱激发剂模数及掺量对充填体力学性能的影响。结果表明,当金矿粉磨矿时间60 min(粒度d 50为5.939μm)、碱激发剂水玻璃模数及掺量分别为1.2和60%时,充填体28 d抗压强度为854.2 kPa,满足GB/T 39489—2020《全尾砂膏体充填规范》对充填体强度的要求。在碱激发剂作用下,金矿粉发生水化反应,生成大量硅铝酸盐凝胶,形成密实稳定的结构,使充填体具有良好的力学性能。 展开更多

关键词 金尾矿 碱激发 充填材料 力学性能 微观分析

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纤维增强地质聚合物复合材料性能研究进展 被引量：2

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作者 郭跃飞 王观次 +1 位作者 尹鸿达 章本本 《市政技术》 2022年第4期89-94,共6页

地质聚合物作为新型绿色无机胶凝材料,不仅具备优异的力学性能、耐久性能,还具有生态环保、工业固体废弃物利用率高等独特优势。然而,地质聚合物普遍存在变形能力不足、抗拉强度低、易脆性破坏的问题。因此,论述了近年来快速发展的纤维... 地质聚合物作为新型绿色无机胶凝材料,不仅具备优异的力学性能、耐久性能,还具有生态环保、工业固体废弃物利用率高等独特优势。然而,地质聚合物普遍存在变形能力不足、抗拉强度低、易脆性破坏的问题。因此,论述了近年来快速发展的纤维增强地质聚合物复合材料,首先对纤维的属性进行了阐述,随后从力学性能、耐久性能、工作性能等方面对纤维增强地质聚合物复合材料的研究现状进行了总结,最后就纤维增强地质聚合物复合材料在工程领域应用的发展趋势进行了探讨。该研究为纤维增强地质聚合物复合材料的进一步研究提供了参考。 展开更多

关键词 纤维增强 地质聚合物 绿色胶凝材料 力学性能 耐久性能 工作性能

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矿渣-粉煤灰基地聚物力学特性试验研究 被引量：2

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作者 李叙锋 章本本 +2 位作者 王倩 钟威麟 李新宇 《市政技术》 2022年第10期1-5,12,共6页

为推进落实“双碳”国家发展战略,提高大宗工业固体废弃物的综合利用率,实现对矿渣、粉煤灰的协同使用,通过无侧限抗压强度试验,研究碱激发剂掺量、水胶比以及矿渣与粉煤灰之比对矿渣-粉煤灰基地聚物力学性能的影响。试验结果表明:当碱... 为推进落实“双碳”国家发展战略,提高大宗工业固体废弃物的综合利用率,实现对矿渣、粉煤灰的协同使用,通过无侧限抗压强度试验,研究碱激发剂掺量、水胶比以及矿渣与粉煤灰之比对矿渣-粉煤灰基地聚物力学性能的影响。试验结果表明:当碱激发剂掺量为30%、水胶比为0.40、矿渣∶粉煤灰为80∶20为矿渣-粉煤灰基地聚物力学性能最佳,其28 d无侧限抗压强度可达到78.4 MPa。该研究结果可为矿渣-粉煤灰基地聚物的进一步研究提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 地聚物 矿渣-粉煤灰 无侧限抗压强度 碱激发剂

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