12月14日下午,智慧土木工程的发展与挑战2019年全国土木工程研究生学术论坛暨国际交流会“高性能材料与结构”主题交流会在金沙集团186cc成色六楼学术交流室顺利举行。本次交流会由华北理工大学建筑工程学院教授陈建伟和金沙集团186cc成色教授杨政险担任会议主席。
本次报告由福州大学张晓东、青岛理工大学姜宏达、山东建筑大学赵洪凯、福州大学杨宇、福州大学刘旭宏、安徽理工大学黄坤、西安建筑科技大学罗麒锐、青岛理工大学庄智杰、青岛理工大学肖薇薇、西安建筑科技大学孙振十位学者主讲。
张晓东分享了“新型高氮节镍奥氏体不锈钢(QN1803)高温后力学性能试验研究”,他通过新型高氮节镍奥氏体不锈钢(QN1803)平直和弯角两种不同类型的试件在高温后的拉伸试验,分析高温后试件的断口形貌、应力-应变曲线、极限强度和屈服强度,得出了新型高氮节镍奥氏体不锈钢(QN1803)在小于800℃的高温后表现出优异的热强性,而延伸率并不明显下降,性能优于其他钢种的结论,对该类新型奥氏体不锈钢结构火灾后的评估、修复和加固具有指导意义。
姜宏达报告的主题是“硼酸腐蚀对核电钢筋混凝土性能影响的试验研究”,他依据某核电站现场实际硼酸溶液浓度(0.27%),设置空白对照组及高浓度加速腐蚀试验,分析试验中钢筋混凝土试块力学性能及腐蚀程度,并对内部钢筋进行电化学阻抗谱测试,得出腐蚀产物形成分布不均匀的致密结晶,抑制了硼酸腐蚀溶液对钢筋混凝土的进一步腐蚀的结论。

赵洪凯带来了主题为“脂肪族减水剂及活性掺合料混凝土抗碳化性能的试验研究”的报告,他通过分析混凝土的碳化因素及控制措施,针对掺合了脂肪族减水剂与粉煤灰、矿粉的高性能混凝土,研究了强度等级、龄期、矿物掺和料掺量对混凝土抗碳化性能的影响,得出了以下结论:(1)混凝土强度等级越高、养护龄期越长,则抗碳化能力越强;(2)混凝土的抗碳化性能随着矿粉掺量的上升、粉煤灰掺量的下降而非线性提高,尤其是在矿粉掺量达到粉煤灰掺量的2倍及以上时。
杨宇以“氮化碳纳米片复合水泥砂浆抗氯离子侵蚀性能”为题,通过采用快速氯离子渗透法和自然扩散法测试不同CNNs掺量下水泥砂浆的氯离子迁移系数和氯离子扩散系数,同时利用压汞法测定其孔隙结构,得出了以下结论:(1)随着CNNs掺量的增大,复合砂浆的流动度与力学性能先增大后减小;(2)随着CNNs掺量的增大,复合砂浆的孔隙率与最可几孔径先降低后增大;(3) 随着CNNs掺量的增大,复合砂浆的氯离子迁移系数和氯离子扩散系数均先降低后增大;当CNNs掺量为0.1%,复合砂浆抗氯离子侵蚀性能最佳。
刘旭宏报告的题目为“掺镍铁渣—矿渣复合微粉混凝土配合比及基本力学性能”,他以配制强度等级为C30、C35,坍落度达100~140mm的掺镍铁渣-矿渣复合微粉混凝土(镍-矿混凝土)为例,进行了镍-矿混凝土的配合比设计,测定了镍铁渣-矿渣复合微粉掺量为10%~50%的复合水泥胶砂的28d抗压强度,定义了不同复合微粉掺量下的复合水泥强度折减系数,以普通混凝土配合比设计方法中的保罗米公式为基准,采用复合水泥强度折减系数对其进行修正,初步计算了复合微粉掺量为10%~50%的镍-矿混凝土配合比。最后经过试配和调整,确定满足强度和坍落度要求的最终配合比。
黄坤以“氯盐侵蚀对纤维自密实混凝土压低性能的影响试验研究”为题进行报告,对四组混凝土材料进行抗压试验、劈裂抗拉试验和一维氯盐浸泡试验,分析四组混凝土材料的工作性能、力学性能、混杂效应分析和浸泡氯离子溶液后的表面形态,得出了以下结论:(1)与聚丙烯纤维相比,钢纤维对自密实混凝土的工作性能以及力学性能的影响更大,当两种纤维混杂时可有效改善自密实混凝土的破坏特征;(2)氯盐浸泡对钢纤维混凝土的压拉强度产生负面影响。随着氯盐浸泡时间增长,Scl组的抗压强度、劈裂抗拉强度呈现大幅度降低;(3)适量纤维的加入可密实混凝土内部孔结构,提高混凝土抗氯离子渗透性。
罗麒锐报告的主题是“橡胶混凝土细观性能的数据分析”,他从细观角度出发,以骨料、橡胶颗粒、砂浆基质、骨料砂浆界面、橡胶砂浆界面及砂浆-砂浆界面六相成分组成的橡胶混凝土细观有限元模型为切入点,建立了基于粘结裂缝模型的混凝土细观模型,以单轴受拉为例,研究了掺量及粒径对橡胶混凝土细观性能的影响。从中能够得出以下结论:(1)合理减小橡胶颗粒的粒径可以使橡胶更为均匀的分布在砂浆基质中,从而提高强度和变形能力;(2)采用黏结裂缝单元建立的细观模型可以很好解决小粒径的仿真问题。
庄智杰就“实海暴露和人工模拟潮汐区水泥基材料氯离子侵蚀机理研究”进行了报告,他以实海暴露试验为依据,通过对实海暴露和人工模拟潮汐区水泥基材料氯离子侵蚀机理的研究,建立相似性模型,指出表面氯离子浓度相似性从长期来看,用指数函数表示更加符合,他同时还研究了氯离子扩散系数相似性和自由氯离子浓度峰值相似性,最后从实海暴露试验与室内模拟试验的角度出发,总结了海洋潮汐区环境混凝土抗氯盐侵蚀性能的研究进展,基于相似性理论分析探讨了氯盐侵蚀规律的相似性,并进一步对其进行了讨论和展望。
肖薇薇汇报的主题是“膨胀剂对人防工程混凝土耐久性影响试验研究”,她采用快速碳化与氯盐溶液浸泡干湿循环方法模拟沿海城市人防工程混凝土结构真实服役环境,研究掺量为8%的UEA膨胀剂对人防工程混凝土抗压强度、抗氯离子渗透能力和抗碳化能力的影响,得出了以下结论:(1)掺入UEA膨胀剂降低了混凝土早期抗压强度,并且早期抗压强度受养护时间影响较大;(2)掺入UEA膨胀剂降低了混凝土内部自由氯离子含量与碳酸钙含量。
孙振给我们带来了“珊瑚骨料混凝土内钢筋开始锈蚀条件研究”的报告,基于钢筋锈蚀机理,得出了珊瑚骨料混凝土钢筋的临界氯离子浓度,建立了钢筋开始锈蚀条件模型。改进阳极通电加速法,提出电场加速的氯离子快速测定方法。他通过对试块进行处理,采用加速锈蚀方法和钢筋锈蚀检测方法,对比钢筋极化电阻值,分析腐蚀电位、腐蚀电流率、腐蚀形貌,运用Nyguist图验证锈蚀情况,测定钢筋氯离子临界阈值,得出了珊瑚骨料混凝土的腐蚀速率低于普通骨料混凝土的腐蚀速率的结论,对中国“南海战略”的推行具有积极意义。


(文/林炼智 图/王森)