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本文研究了短切碳纖維增強硬質(zhì)聚氨酯泡沫復(fù)合材料的壓縮強度和形貌。探討了不同短切碳纖維含量對硬質(zhì)聚氨酯泡沫力學(xué)性能的影響,利用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡觀察了不同短切碳纖維含量情況下,硬質(zhì)聚氨酯泡沫復(fù)合材料泡孔形成情況及試樣破壞的微觀相貌。研究結(jié)果表明,當(dāng)短切碳纖維含量為30%時,硬質(zhì)聚氨酯泡沫復(fù)合材料的壓縮強度,泡體泡孔均勻致密;當(dāng)短切碳纖維含量超過30%后,開始出現(xiàn)了大量閉孔和塌泡,碳纖維與聚氨酯泡孔剝離,力學(xué)強度下降。以平衡吸放濕量、吸放濕效率和調(diào)濕穩(wěn)定性來評價竹炭調(diào)濕性能,研究了炭化溫度、升溫速率以及保溫時間這3個炭化工藝參數(shù)與竹炭調(diào)濕性能之間的關(guān)系.結(jié)果表明:較低的炭化溫度和較長的保溫時間有利于竹炭平衡吸放濕量的提升,在較低的升溫速率下竹炭的平衡吸放濕量較高;炭化工藝參數(shù)對竹炭的吸放濕效率影響不大;在升溫速率低、保溫時間短的情況下竹炭的調(diào)濕穩(wěn)定性更好.研究了碳酸鋰（Li2CO3）對硫鋁酸鹽水泥凝結(jié)時間、水化歷程和強度發(fā)展的影響.結(jié)果表明,Li2CO3可大幅度加速硫鋁酸鹽水泥的凝結(jié),顯著縮短硫鋁酸鹽水泥的水化誘導(dǎo)期,提高硫鋁酸鹽水泥早期水化放熱速率和水化放熱量,但降低后期的水化放熱量;Li2CO3降低硫鋁酸鹽水泥后期強度,這是由于摻入Li2CO3后,水泥水化早期生成的致密水化產(chǎn)物層包裹了水化礦物,從而使得后期水化進(jìn)程被延緩所致.

通過室內(nèi)模擬試驗,研究了凍融和碳化共同作用下混凝土質(zhì)量和相對動彈性模量的變化規(guī)律.結(jié)果表明:混凝土在凍融和碳化共同作用下的損傷大于其在凍融單一作用下的損傷.建立了混凝土在凍融和碳化共同作用下的損傷模型,該模型擬合精度較高.針對瀝青膠砂的蠕變特性,提出了改進(jìn)分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)冪函數(shù)經(jīng)驗蠕變本構(gòu)模型,然后分別對不同應(yīng)力水平下瀝青砂的蠕變恢復(fù)試驗結(jié)果和不同溫度下瀝青瑪蹄脂的蠕變試驗結(jié)果進(jìn)行擬合分析,確定了相關(guān)的模型參數(shù),分析了模型參數(shù)的物理意義及其變化規(guī)律.在此基礎(chǔ)上,提出了相應(yīng)的瀝青膠砂高溫性能評價指標(biāo).結(jié)果表明:改進(jìn)分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)冪函數(shù)經(jīng)驗蠕變本構(gòu)模型能夠較好地描述瀝青膠砂的蠕變特性,并能夠反映溫度對其蠕變變形的影響,具有較為廣泛的適用性.采用苯丙乳液和環(huán)氧乳液對超高韌性水泥基復(fù)合材料(UHTCC)進(jìn)行改性,研究二者對UHTCC力學(xué)性能、黏結(jié)強度、收縮率的影響.結(jié)果表明:對比未改性UHTCC,苯丙乳液和環(huán)氧乳液改性的UHTCC抗壓強度和抗折強度均降低,但黏結(jié)強度提高,收縮率減小;苯丙乳液改性UHTCC的極限應(yīng)力和早期初裂應(yīng)力降低,但90d的初裂應(yīng)力提高,極限應(yīng)變保持不變,初裂應(yīng)變增大;環(huán)氧乳液改性UHTCC的極限應(yīng)力、初裂應(yīng)力提高,初裂應(yīng)變增大,但極限應(yīng)變減小,拉伸應(yīng)變硬化現(xiàn)象不顯著.

針對路面污染物影響熱反射瀝青路面降溫性能的問題,采用自制溫度測試箱,選取塵土作為不透光污染物的代表,甘油、機(jī)油作為透光污染物的代表進(jìn)行研究.試驗結(jié)果表明:不透光污染物對熱反射瀝青路面降溫性能的影響隨污染物密度的升高而增大,隨試件構(gòu)造深度的增加而減小,透光污染物對熱反射瀝青路面降溫性能的影響隨污染物透光率的降低而升高,隨污染物厚度的升高而增大;清掃和水洗手段可使受塵土污染的熱反射瀝青路面降溫性能得到恢復(fù),但不會對油類污染物產(chǎn)生作用.以平衡吸放濕量、吸放濕效率和調(diào)濕穩(wěn)定性來評價竹炭調(diào)濕性能,研究了炭化溫度、升溫速率以及保溫時間這3個炭化工藝參數(shù)與竹炭調(diào)濕性能之間的關(guān)系.結(jié)果表明:較低的炭化溫度和較長的保溫時間有利于竹炭平衡吸放濕量的提升,在較低的升溫速率下竹炭的平衡吸放濕量較高;炭化工藝參數(shù)對竹炭的吸放濕效率影響不大;在升溫速率低、保溫時間短的情況下竹炭的調(diào)濕穩(wěn)定性更好.研究了發(fā)泡劑摻量對泡沫混凝土的孔徑、抗壓強度、密度、導(dǎo)熱系數(shù)以及發(fā)泡劑利用率等性能的影響.結(jié)果表明:發(fā)泡劑摻量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為5%~6%時,泡沫混凝土孔徑均勻,其抗壓強度、密度及導(dǎo)熱系數(shù),發(fā)泡劑利用率.發(fā)泡劑利用率和發(fā)泡劑摻量的提出對泡沫混凝土的生產(chǎn)具有一定的理論指導(dǎo)意義.