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河砂级配和含泥量对UHPC流动度及强度的影响研析

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 26-32页

作者：朱晓琳唐豹邓攀余峻烨广东清连公路发展有限公司广东清连511500 重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400074

为研究河砂中的含泥量和级配对超高性能混凝土(UHPC)的流动度及强度的影响,在水胶比相同情况下,设计不同级配的河砂替代石英砂(4.75mm以下天然级配河砂、2.36mm以下天然级配河砂、石英砂级配的河砂)的UHPC,再通过将河砂用清水洗净并烘... 详细信息

为研究河砂中的含泥量和级配对超高性能混凝土(UHPC)的流动度及强度的影响,在水胶比相同情况下,设计不同级配的河砂替代石英砂(4.75mm以下天然级配河砂、2.36mm以下天然级配河砂、石英砂级配的河砂)的UHPC,再通过将河砂用清水洗净并烘干得到无含泥量的河砂(简称洗净河砂),测试其流动度及标准养护条件下不同龄期的强度,同时研究了减水剂掺量的影响,最后进行了微观形貌分析。研究表明,河砂含泥量在很大程度上影响了UHPC的流动性,含泥量低的河砂有利于改善UHPC的流动性,且粒径4.75mm以下的洗净河砂的流动性要明显优于粒径2.36mm以下的洗净河砂,其抗折强度在各龄期也略高。最后,推荐使用4.75mm以下中粗河砂代替石英砂,且减水剂掺量为1.7%,河砂和石英砂制备的UHPC基体内部结构都极为致密,并未发现存在明显孔隙,宏观均表现出优异的力学性能。

关键词： UHPC 河砂流动性强度薄层罩面

S^(2-)对河砂吸附砷的影响及其作用机理

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地质科技通报 2022年第4期41卷 241-248,265页

作者：杜海玲单慧媚陈辉彭三曦黄健桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 桂林理工大学地球科学学院广西桂林541004

水体中S^(2-)与砷(As)的迁移富集密切相关,但不同含水介质中其作用机理尚不明确。为了查明潜流带中常见含水介质河砂在S^(2-)作用下对As的吸附特征,设计并开展了As在河砂上的吸附动力学实验,以及S^(2-)作用下河砂对As的吸附实验,结合PHR... 详细信息

水体中S^(2-)与砷(As)的迁移富集密切相关,但不同含水介质中其作用机理尚不明确。为了查明潜流带中常见含水介质河砂在S^(2-)作用下对As的吸附特征,设计并开展了As在河砂上的吸附动力学实验,以及S^(2-)作用下河砂对As的吸附实验,结合PHREEQC模拟计算,XRD、SEM-EDS、XPS和FTIR等表征测试技术,进一步识别其作用机理。结果表明:固液比为25 g/L情况下,河砂对As的吸附在200 h左右达到吸附平衡,且对As(Ⅴ)的吸附量明显高于As(Ⅲ);随着S^(2-)浓度的增加,河砂对As吸附能力逐渐减弱;模拟及表征测试结果显示,少量As被吸附在河砂表面,主要与其表面的Fe、Al结合,其中As(Ⅲ)的吸附可能还与Si-O键断裂后与S^(2-)结合形成的SiS_(2)有关。S^(2-)对河砂吸附As的主要影响机理为:①S^(2-)的加入使得溶液pH值升高、Eh值降低,从而抑制了As的吸附;②添加S^(2-)条件下河砂表面的Fe、Al等能与S和As形成AlAs、AlAsO_(4)、FeS_(2)及Fe_(4)As_(2)O_(11)等化合物,减少了河砂表面吸附As的活性位点。研究结果有助于丰富As-S作用机理,以及As在地下水环境中迁移过程的认识。

关键词：硫河砂表征影响机理

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水动力因素对砷在河砂中迁移影响的柱试验与模拟

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水文地质工程地质 2022年第2期49卷 195-206页

作者：黄健单慧媚彭三曦杜海玲陈辉曾春芽广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004 桂林理工大学地球科学学院广西桂林541004

河岸带作为一种典型的地下水-地表水相互作用带,不同水动力学条件下砷在该作用带中的行为较少有研究报道。基于此,采集河岸带河砂开展室内柱试验,分析不同水动力因素(包括流速和粒径)对砷在河砂中迁移的影响并建立相关模型。结果表明:(1... 详细信息

河岸带作为一种典型的地下水-地表水相互作用带,不同水动力学条件下砷在该作用带中的行为较少有研究报道。基于此,采集河岸带河砂开展室内柱试验,分析不同水动力因素(包括流速和粒径)对砷在河砂中迁移的影响并建立相关模型。结果表明:(1)0.5 mL/min流速下,河砂对As(V)的吸附速度和达到平衡所需的时间均比As(Ⅲ)快,且粒径越小,该现象越明显;1.0 mL/min流速下,不同粒径的河砂对As(V)的吸附速度随粒径的增大而增大,对As(Ⅲ)的吸附则没有明显差异;(2)相同粒径的填充柱中,河砂对As(Ⅲ)和As(V)的吸附能力均随流速的增加而降低;(3)不同流速和粒径条件下,As(Ⅲ)和As(V)在砂柱中的迁移过程均更符合Thomas模型,拟合R^(2)高于相同条件下Yoon-Nelson和Adams-Bohart模型。其中,低流速下,Thomas模型对0.15~0.25 mm粒径中As(Ⅲ)和As(V)迁移过程拟合的R^(2)(≥0.94)显著优于1.00~2.00 mm的较大粒径;高流速下,该模型对不同粒径中砷迁移过程的拟合R^(2)差异不大。研究有助于加深对地下水-地表水相互作用下水动力因素对砷迁移转化规律影响的认识,并丰富和完善高砷地下水形成的机制理论。

关键词：砷河砂不同粒径不同流速柱试验

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洞渣砂与河砂混凝土性能及微观形貌对比研究

混凝土 2023年第1期 103-107,119页

作者：郭张锋中铁二十局集团第三工程有限公司重庆400065

针对眉太高速公路项目太白山隧道洞渣岩石产量大且现场拌和混凝土用河砂资源匮乏的现实问题,将隧道洞渣岩石制成洞渣砂,开展洞渣砂混凝土性能研究。通过测试洞渣砂与河砂混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度,氯离子迁移系数和抗压强度耐... 详细信息

针对眉太高速公路项目太白山隧道洞渣岩石产量大且现场拌和混凝土用河砂资源匮乏的现实问题,将隧道洞渣岩石制成洞渣砂,开展洞渣砂混凝土性能研究。通过测试洞渣砂与河砂混凝土的坍落度、扩展度、抗压强度,氯离子迁移系数和抗压强度耐蚀系数,同时结合扫描电子显微镜和能谱元素分析仪对混凝土细集料界面过渡区的微观形貌及化学元素分析,探讨了洞渣砂对混凝土性能的影响规律以及作为集料制备混凝土的可行性。试验结果表明:洞渣砂具有表面粗糙且多棱角的织构特征,这使得洞渣砂混凝土在流动性上低于河砂混凝土。由于洞渣砂与胶凝材料水化产物结合紧密,界面过渡区结合面积较大,且无明显裂缝,因此洞渣砂混凝土具有更高的抗压强度以及更优的抗氯离子渗透性和抗硫酸盐侵蚀性。

关键词：洞渣砂河砂混凝土性能微观形貌

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掺部分河砂活性粉末混凝土力学性能试验研究

混凝土 2023年第5期 180-183页

作者：刘楠楠任义成张猛何达波廖秋婷曹霞桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 桂林理工大学基建后勤处广西桂林541004 广东理工学院建设学院广东肇庆526000

为探索掺部分河砂活性粉末混凝土的各项力学性能,研究了河砂替代部分相同粒径石英砂对活性粉末混凝土力学性能的影响,以及尺寸效应对掺部分河砂活性粉末混凝土抗压、劈裂抗拉强度的影响。结果表明,与未掺河砂活性粉末混凝土相比,掺部分... 详细信息

为探索掺部分河砂活性粉末混凝土的各项力学性能,研究了河砂替代部分相同粒径石英砂对活性粉末混凝土力学性能的影响,以及尺寸效应对掺部分河砂活性粉末混凝土抗压、劈裂抗拉强度的影响。结果表明,与未掺河砂活性粉末混凝土相比,掺部分河砂活性粉末混凝土的立方体、棱柱体及圆柱体抗压强度分别降低28.6%、30.5%、31.7%,抗弯强度降低27.3%;河砂对劈裂抗拉强度影响较小;尺寸效应对掺部分河砂活性粉末混凝土的立方体抗压、劈裂抗拉强度影响较小,对圆柱体抗压强度无明显的影响。

关键词：河砂活性粉末混凝土力学性能尺寸效应

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污泥颗粒与河砂混合流化特性的实验研究

过程工程学报 2007年第2期7卷 223-228页

作者：侯凤云吕清刚矫维红贺军中国科学院工程热物理研究所北京100080 中国科学院研究生院

在内径φ105 mm、高800 mm的冷态流化床实验装置上进行了污泥颗粒与河砂混合流化特性的实验研究,获得了污泥颗粒水分、污泥颗粒与河砂的质量比对混合物料的流化特性的影响规律．实验结果表明,污泥颗粒的水分、污泥颗粒与河砂的质量比会... 详细信息

在内径φ105 mm、高800 mm的冷态流化床实验装置上进行了污泥颗粒与河砂混合流化特性的实验研究,获得了污泥颗粒水分、污泥颗粒与河砂的质量比对混合物料的流化特性的影响规律．实验结果表明,污泥颗粒的水分、污泥颗粒与河砂的质量比会影响混合物料的最小流化速度,也影响污泥颗粒与河砂混合的均匀程度．污泥颗粒的质量比越大,混合物料的最小流化速度越大;污泥颗粒的水分含量越高,混合物料的最小流化速度也越大;污泥颗粒与河砂的质量比越接近1∶1,越容易实现充分混合．在对实验数据进行分析处理的基础上,提出了污泥颗粒与河砂混合物料的最小流化速度经验方程,为流化床污泥颗粒干燥工艺提供基础数据和设计依据．

关键词：污泥颗粒河砂混合流态化模型

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河砂在路基填筑施工中的应用分析

交通世界 2022年第36期 53-55页

作者：吴宇航中建路桥集团高速公路养护有限公司河北石家庄050000

以某公路工程为依托,分析河砂在路基填筑施工中的应用。首先分析了河砂所具备的路用性能,然后对将河砂作为路基填料后的相关施工技术进行了深入介绍,包括灌水压实施工技术、边坡防护技术和路基排水技术等。研究结果表明,在路基填筑施工... 详细信息

以某公路工程为依托,分析河砂在路基填筑施工中的应用。首先分析了河砂所具备的路用性能,然后对将河砂作为路基填料后的相关施工技术进行了深入介绍,包括灌水压实施工技术、边坡防护技术和路基排水技术等。研究结果表明,在路基填筑施工中合理的应用河砂,能够保证路基施工质量达到技术规范要求。

关键词：路基填筑河砂灌水压实边坡防护

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黄河砂制备再生混凝土的界面增强方法研究

市政技术 2023年第8期41卷 96-102页

作者：杜晓瞳胡魁张桃利吕亚军张文刚邹存喆河南工业大学土木工程学院河南郑州450001 华北水利水电大学土木工程学院河南郑州450001 山东理工大学土木工程学院山东淄博255000

黄河泥砂淤积及沿线旧建筑拆除是黄河流域生态保护亟待解决的工程问题,开展黄河砂与再生骨料协同制备再生混凝土是实现节能减排的途径之一,然而黄河砂表面与水化硅酸钙的联结薄弱是关键制约因素。基于此,采用硅烷偶联剂、草酸、防水砂... 详细信息

黄河泥砂淤积及沿线旧建筑拆除是黄河流域生态保护亟待解决的工程问题,开展黄河砂与再生骨料协同制备再生混凝土是实现节能减排的途径之一,然而黄河砂表面与水化硅酸钙的联结薄弱是关键制约因素。基于此,采用硅烷偶联剂、草酸、防水砂浆和聚乙烯醇对黄河砂进行界面增强处理,通过力学性能和界面微观形貌测试,分析了这些增强方法对再生混凝土宏观力学性能的影响,并研究了不同界面增强方法对黄河砂-水化硅酸钙界面联结的微观增强效果,同时探讨了黄河砂与建筑固废协同制备再生混凝土的技术经济性。结果表明,上述界面增强方法对再生混凝土的界面强度提升效果为硅烷偶联剂>聚乙烯醇>防水砂浆>草酸;掺加10%硅烷偶联剂与10%聚乙烯醇可分别提升混凝土的抗压强度23.5%和11.8%,并具备良好的施工和易性;黄河砂与建筑固废协同制备市政工程非承重再生混凝土结构具有显著的生态效益,并具备较好的经济性。

关键词：河砂建筑固废再生混凝土界面增强硅烷偶联剂

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不同水化学因素对砷在河砂上的吸附影响研究

环境科学学报 2021年第7期41卷 2727-2739页

作者：陈辉单慧媚彭三曦黄健廖丹雪闫志为广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541004 桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541004 桂林理工大学地球科学学院桂林541004

河岸带作为一种常见的地下水和地表水相互作用带,砷在其主要含水层介质中的行为特征及其影响因素较少有研究报道.基于此,采集河岸带河砂开展室内实验,查明砷在河砂上的吸附动力学和等温吸附特征,重点探究不同pH、氧化还原条件和共存离... 详细信息

河岸带作为一种常见的地下水和地表水相互作用带,砷在其主要含水层介质中的行为特征及其影响因素较少有研究报道.基于此,采集河岸带河砂开展室内实验,查明砷在河砂上的吸附动力学和等温吸附特征,重点探究不同pH、氧化还原条件和共存离子对砷与河砂相互作用的影响.结果发现:As(III)和As(V)在河砂上的吸附过程符合准二级动力学模型,均能很好地用Langmuir和Freundlich模型拟合(R^(2)>0.99);随着pH值(3~11)的增大,河砂对As(III)和As(V)的平衡吸附量(q_(e))逐渐减小;相对于有氧环境,缺氧环境下q_e较低且随着初始S^(2-)含量的增加而逐渐减小;整体上,共存阴离子对河砂吸附砷存在抑制作用,顺序为:PO_(4)^(3-)>SiO_(3)^(2-)>S^(2-)>HCO^(-)_(3)>SO_(4)^(2-)>NO^(-)_(3),共存阳离子对河砂吸附砷具有促进作用,顺序为:Fe^(3+)>Fe^(2+).

关键词：砷河砂吸附水化学因素