針對水泥基材料中形成碳硫硅鈣石的溶液直接反應機理和硅鈣礬石轉變機理,建立了熱力學模型;由熱力學模型得出的數據表明,碳硫硅鈣石在0~25℃時可通過溶液直接反應來生成;5℃下鈣礬石可與C-S-H凝膠、鈣、石膏和水生成硅鈣礬石固溶體,但不能生成碳硫硅鈣石晶體,而且硅鈣礬石固溶體的生成比碳硫硅鈣石通過溶液直接反應生成更為容易.由溶液直接反應生成碳硫硅鈣石的焓變數據表明其反應為吸熱反應,衡常數隨溫度的升高而降低;低溫有利于碳硫硅鈣石的形成.
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通過三點彎曲試驗,分析比較了單向分布與亂向分布鋼纖維混凝土的極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移.結果表明:與亂向分布鋼纖維混凝土相比,單向分布鋼纖維混凝土極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移均有明顯提高.單向分布鋼纖維混凝土斷裂性能明顯優于亂向分布鋼纖維混凝土.單向分布鋼纖維混凝土中有更多的鋼纖維橋接裂縫兩邊并有效承受荷載,使其斷裂性能明顯提高.
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針對巴氏生孢八疊球菌作為生物愈合劑用于混凝土修復可能面臨的復雜環境,開展了強堿耐受性、尿素濃度適應性、溫度適應性等試驗,考察了不同環境下的細菌活性與鈣產量.結果表明:混凝土內部的強堿環境逼近或可能超出巴氏生孢八疊球菌的強堿耐受極限;細菌活性隨尿素濃度與溫度升高而升高,推薦愈合劑尿素濃度為0.6mol/L,建議夏季施工.細菌-尿素-醋酸鈣愈合劑體系產物為球霰石,該體系可用于混凝土裂縫修補.