针对水泥基材料中形成碳硫硅钙石的溶液直接反应机理和硅钙矾石转变机理,建立了热力学模型;由热力学模型得出的数据表明,碳硫硅钙石在0~25℃时可通过溶液直接反应来生成;5℃下钙矾石可与C-S-H凝胶、钙、石膏和水生成硅钙矾石固溶体,但不能生成碳硫硅钙石晶体,而且硅钙矾石固溶体的生成比碳硫硅钙石通过溶液直接反应生成更为容易.由溶液直接反应生成碳硫硅钙石的焓变数据表明其反应为吸热反应,衡常数随温度的升高而降低;低温有利于碳硫硅钙石的形成.
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通过三点弯曲试验,分析比较了单向分布与乱向分布钢纤维混凝土的极限荷载、断裂韧度、断裂能和裂缝尖端开口位移.结果表明:与乱向分布钢纤维混凝土相比,单向分布钢纤维混凝土极限荷载、断裂韧度、断裂能和裂缝尖端开口位移均有明显提高.单向分布钢纤维混凝土断裂性能明显优于乱向分布钢纤维混凝土.单向分布钢纤维混凝土中有更多的钢纤维桥接裂缝两边并有效承受荷载,使其断裂性能明显提高.
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针对巴氏生孢八叠球菌作为生物愈合剂用于混凝土修复可能面临的复杂环境,开展了强碱耐受性、尿素浓度适应性、温度适应性等试验,考察了不同环境下的细菌活性与钙产量.结果表明:混凝土内部的强碱环境逼近或可能超出巴氏生孢八叠球菌的强碱耐受极限;细菌活性随尿素浓度与温度升高而升高,推荐愈合剂尿素浓度为0.6mol/L,建议夏季施工.细菌-尿素-醋酸钙愈合剂体系产物为球霰石,该体系可用于混凝土裂缝修补.