绿色高性能混凝土技术与工程应用

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刘娟红,宋少民 著
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出版社: 中国电力出版社
ISBN:9787512306226
版次:1
商品编码:10470917
包装:平装
开本:16开
出版时间:2011-01-01
用纸:胶版纸
页数:294
字数:460000
正文语种:中文

具体描述

内容简介

《绿色高性能混凝土技术与工程应用》总结了作者近年来对绿色高性能混凝土领域的研究成果,并结合国内外相关文献与资料对绿色高性能混凝土做了系统和全面的论述。全书共分12章,内容包括概论、绿色高性能混凝土的理论要点、绿色高性能混凝土用水泥、绿色高性能混凝土用骨料、绿色高性能混凝土用化学外加剂、矿物细粉掺合料、绿色高性能混凝土的配合比设计、绿色高性能混凝土的性能、大掺量矿物细粉活性粉末混凝土、建筑垃圾再生混凝土优化技术、绿色高性能混凝土的典型工程应用、绿色高性能混凝土技术发展的障碍及对策等。
《绿色高性能混凝土技术与工程应用》可供混凝土结构设计单位、混凝土原材料供应企业、混凝土搅拌站、施工单位、监理单位、检测与建筑质量管理机构、政府建设管理部门的科研、技术与管理人员,以及高等学校的教师、研究生、本科生参考,也可作为高等学校硕士研究生课程、本科生选修课程教材使用。

作者简介

刘娟红(1966-),北京科技大学教授,博士。长期从事现代混凝土技术教学与研究工作,研究领域为高性能混凝土及其矿物掺合料。教授《高性能混凝土技术》等研究生课程和《土木工程材料》、《流体力学》等本科生课程。“低品位粉煤灰高效复合激活技术”、“大掺量矿物掺合料混凝土技术”等研究成果在电力系统和首都建设中成功应用。
宋少民(1965-),北京建筑工程学院教授,建筑材料学科负责人。中国混凝土与水泥制品协会教育与人力资源委员会秘书长;中国硅酸盐学会水泥与混凝土制品分会理事;中国土木工程学会混凝土质量专业委员会委员、高强高性能混凝土委员会委员、再生混凝土专业委员会委员;全国高等学校建筑材料学科研究会副秘书长、理事;北京市中青年骨干教师。

目录


前言
第1章 概论
1.1 高性能混凝土的提出
1.2 从“三高”混凝土到高强高性能混凝土
1.3 混凝土高性能化的认识误区与发展重点
1.4 绿色高性能混凝土
参考文献

第2章 绿色高性能混凝土的理论要点
2.1 新型胶凝体系
2.2 密实堆积理论
2.3 中心质假说
2.4 超细粉的作用与功能
2.5 硬化体微结构的变化
参考文献

第3章 绿色高性能混凝土用水泥
3.1 古代胶凝材料
3.2 水泥的“功与过”
3.3 我国水泥存在的问题
3.4 绿色高性能混凝土对水泥的选择
3.5 水泥发展的两种途径
参考文献

第4章 绿色高性能混凝土用骨料
4.1 概述
4.2 粗骨料
4.3 细骨料
4.4 人工砂
4.5 骨料的吸水率
4.6 骨料的有害物质
4.7 尾矿骨料
4.8 建筑垃圾再生骨料
4.9 绿色高性能混凝土对骨料的选择
参考文献

第5章 绿色高性能混凝土用化学外加剂
5.1 新型高效减水剂的技术特点与作用机理
5.2 新型高效减水剂对绿色高性能混凝土的适应性
5.3 聚羧酸系高性能减水剂使用的现状与技术难题
5.4 绿色高性能混凝土用新型化学外加剂对混凝土性能的影响
参考文献

第6章 矿物细粉掺合料
6.1 粉煤灰
6.2 水淬磨细矿渣粉
6.3 石灰石粉
6.4 硅灰
6.5 研究现状与存在的问题
6.6 矿物掺合料的发展方向
参考文献

第7章 绿色高性能混凝土的配合比设计
7.1 配合比设计的原则
7.2 简易配合比设计方法
7.3 高密实混凝土配合比设计
7.4 据以饱和面干骨料的配合比设计
7.5 全计算配合比设计
7.6 对混凝土配合比设计方法的看法
参考文献

第8章 绿色高性能混凝土的性能
8.1 新拌混凝土的性能
8.2 强度与发展规律
8.3 变形与开裂
8.4 环境与耐久性
参考文献

第9章 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土
9.1 活性粉末混凝土的定义及国内外发展概况
9.2 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土的配制
9.3 砂子颗粒级配和比例的确定
9.4 不同胶凝材料组成和活性粉末混凝土的配合比对流动性与强度的影响
9.5 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土最优配合比与成型、养护工艺
9.6 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土力学性能
9.7 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土耐久性能
9.8 大掺量矿物细粉活性粉末混凝土高性能机理及其微观结构
9.9 结论
参考文献

第10章 建筑垃圾再生混凝土优化技术
10.1 建筑垃圾再生混凝土概述
10.2 建筑垃圾再生骨料的基本性能
10.3 废砖骨料对建筑垃圾再生混凝土性能的影响
10.4 全级配骨料对建筑垃圾再生混凝土性能的影响
10.5 建筑垃圾再生混凝土试验建筑工程实例
10.6 结论
10.7 再生混凝土发展存在的问题及展望
参考文献

第11章 绿色高性能混凝土的典型工程应用
11.1 国家游泳中心工程
11.2 首都机场三号航站楼清水混凝土工程
11.3 中央电视台新台址工程
11.4 上海环球金融中心工程
11.5 北京电视中心工程
11.6 首都国际机场停车楼工程
11.7 杭州湾跨海大桥工程
11.8 苏通大桥工程预制箱梁
11.9 苏通大桥工程大体积承台
11.1 0珠江特大桥工程
11.1 1广州保利国际广场工程
11.1 2武广客运专线预制梁工程
11.1 3日本明石海峡大桥工程
11.1 4加州大学伯克利分校Barker会堂工程
11.1 5法国西瓦克斯(civaux)核能电站工程
11.1 6多伦多Scotia大厦工程
11.1 7西雅图双联合广场大厦工程
11.1 8大掺量粉煤灰混凝土在加拿大的应用
参考文献

第12章 绿色高性能混凝土技术发展的障碍及对策
12.1 绿色高性能混凝土技术发展的障碍
12.2 对策与出路
参考文献

精彩书摘

7.二次添加聚羧酸系减水剂应听从专家指导并经严格试验
根据GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》,当掺加泵送剂的混凝土运送至浇筑现场时,混凝土坍落度损失过大,以至于不适于泵送施工时,可以采用二次添加泵送剂的方法,将一定量泵送剂掺入混凝土运输搅拌车中快速运转,至搅拌均匀,测定坍落度符合要求后进行泵送和浇筑。
原则上,掺加聚羧酸系减水剂的混凝土,也可采取上述方法。但是由于混凝土拌和物性能对聚羧酸系减水剂的掺量相当敏感,一旦过量很易造成离析、泌水,甚至分层。实际施工时,关于聚羧酸系减水剂二次添加与否、二次添加的数量等,应遵照专家意见,并进行严格试验,充分验证其可行性后方可进行。
8.严格控制振捣半径和振捣时间
由于掺加聚羧酸系减水剂制备的混凝土坍落度一般较大,再加上拌和物黏度较低,所以混凝土拌和物浇筑后的振捣半径和振捣时间应通过实验确定,或应听从专家指导。振捣半径过小,或振捣时间过长,都很易造成混凝土含气量严重下降、骨料相与浆体相严重分层等结构缺陷。
9.加强初期养护,严防开裂
任何场合下,对于任何混凝土拌和物来说,浇筑后的初期和后期养护均十分重要。
聚羧酸系减水剂对混凝土干缩性能影响较小,或者说掺加聚羧酸系减水剂不过分增加混凝土的干缩,决不代表掺加聚羧酸系减水剂的混凝土可以放松甚至取消养护。与掺加其他外加剂的混凝土一样,掺加聚羧酸系减水剂的混凝土浇筑振捣密实后的表面二次抹压、薄膜覆盖或喷雾等,对防止其塑性收缩裂缝非常有效。而连续的7d或14d的保湿养护则不仅是混凝土强度正常增长的需要,也是防止其干燥收缩裂缝的保障。
为增强掺加聚羧酸系混凝土的抗开裂性,同时掺加一定量的纤维同样十分必要,且这种混凝土仍然需要良好的湿养护,才能确保结构物不开裂。
10.施工、管理单位应与混凝土制备者和外加剂供应者密切合作
工程中难免会碰到各种技术难题、面临技术争论甚至因工程事故引发的矛盾纠纷。相信参与工程的各方其最终目的是为了工程的顺利进行和保证工程质量。聚羧酸系减水剂生产和应用于实际工程的历史很短,积累的工程经验相当有限,容易出现应用方面的难题甚至会导致工程事故。此时,施工单位或管理单位会同混凝土制备者、聚羧酸系减水剂生产供应者以及水泥/掺合料生产供应者,从技术角度密切协作、深入分析,以提出有效的解决措施,显得尤为重要。

前言/序言

  1997年,我国混凝土科学技术的先驱与奠基人吴中伟先生到江西庐山出席高强高性能混凝土学会组织的会议时,以“绿色高性能混凝土——混凝土的发展方向”为题做了一个重要的报告。他指出:“科学技术的任务已从过去‘最大限度向自然索取财富’变为合理应用资源,保护环境,保持生态平衡”。在详细论述绿色高性能混凝土(GHPC)内涵的同时,他语重心长地提出:“混凝土能否长期维持作为最主要的建筑结构材料,关键在于能否成为绿色材料,GHPC是混凝土的发展方向,是混凝土的未来”;“GHPC将是多少代混凝土工作者的奋斗目标”。吴先生逝世至今已经整十年,在纪念这位将毕生精力贡献给中国混凝土事业的先辈时,这本题名为《绿色高性能混凝土技术与工程应用》的书问世了,两位作者让我来写序,藉此重温吴先生的教导,反复思考,写下一点体会。
  高强混凝土只是简单地将人们熟知的、传统的一个性能参数作为量化评价指标,从而可以为结构设计人员提供选取的直观依据。高性能混凝土(HPC)则是充分考虑了现今范围宽广的不同工程和环境条件的不同,对新拌与硬化混凝土性能要求迥异的前提下,所提出新的概念和定义。美国混凝土学会(ACI)在1998年将HPc的定义整理发表时,曾强调指出:“HPc的特性,是针对一定的应用和环境所要求的”,也就是说,HPC并不是一类具有特定性能的混凝土。举个例子,1998年笔者到加拿大出席HPC国际研讨会时,主办方为与会代表演示了用HPC修补繁忙的城市街道路面的过程,为了尽量缩短交通中断时间,它使用沥青混凝土摊铺机浇筑配制得异常干硬的新拌水泥}昆凝土(外观与沥青混凝土近似)。在将其从翻斗车卸到准备好的基层上之后,经摊铺机压实,再用振动碾反复滚压几遍,整个过程仅约半小时,该路段就修补完毕,可以立即开放交通。鉴于当地冬季气温很低且多雪,该混凝土里掺用了自行研发适用于干硬拌和物的新型引气剂,以保证需要的含气量,抵御盐冻侵蚀。主办方为代表们演示的另一个HPC范例,是采用自密实混凝土(SCC)浇筑一段连续壁,尽管SCC无需振捣,可以避免引发噪声,又可免除拌和物瞬间液化出现泌水、离析的弊病,已为代表们熟知,但是这类富浆拌和物里的气泡和自由水较多,影响硬化后混凝土的密实度是许多代表的疑虑。演示时使用了操作简便且可反复几次的新型透水模板垫层,引起了许多代表的高度关注。因为用了这种材料可以使表层混凝土内的气泡和自由水逸出,从而显著提高密实度、大大改善外观。
  充分认识了HPc的内涵所在,就不难理解它的应用,尤其是在绝大部分工程普遍采用的设计要求为中低强度等级混凝土应用中,通过大幅度地减少熟料水泥用量,掺用不同种类和掺量的矿物掺合料,以及外加剂与其他组分材料,并且与工程的设计、施工各个环节紧密结合,不仅是满足不同工程与环境条件要求HPc必要的技术路线,其实也就是实现节能减排、减少污染,使混凝土成为GHPC,即绿色材料的必经之路。
《现代建筑材料科学进展》 内容简介 本书深入探讨了当代建筑材料科学领域的最新发展与前沿技术,聚焦于材料的性能提升、功能化设计以及可持续性发展等关键议题。全书共分十五章,内容涵盖了从基础理论到工程应用的各个层面,旨在为广大建筑材料研究者、工程师、设计师以及相关从业人员提供一套系统、前沿且实用的技术指导。 第一章 绪论:建筑材料科学的时代脉络与未来展望 本章首先回顾了建筑材料科学的百年发展历程,梳理了不同历史时期材料技术革新的驱动因素与标志性成就。随后,重点分析了当前建筑行业面临的重大挑战,如资源枯竭、环境污染、极端气候影响以及对更高建筑性能的需求,并阐述了建筑材料科学如何应对这些挑战,成为推动建筑业可持续发展和社会进步的关键力量。本章还将前瞻性地展望了未来建筑材料科学的发展趋势,包括智能化、生物基材料、纳米技术在建筑领域的应用前景,以及数字化设计与制造对材料创新的影响。 第二章 新型胶凝材料的分子结构与性能调控 本章聚焦于水泥基胶凝材料的深入研究。在分子结构层面,详细解析了各种水泥熟料矿物相的水化反应机理,包括硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙(C3A)和铁铝酸四钙(C4AF)等关键组分的反应过程,以及不同水化产物(如C-S-H凝胶、钙矾石、Ettrgite等)的形貌、结构与早期强度发展之间的关联。在此基础上,深入探讨了通过精细调控水泥生产工艺(如温度、研磨细度、添加剂种类与配比)以及水泥组分(如火山灰、粉煤灰、矿渣等活性掺合料)来优化水泥水化动力学和产物组成,从而显著提升水泥基材料的早期强度、后期强度、耐久性(抗冻融、抗侵蚀)和体积稳定性。本章还将介绍新型特种水泥,如低水化热水泥、抗硫水泥、早强水泥等的制备原理与应用特点。 第三章 高性能骨料与精细骨料的制备与应用 本章着重研究了骨料的种类、特性及其在高性能混凝土中的作用。详细阐述了不同类型骨料(如天然砂石、机制砂、轻骨料、重骨料、再生骨料)的物理力学性能(如粒度级配、形状、表面纹理、吸水率、强度、硬度、压碎值、磨耗值)对其最终混凝土性能的影响。重点介绍了机制砂的生产工艺与技术,包括如何通过优化破碎、筛分、风选等环节,获得具有优异级配和形貌的机制砂,以替代天然砂,缓解资源短缺问题,并提升混凝土的流动性、密实性和抗裂性能。本章还将探讨高性能混凝土中精细骨料(如微砂、超细粉体)的应用,分析其对胶凝材料浆体性能、界面过渡区结构以及整体材料力学性能的强化作用。 第四章 高性能外加剂的功能化设计与协同效应 外加剂是现代高性能混凝土的关键组成部分。本章从化学分子结构出发,深入剖析了各类高性能外加剂(如高性能减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、膨胀剂、阻锈剂、防水剂等)的作用机理。特别地,详细阐述了聚羧酸系高性能减水剂(PCE)的分子设计策略,包括主链结构、侧链长度与密度、官能团种类等如何影响其分散能力、减水效率、保塑性能以及与水泥颗粒的吸附机理。本章还将深入探讨不同种类外加剂之间的协同效应,研究在复配使用时,如何通过优化配方,避免相互干扰,实现优势互补,以达到最佳的综合性能提升。同时,本章也关注了外加剂对混凝土早期性能(如坍落度保持、早强)和后期性能(如强度增长、耐久性)的动态影响。 第五章 纳米材料在建筑材料中的应用与性能强化 纳米技术为建筑材料的性能提升开辟了新的途径。本章详细介绍了纳米二氧化硅(SiO2)、纳米氧化钛(TiO2)、纳米氧化锌(ZnO)、碳纳米管(CNT)等在建筑材料中的应用。通过机理分析,揭示了这些纳米材料如何通过填充效应、成核效应、晶格缺陷效应以及自身独特的物理化学性质(如高比表面积、高反应活性、抗菌性、光催化性),在分子和微观结构层面改善水泥基材料的孔隙结构、提高密实度、强化界面过渡区、提升力学强度与韧性,并赋予材料特殊功能,如自清洁、空气净化、抗菌、吸波等。本章还将探讨纳米材料的稳定分散技术及其在实际工程应用中的挑战与解决方案。 第六章 纤维增强复合材料在结构加固与耐久性提升中的应用 纤维增强复合材料(FRC)以其优异的抗拉强度、韧性、抗裂性和耐久性,在现代工程中扮演着越来越重要的角色。本章重点研究了各种增强纤维,包括钢纤维、聚丙烯纤维、玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等的性能特点,以及它们在水泥基材料中的分散、握裹机制与增强机理。详细阐述了不同纤维的长度、直径、表面处理、材料种类如何影响其复合材料的力学性能(如抗拉强度、弯曲强度、韧性、抗冲击性、抗疲劳性)以及微观结构。本章还将深入探讨纤维增强复合材料在既有结构加固、提高抗震性能、抑制开裂、提升耐久性(如抗冻融、抗渗、抗化学侵蚀)等方面的工程应用案例与技术要点。 第七章 绿色建材的理论基础与发展策略 本章从可持续发展的宏观视角出发,系统阐述了绿色建材的定义、内涵、评价标准和发展意义。深入分析了当前建筑材料生产和使用过程中对环境造成的负面影响,包括能源消耗、温室气体排放、资源开采破坏、废弃物污染等。在此基础上,本章提出了绿色建材的发展策略,包括:推广使用可再生能源和低碳生产技术;发展低能耗、低污染的建材生产工艺;积极开发和利用废弃物(如粉煤灰、矿渣、建筑垃圾)制备新型绿色建材;设计易于拆卸、回收和再利用的建材产品;推广节约型、生态型的建筑设计理念;建立完善的绿色建材认证和推广体系。 第八章 废弃物资源化利用与新型绿色建材开发 本章聚焦于建筑材料领域最迫切的挑战之一:废弃物的资源化利用。详细介绍了不同种类建筑废弃物(如混凝土废料、砖瓦废料、粉煤灰、矿渣、炉渣、塑料垃圾、木材废料等)的特性,以及如何通过物理、化学和热处理等方法,将其转化为可用于建材生产的骨料、掺合料或添加剂。重点介绍了利用建筑垃圾生产再生骨料混凝土、透水混凝土、免烧砖、轻质隔墙板等。同时,本章也关注了利用工业废弃物(如粉煤灰、矿渣、钢渣)开发新型胶凝材料(如粉煤灰水泥、矿渣水泥、钢渣水泥)和高性能混凝土,以及利用塑料、橡胶等废弃物制备新型复合建材。 第九章 生物基与可降解建筑材料的研究进展 生物基与可降解建筑材料是绿色建材的重要发展方向。本章介绍了以植物纤维(如竹、麻、稻草)、农作物秸秆、木质纤维等为主要原料,通过物理或化学改性制备的天然纤维复合材料、植物基胶凝材料、生物质混凝土等。深入分析了这些材料的力学性能、耐久性、保温隔热性能以及环境友好性。同时,本章也探讨了可降解材料在建筑领域的应用潜力,如可降解包装材料、临时结构材料以及在生态修复工程中的应用。本章还将关注生物基材料的生产过程中的能耗与排放,以及其生命周期评估。 第十章 建筑材料的耐久性评估与性能提升策略 材料的耐久性是决定建筑结构寿命和使用安全性的关键因素。本章系统介绍了影响建筑材料耐久性的主要因素,包括物理因素(如冻融循环、干湿循环、温度变化)、化学因素(如氯离子侵蚀、硫酸盐侵蚀、碳化、碱骨料反应、酸雨侵蚀)和生物因素(如微生物侵蚀、植物根系侵蚀)。详细阐述了各种耐久性评估方法,包括加速试验方法、长期现场试验方法以及数值模拟方法。在此基础上,本章提出了多种提升建筑材料耐久性的策略,包括:选择高性能的原材料;优化材料配合比设计;采用高性能外加剂和掺合料;改善材料微观结构(如减小孔隙率、提高密实度);开发防护涂层和密封材料;以及对既有结构进行修复和加固。 第十一章 智能建筑材料及其发展前景 智能建筑材料能够感知环境变化并作出响应,为实现节能、舒适、安全的建筑环境提供了可能。本章介绍了多种智能建筑材料,如自修复混凝土、自感应混凝土(内置传感器,可监测应力、裂缝、温度、湿度等)、形状记忆合金(SMA)在结构中的应用、光致变色材料、热致变色材料、电致变色材料(用于智能窗户)以及相变材料(PCM)用于储能和调温。本章将深入分析这些智能材料的响应机理、设计方法、性能特点以及在工程中的应用潜力。同时,也将探讨智能建筑材料的智能化集成、数据采集与处理以及未来发展趋势。 第十二章 建筑材料的数字化设计与制造 数字化技术正在深刻地改变建筑材料的设计和生产方式。本章介绍了参数化设计、拓扑优化、生成式设计等数字化设计工具在建筑材料研发中的应用,如何实现材料性能的最优化设计。重点介绍了3D打印(增材制造)技术在建筑材料领域的应用,包括不同类型3D打印材料(如水泥基材料、聚合物基材料)的研发、打印工艺优化、打印结构的力学性能以及其在个性化构件、复杂结构和新型建筑模式中的应用前景。本章还将探讨数字化仿真技术在材料性能预测、微观结构模拟以及生产过程优化中的作用。 第十三章 结构加固与修补材料的性能要求与工程实践 本章专注于为既有建筑和桥梁等基础设施的加固与修补提供关键材料指导。详细介绍了用于结构加固的各种高性能材料,包括高强聚合物砂浆、碳纤维布/板、玻璃纤维布/板、钢纤维混凝土、高性能灌浆料、粘钢胶等。分析了这些材料在提高结构承载力、抗震性能、耐久性方面的作用机理。同时,本章也重点阐述了用于结构修补的材料,如裂缝灌浆材料、表面修补砂浆、抗冲磨材料等的性能要求,如粘结性、相容性、收缩性、耐久性等。本章还将结合实际工程案例,深入探讨各类加固与修补材料的选择原则、施工工艺、质量控制要点以及注意事项。 第十四章 建筑材料的生命周期评估(LCA)与环境足迹分析 生命周期评估(LCA)是衡量建筑材料环境影响的重要工具。本章系统介绍了LCA的理论框架、评价单元、数据收集方法以及主要的环境影响指标(如温室气体排放、能源消耗、水资源消耗、废弃物产生等)。重点分析了不同类型建筑材料(如传统水泥、再生骨料、生物基材料、高性能复合材料等)的LCA结果,并通过对比分析,揭示了材料在整个生命周期(从原材料提取、生产、运输、使用到废弃处理)中的环境足迹。本章旨在为建筑师、工程师和决策者提供科学依据,引导其选择环境影响最小的绿色建筑材料,推动建筑行业的可持续发展。 第十五章 案例研究与工程应用展望 本章通过一系列精选的典型工程案例,展示了先进建筑材料技术在实际工程中的应用成果。案例涵盖了大型桥梁、超高层建筑、特种结构、历史建筑保护等不同类型项目,重点分析了所采用的新型高性能材料、创新施工技术以及材料性能的实际表现。通过对这些成功案例的深入剖析,提炼出材料选择、设计优化、施工控制等方面的经验教训。最后,本章对未来建筑材料技术的发展方向进行了展望,强调了跨学科合作、技术创新以及绿色、智能、高性能化是建筑材料发展的必然趋势,并预示着建筑材料将在构建更安全、更可持续、更美好的未来城市中发挥更为关键的作用。

用户评价

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这本书的封面设计深得我心,那种深邃的绿色调配上简洁有力的字体,一下子就抓住了我的眼球。我本身是做材料科学研究的,尤其对新型复合材料的前沿进展非常关注。拿到手后,我首先翻阅的是目录和前言。我原本期待能看到一些关于纳米材料在混凝土增强中的应用,或者至少是关于超高性能混凝土(UHPC)力学性能优化的最新数据和实验方法。然而,这本书的侧重点似乎更多地放在了工程实践和现场施工的技术细节上,比如配合比的调整、养护条件的控制,以及具体的工程案例分析。这虽然对于工程技术人员来说无疑是宝贵的财富,但对于我这种更偏向于基础理论和微观结构探索的研究者来说,深度上稍微欠缺了一点。我希望能看到更多关于新型胶凝材料替代水泥的机制探讨,比如地聚合物混凝土的长期稳定性分析,或者纤维增强机制在不同应力状态下的演变规律。总体而言,这本书的工程实用性很强,但对我当前的研究方向来说,它更像是一本高级的“操作手册”,而非“理论前沿报告”。

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说实话,我是在一个偶然的机会下接触到这本书的,当时我正在为一个老旧桥梁的结构加固方案做技术储备。我希望找到一些关于提高混凝土长期耐久性,特别是在海洋环境或高腐蚀性介质中的表现的深度资料。我翻阅书中关于“耐久性设计”的那几章时,发现它详细介绍了传统抗渗等级的划分和检测标准,以及一些常用的防腐蚀涂层技术。这些信息非常扎实,是教科书级别的内容,对于初入行的工程师来说,绝对是不可多得的学习资料。但是,当我搜索关于自修复混凝土或者含有智能传感器的“活”混凝土技术时,书里提到的内容非常有限,似乎更侧重于如何通过优化现有配合比来抵抗环境侵蚀,而不是引入革命性的新材料或新概念。我理解材料技术的发展是一个循序渐进的过程,但对于渴望看到行业“奇点”的读者,这本书的步伐显得稍微保守了一些。它的优点在于对“可靠性”的强调,缺点则在于对“颠覆性创新”的提及不足。

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从结构力学的角度来看,我对这本书中关于“高性能”混凝土的本构关系模型的应用非常感兴趣。我一直在研究如何在有限元分析(FEA)软件中准确输入非常规材料参数,以模拟地震或爆炸载荷下的非线性响应。我期望这本书能提供一套标准化的、可被主流商业软件直接引用的材料模型参数集,例如基于Modified Compression Field Theory(MCFT)或张量多尺度方法的具体应用指南。书中确实提到了高强度对延性的影响,以及如何通过外加纤维来改善韧性。但是,这些描述多停留在宏观的力学性能测试结果展示上,例如抗压和抗折强度对比。对于建立精确的数值模型至关重要的数据——比如剪切模量的具体变化规律,或者在不同应变率下的动态响应曲线——在这本书中几乎找不到。因此,对于从事高级结构分析和模拟的同行来说,这本书的价值更多是作为背景知识的补充,而非核心的计算工具书。

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我更像是一个关注经济效益和可持续发展的项目经理,而不是纯粹的技术专家。我买这本书的初衷是想看看,如何才能在保证工程质量的前提下,有效降低项目成本,同时满足日益严格的绿色建筑标准。我仔细研究了书中关于“骨料替代”和“低碳胶凝材料应用”的章节。书中确实提到了粉煤灰和矿渣的掺用比例,以及对降低碳足迹的积极意义。然而,关于如何精确计算这些替代材料在不同地区供应链中的综合成本效益分析,以及它们对混凝土凝结时间、早期强度发展可能带来的财务风险评估,阐述得不够深入。它给出了“做什么”的指导,但对于“如何算清账”的商业逻辑链条,似乎是留白了。我期待能看到更多关于生命周期评估(LCA)在高性能混凝土选择中的量化应用实例,而不仅仅是定性的描述。

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这本书的排版和图表质量非常精良,这一点必须点赞。那些复杂的配筋图、水灰比曲线图,都清晰易读,这在工程技术书籍中是极为重要的品质。我特别留意了其中关于“施工质量控制”那一块的内容。我发现它用大量的篇幅描述了如何精确控制搅拌时间、运输距离对新拌混凝土工作性能的影响,以及如何利用振动设备确保密实度。我正在负责一个超高层建筑的项目,对大体积混凝土的温升控制和裂缝预防非常头疼。这本书提供了几个针对大体积浇筑的冷却措施和分层浇筑的有效策略,这些都是基于多年现场经验总结出来的“窍门”。不过,我个人对“高性能”的理解更偏向于其在极端温度下的表现,比如耐火极限。这本书中关于耐火性的介绍相对简略,更多集中在常规的强度和抗冻融指标上。对于追求极致性能极限的工程师,可能还需要查阅其他更专业的防火材料文献。

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《绿色高性能混凝土技术与工程应用》可供混凝土结构设计单位、混凝土原材料供应企业、混凝土搅拌站、施工单位、监理单位、检测与建筑质量管理机构、政府建设管理部门的科研、技术与管理人员,以及高等学校的教师、研究生、本科生参考,也可作为高等学校硕士研究生课程、本科生选修课程教材使用。

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11.8DD

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绿色高性能混凝z土用骨料

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刘娟红(1966-),北京科技大学教授,博士。长期从事现代混凝土技术教学与研究工作,研究领域为高性能混凝土及其矿物掺合料。教授《高性能混凝土技术》等研究生课程和《土木工程材料》、《流体力学》等本科生课程。“低品位粉煤灰高效复合激活技术”、“大掺量矿物掺合料混凝土技术”等研究成果在电力系统和首都建设中成功应用。

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新型高效减水剂的技术特点与作用机理

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《绿色高性能混凝土技术与工程应用》可供混凝土结构设计单位、混凝土原材料供应企业、混凝土搅拌站、施工单位、监理单位、检测与建筑质量管理机构、政府建设管理部门的科研、技术与管理人员,以及高等学校的教师、研究生、本科生参考,也可作为高等学校硕士研究生课程、本科生选修课程教材使用。

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新型高效减水剂的技术特点与作用机理

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