宁夏灌区混凝土冻害盐联合腐蚀劣化机理_建筑雕塑

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摘要

宁夏灌区水工建筑物在盐腐蚀和冻融循环耦合作用下因耐久性不足而过早劣化，造成经济损失和水资源浪费。本项目基于宁夏灌区工程实际，研究混凝土在氯盐腐蚀、硫酸盐腐蚀和冻...

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第一章　绪论

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1.1　研究背景及意义

水泥及混凝土是最重要的建筑材料，已是众所周知。自19世纪20年代，约瑟夫·阿斯普丁发明波特兰水泥至今，混凝土因具有丰富的原材料、低廉的价格、制作工艺简单、造型设...

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1.2　国内外研究现状

国内外学者对混凝土耐久性问题进行了大量的研究，但针对单一破坏因素的研究较多，而常常忽略了影响混凝土性能的多因素共同作用的研究，导致混凝土耐久性问题愈来愈严重［1...

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1.2.1　硫酸盐冻融腐蚀

近些年，我国很多科研人员针对硫酸盐与冻融耦合作用下混凝土的劣化损伤问题开展了大量的探究并取得了一定的进展。慕儒［12］等人将水灰比等级不同的混凝土试件置于Na2...

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1.2.2　氯盐冻融腐蚀

在国际上，许多专家和学者开始注意混凝土的耐久性与寿命预测问题，欧洲的Duracrete项目以碳化或氯离子扩散引起的钢筋锈蚀为主，建立了一套相关完整的耐久性评价体...

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1.3　混凝土冻融损伤机理

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1.3.1　冻融损伤机理分析

在结冰温度下，孔隙中含有可冻水和不可冻水，由于可冻水结冰造成体积发生膨胀和不可冻水的移动，在混凝土中引起各种压力，当压力高于结构内部的承载能力时，混凝土内部的孔...

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1.3.2　冻融损伤的影响因素

通过对冻融损伤机理的分析，混凝土的抗冻性主要受到含气量、水灰比、掺和料以及自身的内部组成与结构的影响。平均气泡间距和临界水饱和度是对抗冻性起决定性作用的两个关键...

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1.4　混凝土硫酸盐侵蚀机理

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1.4.1　硫酸盐化学侵蚀机理分析

本试验以硫酸盐侵蚀试验中最常用的硫酸钠溶液为研究对象，探究混凝土试件遭受硫酸钠侵蚀损伤的机理。遭受硫酸钠侵蚀的混凝土生成的主要产物是石膏和钙矾石［54］，它们都...

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1.4.2　硫酸盐物理结晶机理分析

当硫酸钠溶液侵入混凝土的内部孔隙，结构内外将会产生浓度差并且硫酸钠溶解度小，导致溶液达到充分饱和而析出结晶盐，当结晶膨胀压高于内部的承载能力时，混凝土结构将会出...

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1.4.3　硫酸钠与冻融耦合作用机理分析

硫酸钠与冻融耦合作用下将会导致混凝土发生损伤，损伤表现为正效应和负效应共存。损伤正效应主要表现为硫酸钠的冰点低，延缓Na2SO4·10H2O结晶的产生，使冻融损...

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1.5　主要工作

本研究以宁夏灌区混凝土工程为依托，进行混凝土试件在硫酸钠溶液中和氯盐溶液中的冻融试验，探讨试件的劣化损伤机理，探究不同工况下混凝土的劣化损伤规律，通过试验得出的...

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1.6　技术路线

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第二章　试验设计与方案

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2.1　试验设计

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2.1.1　试验原材料

（1）水泥本试验采用宁夏赛马水泥厂生产的42.5R普通硅酸盐水泥，经过实验测试，各项性能满足国家标准要求，物理力学性能见表2－1。表2－1　水泥物理力学性能...

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2.1.2　试验配合比设计

混凝土配合比见表2－10。表2－10　混凝土配合比注：J－8（J代表基准组，8代表水胶比为0.38），J－3（J代表基准组，3代表水胶比为0.33）；FA...

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2.2　试验方法

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2.2.1　混凝土的抗压强度耐蚀系数试验方法

干湿循环采用的评价指标为抗压强度耐蚀系数。所需测试强度的干湿龄期为30d和60d。具体试验步骤如下：（1）将边长为100mm的立方体试件标准养护至28d龄期...

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2.2.2　冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土的耐久性试验方法

快冻法设定的冻融循环次数为175次，主要研究混凝土试件在清水中以及浓度为5%、10%的Na2SO4溶液中的抗冻融性能。试验采用的评价指标是相对动弹性模量和质量损...

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2.2.3　混凝土电通量试验法

根据GB／T50082－2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》，为了评估氯化物浓度对混凝土氯离子渗透阻力的影响，将直径为（100±1）mm，高度为...

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2.2.4　RCM氯离子扩散系数法

根据GB／T50082－2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》，为了测量混凝土氯离子的迁移系数，将直径为（100±1）mm，高度为（50±2）mm...

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第三章　混凝土抗压强度试验

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3.1　标准试件28d抗压强度

试件的28d抗压强度试验结果见表3－1。表3－1　28d抗压强度试验结果续表 ...

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3.2　粉煤灰掺量对28d抗压强度的影响

图3－1　粉煤灰掺量对28d抗压强度的影响从图3－1可知，当混凝土中粉煤灰掺量为10%时，W／B为0.38、0.33的强度较未掺粉煤灰的强度分别降低7.6%、...

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3.3　硅灰掺量对28d抗压强度的影响

从图3－2可知，当混凝土中硅灰掺量为5%时，W／B为0.38、0.33的强度较未掺硅灰的强度分别降低1.3%、0.8%；当硅灰掺量为8%时，W／B为0.38、0...

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3.4　含气量对28d抗压强度的影响

从图3－3可知，当混凝土中的含气量为3.5%时，W／B为0.38、0.33的试件强度较未引气的强度分别降低9.3%、12%；当含气量为5.5%时，W／B为0.3...

《宁夏灌区混凝土冻害盐联合腐蚀劣化机理》简介

目录

摘要

第一章　绪论

1.1　研究背景及意义

1.2　国内外研究现状

1.2.1　硫酸盐冻融腐蚀

1.2.2　氯盐冻融腐蚀

1.3　混凝土冻融损伤机理

1.3.1　冻融损伤机理分析

1.3.2　冻融损伤的影响因素

1.4　混凝土硫酸盐侵蚀机理

1.4.1　硫酸盐化学侵蚀机理分析

1.4.2　硫酸盐物理结晶机理分析

1.4.3　硫酸钠与冻融耦合作用机理分析

1.5　主要工作

1.6　技术路线

第二章　试验设计与方案

2.1　试验设计

2.1.1　试验原材料

2.1.2　试验配合比设计

2.2　试验方法

2.2.1　混凝土的抗压强度耐蚀系数试验方法

2.2.2　冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土的耐久性试验方法

2.2.3　混凝土电通量试验法

2.2.4　RCM氯离子扩散系数法

第三章　混凝土抗压强度试验

3.1　标准试件28d抗压强度

3.2　粉煤灰掺量对28d抗压强度的影响

3.3　硅灰掺量对28d抗压强度的影响

3.4　含气量对28d抗压强度的影响

《宁夏灌区混凝土冻害盐联合腐蚀劣化机理》简介

目录

摘要

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 硫酸盐冻融腐蚀

1.2.2 氯盐冻融腐蚀

1.3 混凝土冻融损伤机理

1.3.1 冻融损伤机理分析

1.3.2 冻融损伤的影响因素

1.4 混凝土硫酸盐侵蚀机理

1.4.1 硫酸盐化学侵蚀机理分析

1.4.2 硫酸盐物理结晶机理分析

1.4.3 硫酸钠与冻融耦合作用机理分析

1.5 主要工作

1.6 技术路线

第二章 试验设计与方案

2.1 试验设计

2.1.1 试验原材料

2.1.2 试验配合比设计

2.2 试验方法

2.2.1 混凝土的抗压强度耐蚀系数试验方法

2.2.2 冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土的耐久性试验方法

2.2.3 混凝土电通量试验法

2.2.4 RCM氯离子扩散系数法

第三章 混凝土抗压强度试验

3.1 标准试件28d抗压强度

3.2 粉煤灰掺量对28d抗压强度的影响

3.3 硅灰掺量对28d抗压强度的影响

3.4 含气量对28d抗压强度的影响

第一章　绪论

1.1　研究背景及意义

1.2　国内外研究现状

1.2.1　硫酸盐冻融腐蚀

1.2.2　氯盐冻融腐蚀

1.3　混凝土冻融损伤机理

1.3.1　冻融损伤机理分析

1.3.2　冻融损伤的影响因素

1.4　混凝土硫酸盐侵蚀机理

1.4.1　硫酸盐化学侵蚀机理分析

1.4.2　硫酸盐物理结晶机理分析

1.4.3　硫酸钠与冻融耦合作用机理分析

1.5　主要工作

1.6　技术路线

第二章　试验设计与方案

2.1　试验设计

2.1.1　试验原材料

2.1.2　试验配合比设计

2.2　试验方法

2.2.1　混凝土的抗压强度耐蚀系数试验方法

2.2.2　冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土的耐久性试验方法

2.2.3　混凝土电通量试验法

2.2.4　RCM氯离子扩散系数法

第三章　混凝土抗压强度试验

3.1　标准试件28d抗压强度

3.2　粉煤灰掺量对28d抗压强度的影响

3.3　硅灰掺量对28d抗压强度的影响

3.4　含气量对28d抗压强度的影响