【摘要】：生態(tài)多孔混凝土(Eco Porous Concrete,簡稱EPC)是一種強度等級介于C5～C15之間、有效開口連通孔隙率為20～30%、土結構材料,實現(xiàn)人類與自然生態(tài)環(huán)境協(xié)調共生和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。為了滿足植被與EPC的化學相容性,通常采用草酸類物質對EPC進行消堿處理、采用碳化技術類對其進行固堿處理,考慮到混凝土結構材料在低堿性環(huán)境條件下對其力學性能有顯著影響,繼而顯著影響其耐久性。因此,采用消堿、固堿技術對EPC進行降堿處理后,其力學性能劣化規(guī)律、耐久性能如何國內(nèi)外學者在此方面的研究成果報道較少。同時考慮到當前我國環(huán)境污染嚴重,酸雨對混凝土結構材料的腐蝕不容忽視,因此,本文基于材料學、化學等基礎理論,借鑒普通混凝土耐久性能試驗方法,深入探討EPC的抗草酸侵蝕性能、抗碳化性能、抗凍性能和抗硫酸鹽腐蝕性能等,并初步構建EPC耐久性能評價指標體系,為EPC的實用化奠定前提理論基礎。主要研究結論如下:(1)基于浸泡侵蝕方法下開展EPC抗草酸侵蝕性能研究結果表明:EPC經(jīng)草酸侵蝕后其強度明顯降低且隨著侵蝕時間的延長下降得愈明顯;單摻粉煤灰、礦渣摻量在10%～30%范圍內(nèi)變化時,對改善EPC的抗草酸侵蝕性能效果不明顯,且隨著礦物摻合料摻量的增加其強度降低顯著;當?shù)V物摻合料摻量相同時,摻入礦渣EPC的試件較摻入粉煤灰EPC的試件其強度下降更顯著。(2)基于快速碳化方法下開展EPC抗碳化性能研究結果表明:EPC經(jīng)快速碳化7d時較標準養(yǎng)護的砼試件強度略有升高,后隨著碳化齡期的延長其強度逐漸降低;EPC經(jīng)快速碳化后,耐蝕系數(shù)隨著碳化齡期的延長而降低,且質量增長率呈增長趨勢;單摻粉煤灰、礦渣摻量在10%～30%范圍內(nèi)變化時,對EPC抗碳化性能的改善效果不明顯。(3)基于試件濕潤狀態(tài)下快速凍融方法下開展EPC抗凍性能研究結果表明:EPC隨快速凍融循環(huán)次數(shù)的增加,其強度損失率、質量損失率均不斷增加而相對動彈模量不斷下降;單摻粉煤灰、礦渣摻量在10%～30%范圍內(nèi)變化時,對EPC的強度損失率改善效果不明顯,但在質量損失率方面有所改善。(4)基于加速硫酸鹽干濕循環(huán)及浸泡腐蝕方法下開展EPC抗硫酸鹽腐蝕性能研究結果表明:EPC經(jīng)4個加速硫酸鹽干濕循環(huán)腐蝕后的試件其抗壓強度明顯降低,相比于硫酸鹽浸泡腐蝕后的試件其破壞程度更為嚴重;EPC在硫酸鹽腐蝕早齡期時其質量均有一定的增長,但隨著腐蝕齡期的延長其質量呈下降趨勢;單摻粉煤灰、礦渣摻量在10%～30%范圍內(nèi)變化時,對EPC抗硫酸鹽腐蝕性能的改善效果并不明顯,但是,當粉煤灰、礦渣摻量在20%時其耐蝕系數(shù)略有提高。(5)建立了 EPC耐久性能評價指標體系,確立了 EPC抗凍性能、抗硫酸鹽腐蝕性能、抗草酸侵蝕性能、抗碳化性能等4個準則層指標及9個指標層指標。基于EPC耐久性能評價指標體系構建層次分析法模型,并實現(xiàn)了定量評價。
【圖文】：

并稱量此時的質量ｍ３。逡逑）計算：逡逑尸＝土」＾乫ｍｘ邋—ｍ２逡逑．３、圖２．４所示。逡逑空包裝機及抽真空后的生態(tài)多孔混ｃｋａｇｉｎｇ邋ｍａｃｈｉｎｅ邋ａｎｄ邋ｔｈｅ邋ＥＰＣ邋ｓｐｅｃｉ

驗借鑒美國《壓實櫪青試件有效孔隙率測試標準方法》測試生態(tài)多孔隙率，其測試原理是排水法，采用質量計量，采用真空包裝機密封了測試試件的形狀對于測試結果的影響，精確度高，具體測試步驟如１）將待測圓柱形生態(tài)多孔混凝土小試塊自然風千或５０°Ｃ烘千，尺Ｈ：１００ｘｌ００ｍｍ２；逡逑２）使用真空包裝機密封小試件，并抽真空；逡逑３）稱量小試件在空氣中的質量ｍｉ；逡逑４）使用靜水天平稱量密封小試件在水中的質量ｍ２；逡逑（５）在水中剪開密封袋，并稱量此時的質量ｍ３。逡逑有效孔隙率按式（２－２）計算：逡逑尸＝土」＾乫邐（式２－２）逡逑ｍｘ邋—ｍ２逡逑試驗現(xiàn)場情況如圖２．３、圖２．４所示。逡逑
【學位授予單位】：中南林業(yè)科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TU528

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本文編號：2540373