本文主要探究超疏水路面水泥混凝土表面微觀結(jié)構(gòu)與表觀潤(rùn)濕角之間的關(guān)系。首先,利用掃描電子顯微鏡（SEM）觀測(cè)內(nèi)摻法與外涂法的混凝土表面,分析納米顆粒在水泥混凝土中的分布情況,定性描述水泥混凝土路面表面的微觀結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建了疏水與超疏水水泥混凝土路面表面微觀結(jié)構(gòu)二維、三維模型,通過(guò)數(shù)學(xué)模型,分析超疏水路面水泥混凝土表面粗糙度對(duì)表觀潤(rùn)濕角的影響。最后,通過(guò)二維、三維CFD數(shù)值模擬（Fluent計(jì)算軟件）,得出超疏水路面水泥混凝土表觀潤(rùn)濕角與表面粗糙度之間變化關(guān)系。主要結(jié)論為:（1）擬定三種本征潤(rùn)濕角60°、100°及110°,以1:2和2:1（固體顆粒直徑:間距）的比值進(jìn)行二維數(shù)學(xué)模型分析。結(jié)果顯示:當(dāng)納米材料顆粒間的間距小、直徑大,疏水試劑用量達(dá)到5%時(shí),水泥混凝土路面表面粗糙度較高,表觀潤(rùn)濕角穩(wěn)定在150°左右。（2）采用本征潤(rùn)濕角60°、100°及110°,固體顆粒直徑及間距均為10μm進(jìn)行三維數(shù)學(xué)模型擬合。結(jié)果顯示:固定球體顆粒直徑與本征潤(rùn)濕角時(shí),表觀潤(rùn)濕角隨著顆粒間距的增加呈下降趨勢(shì);固定球體間距與本征潤(rùn)濕角時(shí),表觀潤(rùn)濕角隨著顆粒直徑的增加呈上升趨勢(shì);表面粗糙度一定時(shí),表觀... 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)沙理工大學(xué)湖南省

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２經(jīng)過(guò)碳酸鈣自組裝處理后的混凝土表面??－：??

水的纖維［５６＂５９］。??該方法的機(jī)理是引入了納米顆粒（如硅烷、硅酸乙酯等等），從而密封混凝土粗糙??表面，減少鋼筋的腐蝕，對(duì)混凝土的抗碳化能力也有所改善該方法能夠有效地提??高混凝土表層的質(zhì)量同時(shí)，納米顆粒由于能夠有效改善混凝土的水滲透性，因此??除了增強(qiáng)疏水性以外，也能夠增強(qiáng)對(duì)內(nèi)部鋼筋的保護(hù)作用，通常這些顆粒的直徑在??ｌＯＯｎｍ左右，同時(shí)可以填充大于５０ｎｍ的所有混凝土空隙。比如，Ｚｉｓｍａｎ等｜６７】通過(guò)電鏡??顯示，在通過(guò)電鏡對(duì)納米顆粒與硅酸乙酯修飾的混凝土表面進(jìn)行檢查。圖１．３可見(jiàn)，經(jīng)??過(guò)修飾的混凝土表面上納米顆粒呈顆粒狀，硅酸乙酯則較均勻分布于混凝土表層。??■?ＨＵ??（ａ）未修飾的混凝土?（ｂ）納米顆粒?（ｃ）硅酸乙酯??圖１．３納米顆粒與硅酸乙酯對(duì)混凝土的表面阻塞作用??１．３．２水泥路面材料表面微觀結(jié)構(gòu)定量測(cè)定方法??混凝土作為一種多孔材料，可以使用孔容、均值孔徑、表面粗糙度與孔比表面枳來(lái)??定量分析混凝土的表面微觀特性。對(duì)于混凝土表面的孔徑，有孔容與均值孔徑兩種量化??７??

?碩士學(xué)位論文???（４）數(shù)學(xué)模型與ＣＦＤ數(shù)值模型的差異性研究。??１．５．３技術(shù)路線??（?超疏水水泥路面材料、１??Ｘ?電鏡職??．．．＿?Ｉ?＇?、■?—??（表面微觀結(jié)構(gòu)的定性分析ｊ—??Ｕ－文獻(xiàn)查閱．－??卜ｗｉ抑嫩??＼水泥路面簡(jiǎn)麵）￣—確＆??＿??｛—■丄丄＇?丄??Ｃｒｎ＾ｍｒｉ?／ＣＦＤ?二維揆?｜ＣＦＤ－：維模??．．＾１＾?業(yè)穩(wěn)態(tài)艦Ｉ?、擬＞?＼報(bào)??＇?＇■?—－■－－？??－．－’??－？■＊－■－－?…????Ｉ?？?ｉ—空氣墊層對(duì)比??ｉｆｊｔｉ體ｉｌ．，．－涵球＃數(shù)學(xué)．．??模塑?ｆ?Ｉ?模型??１??Ｉ??■４＿??制備超疏水水泥路而Ｍ料的關(guān)鍵參，??�。�?數(shù)（即球體Ｎ斯）?．；＇??圖１．６研究技術(shù)路線圖??１４??


本文編號(hào)：3291674