基于壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的硫鋁酸鹽水泥水化過(guò)程研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-20 07:37
硫鋁酸鹽水泥被廣泛應(yīng)用于搶修搶建工程、低溫施工工程、海港工程等,其水化過(guò)程,特別是早期強(qiáng)度的發(fā)展過(guò)程,決定了水泥凝結(jié)硬化后的各項(xiàng)性能,對(duì)其水化過(guò)程及物理力學(xué)性能演變規(guī)律進(jìn)行研究具有重要工程意義。但硫鋁酸鹽水泥的早期水化和強(qiáng)度發(fā)展過(guò)程尚無(wú)較好的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)方法,因此有必要提出一種既簡(jiǎn)便又準(zhǔn)確的檢測(cè)方法,用于監(jiān)測(cè)與研究硫鋁酸鹽水泥的早期水化和強(qiáng)度發(fā)展過(guò)程。壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)作為一種新型的智能監(jiān)測(cè)技術(shù),具有響應(yīng)速度快、線性關(guān)系好、適合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)。本研究設(shè)計(jì)并制作了一種基于壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的新型壓電傳感器,將其應(yīng)用于硫鋁酸鹽水泥水化過(guò)程的自動(dòng)監(jiān)測(cè),分析了壓電信號(hào)能量值變化曲線特點(diǎn)及其所反映的水化特征。硫鋁酸鹽水泥與普通硅酸鹽水泥復(fù)合使用是獲得早期強(qiáng)度高、后期性能穩(wěn)定等更優(yōu)性能的有效途徑,本研究發(fā)明了一種智能水泥基材料監(jiān)測(cè)盒,并對(duì)不同配比的復(fù)合水泥砂漿進(jìn)行了水化過(guò)程監(jiān)測(cè)。研究表明,壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠準(zhǔn)確方便地監(jiān)測(cè)水泥基材料的水化過(guò)程,壓電信號(hào)能量值曲線加速上升的拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)于水泥漿體的初凝時(shí)間。通過(guò)對(duì)壓電信號(hào)的分析,可以推斷水泥基材料的水化進(jìn)程,預(yù)測(cè)水泥基材料的抗壓強(qiáng)度,這在實(shí)際工程中有較好的應(yīng)用...
【文章來(lái)源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 硫鋁酸鹽水泥水化過(guò)程研究現(xiàn)狀
1.2.2 水泥基材料水化過(guò)程監(jiān)測(cè)方法研究現(xiàn)狀
1.2.3 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本理論
2.1 壓電陶瓷材料及其性質(zhì)
2.1.1 壓電效應(yīng)
2.1.2 壓電方程
2.2 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本原理
2.2.1 壓電振子
2.2.2 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其監(jiān)測(cè)原理
2.3 壓電信號(hào)能量值在水泥基材料水化監(jiān)測(cè)中的意義
2.4 壓電信號(hào)的處理與分析
2.4.1 基于小波包分析的信號(hào)去噪
2.4.2 壓電信號(hào)的時(shí)域分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 硫鋁酸鹽水泥漿體的強(qiáng)度與壓電信號(hào)監(jiān)測(cè)研究
3.1 實(shí)驗(yàn)方案
3.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
3.2 硫鋁酸鹽水泥壓電信號(hào)能量值變化曲線特征分析
3.2.1 漿體壓電信號(hào)能量值變化曲線與漿體溫度、凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.2.2 漿體壓電信號(hào)能量值與抗壓強(qiáng)度的比較分析
3.2.3 漿體壓電信號(hào)能量值變化曲線與水化機(jī)理分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 硫鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥復(fù)合砂漿的壓電信號(hào)監(jiān)測(cè)研究
4.1 實(shí)驗(yàn)方案
4.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 4.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
4.1.3 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
4.2 硫鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥復(fù)合砂漿物理力學(xué)性能分析
4.2.1 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥砂漿強(qiáng)度的影響
4.2.2 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥漿體凝結(jié)時(shí)間的影響
4.2.3 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥砂漿漿體溫度的影響
4.2.4 復(fù)合水泥砂漿的壓電信號(hào)能量值變化曲線特征分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉煤灰摻量對(duì)磷酸鉀鎂水泥水化動(dòng)力學(xué)的影響[J]. 趙思勰,晏華,汪宏濤,李云濤,戴豐樂(lè). 材料研究學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]硫鋁酸鹽水泥基自流平砂漿性能的研究[J]. 王廣凱,劉梁友,馮恩娟,張偉. 硅酸鹽通報(bào). 2016(06)
[3]基于壓電智能骨料的混凝土強(qiáng)度監(jiān)測(cè)方法研究[J]. 孫威,陳佳,閻石,孫麗,黃友強(qiáng). 混凝土與水泥制品. 2016(02)
[4]壓電阻抗技術(shù)用于智能螺栓的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王濤,楊志武,邵俊華,李友榮. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2015(09)
[5]高性能貝利特-硫鋁酸鹽水泥熟料的研究及進(jìn)展[J]. 姚丕強(qiáng),俞為民,吳秋生,呂玉農(nóng),韓輝,李海峰,宋濤,于智軍,黃茜. 水泥. 2015(04)
[6]摻合料對(duì)硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 馬保國(guó),韓磊,朱艷超,田振. 新型建筑材料. 2014(09)
[7]普通硅酸鹽水泥與快硬硫鋁酸鹽水泥復(fù)配砂漿性能研究[J]. 聶光臨,孫詩(shī)兵,姚曉丹,田英良. 混凝土與水泥制品. 2014(03)
[8]石膏摻量對(duì)高貝利特-硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 賈會(huì)霞,呂淑珍,胡景亮,高燕,段新勇. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[9]基于壓電陶瓷傳感器的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)裂縫損傷全過(guò)程監(jiān)測(cè)[J]. 孫威,閻石,姜紹飛,陳鑫. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[10]基于壓電阻抗的混凝土裂縫監(jiān)測(cè)[J]. 蔡金標(biāo),李忠良,陳雙聰,張燕青,樓旦豐. 低溫建筑技術(shù). 2013(07)
博士論文
[1]利用壓電陶瓷的智能混凝土結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)[D]. 孫威.大連理工大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于壓電阻抗技術(shù)的螺栓松動(dòng)監(jiān)測(cè)的研究[D]. 楊志武.武漢科技大學(xué) 2015
[2]基于壓電陶瓷的型鋼—混凝土梁損傷監(jiān)測(cè)[D]. 彭帥.湖南大學(xué) 2013
本文編號(hào):2988656
【文章來(lái)源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 硫鋁酸鹽水泥水化過(guò)程研究現(xiàn)狀
1.2.2 水泥基材料水化過(guò)程監(jiān)測(cè)方法研究現(xiàn)狀
1.2.3 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本理論
2.1 壓電陶瓷材料及其性質(zhì)
2.1.1 壓電效應(yīng)
2.1.2 壓電方程
2.2 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本原理
2.2.1 壓電振子
2.2.2 壓電主動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其監(jiān)測(cè)原理
2.3 壓電信號(hào)能量值在水泥基材料水化監(jiān)測(cè)中的意義
2.4 壓電信號(hào)的處理與分析
2.4.1 基于小波包分析的信號(hào)去噪
2.4.2 壓電信號(hào)的時(shí)域分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 硫鋁酸鹽水泥漿體的強(qiáng)度與壓電信號(hào)監(jiān)測(cè)研究
3.1 實(shí)驗(yàn)方案
3.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
3.1.3 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
3.2 硫鋁酸鹽水泥壓電信號(hào)能量值變化曲線特征分析
3.2.1 漿體壓電信號(hào)能量值變化曲線與漿體溫度、凝結(jié)時(shí)間的關(guān)系
3.2.2 漿體壓電信號(hào)能量值與抗壓強(qiáng)度的比較分析
3.2.3 漿體壓電信號(hào)能量值變化曲線與水化機(jī)理分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 硫鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥復(fù)合砂漿的壓電信號(hào)監(jiān)測(cè)研究
4.1 實(shí)驗(yàn)方案
4.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 4.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
4.1.3 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
4.2 硫鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥復(fù)合砂漿物理力學(xué)性能分析
4.2.1 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥砂漿強(qiáng)度的影響
4.2.2 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥漿體凝結(jié)時(shí)間的影響
4.2.3 硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)復(fù)合水泥砂漿漿體溫度的影響
4.2.4 復(fù)合水泥砂漿的壓電信號(hào)能量值變化曲線特征分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉煤灰摻量對(duì)磷酸鉀鎂水泥水化動(dòng)力學(xué)的影響[J]. 趙思勰,晏華,汪宏濤,李云濤,戴豐樂(lè). 材料研究學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]硫鋁酸鹽水泥基自流平砂漿性能的研究[J]. 王廣凱,劉梁友,馮恩娟,張偉. 硅酸鹽通報(bào). 2016(06)
[3]基于壓電智能骨料的混凝土強(qiáng)度監(jiān)測(cè)方法研究[J]. 孫威,陳佳,閻石,孫麗,黃友強(qiáng). 混凝土與水泥制品. 2016(02)
[4]壓電阻抗技術(shù)用于智能螺栓的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 王濤,楊志武,邵俊華,李友榮. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2015(09)
[5]高性能貝利特-硫鋁酸鹽水泥熟料的研究及進(jìn)展[J]. 姚丕強(qiáng),俞為民,吳秋生,呂玉農(nóng),韓輝,李海峰,宋濤,于智軍,黃茜. 水泥. 2015(04)
[6]摻合料對(duì)硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 馬保國(guó),韓磊,朱艷超,田振. 新型建筑材料. 2014(09)
[7]普通硅酸鹽水泥與快硬硫鋁酸鹽水泥復(fù)配砂漿性能研究[J]. 聶光臨,孫詩(shī)兵,姚曉丹,田英良. 混凝土與水泥制品. 2014(03)
[8]石膏摻量對(duì)高貝利特-硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 賈會(huì)霞,呂淑珍,胡景亮,高燕,段新勇. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[9]基于壓電陶瓷傳感器的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)裂縫損傷全過(guò)程監(jiān)測(cè)[J]. 孫威,閻石,姜紹飛,陳鑫. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[10]基于壓電阻抗的混凝土裂縫監(jiān)測(cè)[J]. 蔡金標(biāo),李忠良,陳雙聰,張燕青,樓旦豐. 低溫建筑技術(shù). 2013(07)
博士論文
[1]利用壓電陶瓷的智能混凝土結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)[D]. 孫威.大連理工大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于壓電阻抗技術(shù)的螺栓松動(dòng)監(jiān)測(cè)的研究[D]. 楊志武.武漢科技大學(xué) 2015
[2]基于壓電陶瓷的型鋼—混凝土梁損傷監(jiān)測(cè)[D]. 彭帥.湖南大學(xué) 2013
本文編號(hào):2988656
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