氯鹽侵蝕和碳化侵蝕是導致鋼筋混凝土結構在服役期間性能劣化的重要原因,而相關的耦合侵蝕研究還有待完善。同時,自密實混凝土越來越廣泛地應用到工程建設中,但對其耐久性能的研究還不夠充分。因此,研究自密實混凝土的耐久性能是重要且迫切的。基于此,本文對氯鹽和碳化耦合侵蝕自密實混凝土的耐久性問題進行了相關研究。首先開展了普通自密實混凝土耦合侵蝕試驗研究。試驗設計了2種水灰比的自密實混凝土和3種侵蝕機制。耦合侵蝕機制為氯鹽浸泡和快速碳化循環(huán)交替進行,且在試驗中不進行烘干處理;單一氯鹽侵蝕為試塊只進行氯鹽浸泡;單一碳化侵蝕為試塊只進行快速碳化。接著檢測了侵蝕后試塊的氯離子濃度、碳化深度、pH值、微觀形貌及抗壓強度。結果表明由于水分存在,碳化作用在耦合侵蝕中的影響較小;氯鹽侵蝕會抑制混凝土中的碳化侵蝕作用;在氯鹽侵蝕、碳化侵蝕及耦合侵蝕中,混凝土強度都有所提高。接著開展了礦物摻合料對自密實混凝土耦合侵蝕影響的試驗研究。試驗組為分別摻入粉煤灰、礦粉、硅粉等3種礦物摻合料的自密實混凝土,對照組為未摻入摻合料的同水灰比自密實混凝土,并對上述4組試塊進行氯鹽和碳化耦合侵蝕。接著對侵蝕后的試塊進行碳化深度、pH值... 

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 氯鹽侵蝕混凝土研究現(xiàn)狀
        1.2.1 氯離子在混凝土中的傳輸機理
        1.2.2 氯離子對鋼筋的腐蝕機理
    1.3 混凝土碳化的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 鋼筋混凝土結構碳化機理
        1.3.2 碳化程度預測模型
        1.3.3 摻合料對碳化的影響
    1.4 氯鹽和碳化耦合侵蝕混凝土的研究現(xiàn)狀
    1.5 自密實混凝土耐久性能的研究現(xiàn)狀
    1.6 本文研究目標及研究內容
第二章 普通自密實混凝土耦合侵蝕試驗研究
    2.1 引言
    2.2 試驗材料及試驗變量
    2.3 檢測方法
        2.3.1 氯離子濃度檢測
        2.3.2 碳化深度及pH檢測
        2.3.3 掃描電子顯微鏡檢測
        2.3.4 抗壓強度檢測
    2.4 試驗結果及分析
        2.4.1 單一碳化侵蝕與耦合侵蝕的比較
        2.4.2 單一氯鹽侵蝕與耦合侵蝕的比較
        2.4.3 水灰比對耦合侵蝕的影響
        2.4.4 混凝土的微觀形貌
        2.4.5 混凝土的抗壓強度
    2.5 本章小結
第三章 礦物摻合料對自密實混凝土耦合侵蝕的影響
    3.1 引言
    3.2 試驗材料及試驗變量
    3.3 檢測方法
        3.3.1 物理吸附測試(BET)
    3.4 試驗結果及分析
        3.4.1 混凝土碳化深度與pH值
        3.4.2 混凝土的氯離子濃度分布
        3.4.3 自由氯離子與結合氯離子濃度關系
        3.4.4 混凝土的孔結構
        3.4.5 混凝土的抗壓強度
    3.5 本章小結
第四章 氯鹽和碳化耦合侵蝕的數(shù)值模擬
    4.1 引言
    4.2 氯鹽和碳化耦合傳輸模型
        4.2.1 水泥成分計算
        4.2.2 水泥水化
        4.2.3 混凝土碳化過程
        4.2.4 混凝土孔結構
        4.2.5 碳化對氯鹽侵蝕的影響
        4.2.6 邊界條件及求解
    4.3 結果及分析
        4.3.1 自由氯離子濃度
        4.3.2 混凝土pH值
        4.3.3 碳化程度
    4.4 參數(shù)分析
        4.4.1 粉煤灰含量
        4.4.2 環(huán)境CO_2 濃度
        4.4.3 水灰比
    4.5 本章小結
第五章 結論與展望
    5.1 研究結論
    5.2 展望
致謝
參考文獻
作者攻讀碩士學位期間學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]氯離子在水泥基材料傳輸過程中的結合及微觀結構研究[D]. 王小剛.湖南大學 2013
[4]荷載作用下混凝土碳化與氯鹽侵蝕相互影響試驗研究[D]. 黃濤.浙江大學 2013
[5]氯鹽和凍融對混凝土破壞特征及機理研究[D]. 吳澤媚.南京航空航天大學 2012
[6]混凝土氯離子結合能力及其測試方法研究[D]. 盧一亭.南京航空航天大學 2012
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本文編號：3690681