納米顆粒對(duì)高性能水泥基復(fù)合材料抗沖磨性能的影響機(jī)制試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2024-01-30 17:22
我國(guó)作為水利大國(guó),修建的水利工程設(shè)施遍布全國(guó),而水工建筑物所面臨的嚴(yán)重問(wèn)題之一,是在高速水流挾沙的作用下對(duì)水工建筑物的沖磨破壞。為了改善水工建筑物的抗沖磨性能,增強(qiáng)其耐久性能,需要設(shè)計(jì)一種合適的混凝土在水工建筑物澆筑成型時(shí)既具有良好的抗沖磨性能。本文研究了納米顆粒對(duì)混凝土抗沖磨性能的影響與作用機(jī)理,通過(guò)“水下鋼球法”沖磨試驗(yàn)方法來(lái)評(píng)價(jià)混凝土抗沖磨性能。并通過(guò)XRD,SEM,水化放熱試驗(yàn)和熱重分析微觀測(cè)試手段,研究了納米顆粒對(duì)水泥水化的影響,進(jìn)而討論其對(duì)混凝土抗沖磨性能的影響作用機(jī)理,建立納米顆粒-水泥漿體微結(jié)構(gòu)-抗沖磨性能的相關(guān)關(guān)系。主要研究結(jié)論如下:1.通過(guò)研究摻納米CaCO3的混凝土抗沖磨性能,結(jié)合對(duì)水泥漿體和漿體-骨料界面過(guò)渡區(qū)微觀結(jié)構(gòu)的一系列微觀測(cè)試結(jié)果分析了納米CaCO3對(duì)混凝土抗沖磨性能影響的作用機(jī)理。單摻0.5%,1.5%,2%的納米CaCO3均能提高混凝土物理力學(xué)性能和抗沖磨性能,在本次試驗(yàn)中,當(dāng)摻量為1.5%時(shí)對(duì)抗沖磨性能提高效果最優(yōu),提高幅度為116.66%。納米CaCO3的摻入...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題的背景和意義
1.2 納米材料的特性與應(yīng)用
1.2.1 納米材料的特性
1.2.2 納米材料的應(yīng)用
1.3 納米顆粒對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 納米CaCO3對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 納米SiO2對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容和目的
第2章 試驗(yàn)原材料與試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)原材料
2.1.1 水泥
2.1.2 骨料
2.1.3 高效減水劑
2.1.4 納米CaCO3
2.1.5 納米SiO2
2.2 試驗(yàn)方法
2.2.1 混凝土的成型與養(yǎng)護(hù)
2.2.2 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.3 劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.4 抗沖磨強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.5 掃描電子顯微鏡試驗(yàn)(SEM)
2.2.6 水化熱試驗(yàn)
2.2.7 X射線衍射分析試驗(yàn)(XRD)
2.2.8 熱重分析(TG/DTG)
第3章 納米CaCO3對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
3.1 概述
3.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.3.1 納米CaCO3對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
3.3.2 納米CaCO3對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
3.3.3 納米CaCO3對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
3.3.4 納米CaCO3對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
3.3.5 納米CaCO3對(duì)水泥漿體水化放熱影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 納米SiO2對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
4.1 概述
4.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
4.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 納米SiO2對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
4.3.2 納米SiO2對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
4.3.3 納米SiO2對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
4.3.4 納米SiO2對(duì)水泥漿體水化放熱影響
4.3.5 納米SiO2對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
4.4 本章小結(jié)
第5章 復(fù)摻納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
5.1 概述
5.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
5.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.3.1 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
5.3.2 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
5.3.3 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
5.3.4 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥漿體水化放熱影響
5.3.5 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 VCCTL軟件水化過(guò)程模擬
6.1 VCCTL水泥水化軟件簡(jiǎn)介
6.2 計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果可行性研究
6.3 不同摻合方式的水化過(guò)程模擬
6.3.1 摻納米CaCO3水泥水化過(guò)程模擬
6.3.2 摻納米SiO2水泥水化過(guò)程模擬
6.3.3 復(fù)摻納米材料水泥水化過(guò)程模擬
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 :攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3890280
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題的背景和意義
1.2 納米材料的特性與應(yīng)用
1.2.1 納米材料的特性
1.2.2 納米材料的應(yīng)用
1.3 納米顆粒對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 納米CaCO3對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.3.2 納米SiO2對(duì)水泥基材料的研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容和目的
第2章 試驗(yàn)原材料與試驗(yàn)方法
2.1 試驗(yàn)原材料
2.1.1 水泥
2.1.2 骨料
2.1.3 高效減水劑
2.1.4 納米CaCO3
2.2.1 混凝土的成型與養(yǎng)護(hù)
2.2.2 抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.3 劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.4 抗沖磨強(qiáng)度試驗(yàn)
2.2.5 掃描電子顯微鏡試驗(yàn)(SEM)
2.2.6 水化熱試驗(yàn)
2.2.7 X射線衍射分析試驗(yàn)(XRD)
2.2.8 熱重分析(TG/DTG)
第3章 納米CaCO3對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
3.1 概述
3.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.3.1 納米CaCO3對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
3.3.2 納米CaCO3對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
3.3.3 納米CaCO3對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
3.3.4 納米CaCO3對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
3.3.5 納米CaCO3對(duì)水泥漿體水化放熱影響
3.4 本章小結(jié)
第4章 納米SiO2對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
4.1 概述
4.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
4.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 納米SiO2對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
4.3.2 納米SiO2對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
4.3.3 納米SiO2對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
4.3.4 納米SiO2對(duì)水泥漿體水化放熱影響
4.3.5 納米SiO2對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
4.4 本章小結(jié)
第5章 復(fù)摻納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥基材料性能影響與作用機(jī)理
5.1 概述
5.2 試件制備與養(yǎng)護(hù)
5.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.3.1 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響
5.3.2 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度影響
5.3.3 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)混凝土抗沖磨強(qiáng)度影響
5.3.4 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥漿體水化放熱影響
5.3.5 納米CaCO3和納米SiO2對(duì)水泥水化產(chǎn)物的影響
5.4 本章小結(jié)
第6章 VCCTL軟件水化過(guò)程模擬
6.1 VCCTL水泥水化軟件簡(jiǎn)介
6.2 計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果可行性研究
6.3 不同摻合方式的水化過(guò)程模擬
6.3.1 摻納米CaCO3水泥水化過(guò)程模擬
6.3.2 摻納米SiO2水泥水化過(guò)程模擬
6.3.3 復(fù)摻納米材料水泥水化過(guò)程模擬
6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 :攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3890280
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