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《海洋環(huán)境下高性能混凝土抗氯離子侵蝕性能的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要高性能混凝土是一種具有廣闊發(fā)展前景的重要新型建筑材料,由于其高工作性、高強(qiáng)、高耐久性而被廣泛用于國(guó)民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。高性能混凝土抗氧離子侵蝕研究,是高性能混凝土作為結(jié)構(gòu)物應(yīng)用在海洋環(huán)境下所面臨的一個(gè)重要課題。在海洋工程條件下,普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命一般是40"--50年,而高性能混凝土的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命達(dá)到百年以上。這將意味著資源、能源及資金的大量節(jié)約,同時(shí)也減少了由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的過(guò)早失效而帶來(lái)的環(huán)境污染。氯離子在混凝土中的擴(kuò)散主要通過(guò)其相應(yīng)的表面和界面進(jìn)行的,即通過(guò)混凝土中各種宏觀裂縫或大的缺陷、混凝土的界面、各種微裂縫和比較大的孔隙
2、(如過(guò)渡孔和毛細(xì)孔)進(jìn)行擴(kuò)散。本課題圍繞海洋環(huán)境下提高高性能混凝土抗氯離子侵蝕性這一中心,通過(guò)分析混凝土微觀結(jié)構(gòu)狀況與氯離子在混凝土中的滲透性之間相關(guān)關(guān)系,找出混凝土的原材料、配合比的設(shè)計(jì)和混凝土微觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系,并進(jìn)行相關(guān)性能的測(cè)試與分析。以設(shè)計(jì)C60高性能混凝土為例,采用“硅酸鹽水泥+礦物摻合料+高效減水劑”技術(shù)路線(xiàn),并結(jié)合實(shí)際海洋環(huán)境,以現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)條件混凝土為主,參照標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)樣本,模擬實(shí)際荷載作用條件,進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究發(fā)現(xiàn),引氣劑的摻量為O.01%,高效減水劑的摻量為1.2%時(shí),混凝土拌合物坍落度接近20em,其28d強(qiáng)度較空白試樣增加最大約l%。在上述條件下,水
3、泥被礦物摻合料按一定比例取代,最大置換量達(dá)40%,其強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。相比較而言,粉煤灰和礦渣的復(fù)摻比例為25:15最好。同時(shí),作為礦物摻合料,其火山灰活性以及其它性能如細(xì)度、需水量比等,也是選擇礦物摻合料的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在配合比的設(shè)計(jì)中,運(yùn)用正交設(shè)計(jì)法,綜合考慮了水灰比、水泥+礦渣+粉煤灰、高效減水劑摻量、砂率等影響因素,各影響因素分別取三個(gè)水平,計(jì)算了9種配合比。其中,引氣劑的固定摻量值為0.01%。依次對(duì)這9組配方進(jìn)行試驗(yàn),從混凝土拌合物的流動(dòng)性,到硬化混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性,分析了各個(gè)影響因素。其影響作用的主次順序、以及影響大小優(yōu)劣,確定最佳混凝土配合比為水灰
4、比取I山東大學(xué)碩士學(xué)位論文0.36,水泥+礦渣+粉煤灰為320+90+150kg,減水劑1.4%,砂率O.33。另外還測(cè)試了現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)條件下荷載作用過(guò)的試件在海水中的抗?jié)B性能,滲透深度小于2cm,若在試件外表面涂防水涂料,試件的抗?jié)B性能又能提高50%以上。關(guān)鍵詞:高性能混凝土;氯離子;粉煤灰:礦渣;高效減水劑Ⅱ山東大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractHighperformanceconcrete(HPC)isoneofnewbuildingmaterials.Duetoitsexcellentproperties,suchashighworkability,highstren
5、gthandhighdurabilityitiswidelyusedincivilengineering.However,theresistanceagainstthechlorideioninducedcorrosionisallimportanttopicforstructuresinmarineenvironment.Ordinaryconcretecanbeinuseinmarineenvironmentfor40to50years,whiletheservicelifeofHPCstructuresCanbeoveronehundredyears.Thisin
6、dicatesmuchlowermaintenancecostandthereductioninenvironmentalpollutioncausedbyconcretedestruction-Thediffusionofchlorideioninconcretetakesplacethroughcracks,defectsandporesinconcrete.InthepresentpapertheabilityofHPCtoresistthechlorideioninducedcorrosionhasbeendetermined.Therelationshipbe
7、tweentheconcretemicrostructureandthechlorideionpenetrationinconcrete,aswellastheinfluencesofrawmaterialsandmixingproportionsonthemicrostructureofHPChavebeeninvestigatedandanalyzed.TheHPCinthispaperbelongstotheclassC60.ItiscomposedofPortlandcement,mineralandchemicaladmixtR