荷載作用下飽和水泥漿體中氯離子擴(kuò)散性能研究
本文選題:水泥漿體 切入點(diǎn):荷載作用 出處:《工程力學(xué)》2015年06期
【摘要】:混凝土類水泥漿復(fù)合材料中各種尺度的孔隙,如凝膠孔、毛細(xì)孔、摻入的氣體氣泡以及微裂紋等影響著氯離子的擴(kuò)散性能?紫督Y(jié)構(gòu)參數(shù)(如孔隙率)在外荷載作用下會(huì)產(chǎn)生變化,進(jìn)而影響了水泥漿體中氯離子擴(kuò)散性能。外荷載作用對(duì)氯離子擴(kuò)散行為的影響,可以等效為外荷載所引起的孔隙率的改變對(duì)氯離子擴(kuò)散性能的影響。從微觀角度出發(fā),將飽和水泥漿體看作由水泥漿體基質(zhì)(其孔隙率為零)和孔隙水夾雜相所組成的兩相復(fù)合材料介質(zhì)。基于彈性力學(xué)理論推導(dǎo)并獲得了飽和水泥漿體達(dá)到其強(qiáng)度前(即未產(chǎn)生新裂紋前)當(dāng)前孔隙率與材料初始孔隙率及體應(yīng)變之間的定量關(guān)系,得到了水泥漿體中氯離子擴(kuò)散系數(shù)與這些參數(shù)的定量關(guān)系;贔ick第二定律分析了外荷載(體應(yīng)變)和孔隙率變化對(duì)氯離子擴(kuò)散性能的影響。研究表明:氯離子在飽和砂漿中的擴(kuò)散系數(shù)隨孔隙率增大而顯著增大;氯離子在砂漿中的擴(kuò)散系數(shù)隨壓縮體應(yīng)變的增大而減小,隨拉應(yīng)變?cè)龃蠖龃蟆?br/>[Abstract]:Pores of various sizes in concrete-like cement-like composites, such as gel pores, capillary pores, The diffusion properties of chloride ions are affected by gas bubbles and microcracks, and the pore structure parameters (such as porosity) will change under external loading. The effect of external load on chloride diffusion behavior can be equivalent to the effect of the change of porosity caused by external load on chloride diffusion performance. The saturated cement paste is regarded as a two-phase composite material medium composed of the matrix of the cement paste with zero porosity and the pore water inclusion phase. Based on the elastic mechanics theory, the saturated cement paste is deduced and obtained before its strength. The quantitative relationship between the current porosity and the initial porosity and bulk strain of the material (i.e. before the occurrence of a new crack), The quantitative relationship between chloride ion diffusion coefficient and these parameters in cement paste is obtained. Based on Fick's second law, the influence of external load (volume strain) and porosity on chloride ion diffusion performance is analyzed. The diffusion coefficient in saturated mortar increases significantly with the increase of porosity. The diffusion coefficient of chloride ion in mortar decreases with the increase of compressive body strain and increases with the increase of tensile strain.
【作者單位】: 北京工業(yè)大學(xué)城市與工程安全減災(zāi)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目(2011CB013600) 北京市基金重大項(xiàng)目(8100001) 國(guó)家自然科學(xué)創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目(51421005)
【分類號(hào)】:TU528
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1664300
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