鋼筋混凝土結構通常會被用于不同的環(huán)境中長達數(shù)十載甚至上百年,所以其耐久性非常重要。在混凝土結構的各種耐久性問題中,鋼筋的銹蝕是一個重要問題。鋼筋的銹蝕主要由氯離子的擴散侵入控制,同時,氯離子在傳輸?shù)倪^程中會與水泥基體通過物理吸附或化學反應的方式形成結合氯離子,從而對氯離子的擴散傳輸產(chǎn)生影響,最終在材料內(nèi)形成一定的濃度分布曲線。因此,如何準確、方便地測得水泥基材料中氯離子的濃度曲線,并得到氯離子的擴散和結合能力,對研究水泥基材料中的氯離子傳輸和壽命預測模型具有重要的理論意義和應用價值。首先,基于總氯離子濃度曲線與控制氯離子侵入的擴散能力和結合能力存在因果關系,我們提出了一種獲取水泥基材料中氯離子的擴散參數(shù)和結合參數(shù)的方法。該方法只需要一條總氯離子濃度曲線,通過回歸計算可同時獲取氯離子的有效擴散系數(shù)和等溫吸附曲線參數(shù)。此外,該方法還可以進一步計算得到各參數(shù)的置信區(qū)間,表觀擴散系數(shù)隨時間和空間分布曲線,總氯離子、結合氯離子、自由氯離子在時間和空間上的分布曲線。其次,我們對該方法進行了數(shù)值實驗和文獻數(shù)據(jù)應用。數(shù)值實驗發(fā)現(xiàn)該方法具有很好的收斂性。通過對文獻中的9條總氯離子濃度曲線進行計算、分析發(fā)... 

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 水泥基材料中氯離子的傳輸
        1.2.1 擴散
        1.2.2 電遷移
        1.2.3 毛細吸附
    1.3 氯離子傳輸?shù)膶嶒灧椒?br>        1.3.1 菲克第一定律
        1.3.2 菲克第二定律
        1.3.3 能斯特-普朗克方程
    1.4 氯離子吸附
        1.4.1 測定氯離子吸附曲線的方法
        1.4.2 氯離子等溫吸附曲線
    1.5 X-CT在離子傳輸研究中的應用
    1.6 碘離子在水泥基材料中的擴散
    1.7 研究現(xiàn)狀歸納以及存在問題
    1.8 本文研究內(nèi)容
第二章 單曲線回歸法
    2.1 得到三個參數(shù)的方法
    2.2 得到置信區(qū)間的方法
    2.3 數(shù)值實驗
    2.4 結果
        2.4.1 數(shù)值實驗的結果
        2.4.2 文獻數(shù)據(jù)計算的結果
    2.5 對計算結果的討論
        2.5.1 對單曲線回歸法收斂性的討論
        2.5.2 對擴散系數(shù)的討論
        2.5.3 對氯離子吸附曲線的討論
        2.5.4 對自由氯離子濃度曲線的討論
    2.6 小結
第三章 X-CT測碘離子的擴散系數(shù)
    3.1 實驗與原始數(shù)據(jù)處理
        3.1.1 樣品制備
        3.1.2 擴散實驗
        3.1.3 X-CT掃描
        3.1.4 原始數(shù)據(jù)處理
    3.2 獲取擴散參數(shù)的方法
        3.2.1 單曲線回歸法
        3.2.2 誤差函數(shù)法對灰度差曲線的擬合
        3.2.3 誤差函數(shù)法對碘離子濃度曲線的擬合
    3.3 討論
        3.3.1 擬合結果的討論
        3.3.2 不同方法的對比
    3.4 小結
第四章 結論與展望
    4.1 結論
    4.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Local porosity distribution of cement paste characterized by X-ray micro-tomography[J]. WAN KeShu,XU Qiong.  Science China（Technological Sciences）. 2014(05)
[2]Evaluation Research on Applicability of Rapid Iodide Migration Test[J]. 宋子健,JIANG Linhua,CHU Hongqiang,XIONG Chuansheng.  Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science Edition）. 2014(02)
[3]混凝土中氯離子遷移特征的表征[J]. 史才軍,元強,鄧德華,鄭克仁.  硅酸鹽學報. 2007(04)

博士論文
[1]基于碘離子傳輸特征的混凝土滲透性評價方法研究[D]. 劉軍.中南大學 2013



本文編號：3704109