硫酸鹽廣泛分布于海洋環(huán)境與鹽堿地環(huán)境,硫酸鹽侵蝕是混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的主要問(wèn)題之一�；炷两Y(jié)構(gòu)在服役過(guò)程中,容易引起微裂縫的開展。微裂縫的存在會(huì)促進(jìn)離子在混凝土內(nèi)部的傳播,加劇混凝土的劣化進(jìn)程。本文主要基于生成鈣礬石的化學(xué)反應(yīng),計(jì)算了混凝土的開裂濃度,研究了不同外界硫酸鹽濃度下混凝土的開裂機(jī)理以及混凝土裂縫隨侵蝕周期的開展情況,采用數(shù)值模擬方法對(duì)混凝土裂縫周圍連續(xù)體中的硫酸鹽傳播規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。根據(jù)試驗(yàn)以及文獻(xiàn)研究,本文對(duì)于硫酸鹽侵蝕混凝土主要產(chǎn)物進(jìn)行了討論分析,確定了混凝土受硫酸鹽侵蝕的主要產(chǎn)物為鈣礬石。通過(guò)混凝土孔隙中生成鈣礬石的反應(yīng),根據(jù)混凝土配方表的各種成分分?jǐn)?shù),考慮了由于鈣礬石晶體的特殊性對(duì)膨脹的影響,確定了各個(gè)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生鈣礬石的膨脹應(yīng)力。當(dāng)膨脹應(yīng)力大于等于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),混凝土產(chǎn)生開裂,此時(shí)硫酸鹽的濃度定義為混凝土的開裂濃度,即混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫時(shí)達(dá)到的硫酸根離子濃度。利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.5%、10%的兩種硫酸鈉溶液對(duì)混凝土進(jìn)行全浸泡侵蝕,通過(guò)化學(xué)滴定試驗(yàn)得到了各個(gè)侵蝕周期下的硫酸根離子濃度曲線,同時(shí)比對(duì)SEM觀測(cè)裂縫開展結(jié)果,佐證了開裂濃度計(jì)算的正確性。在綜合分析... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
        1.1.1 課題來(lái)源
        1.1.2 課題研究目的與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展概述
        1.2.1 硫酸鹽破壞原因研究現(xiàn)狀
        1.2.2 硫酸鹽擴(kuò)散及侵蝕過(guò)程研究現(xiàn)狀
    1.3 硫酸鹽侵蝕模型的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 硫酸鹽侵蝕混凝土開裂濃度計(jì)算
    2.1 引言
    2.2 硫酸鹽侵蝕中的膨脹產(chǎn)物
    2.3 開裂濃度計(jì)算
        2.3.1 鈣礬石的膨脹特征
        2.3.2 單位反應(yīng)膨脹應(yīng)變
    2.4 化學(xué)滴定試驗(yàn)與掃描電鏡觀測(cè)
    2.5 化學(xué)滴定試驗(yàn)與掃描電鏡結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 離子濃度對(duì)混凝土開裂機(jī)理的影響
    3.1 引言
    3.2 硫酸鹽侵蝕開裂機(jī)理的研究
        3.2.1 表面膨脹開裂機(jī)制概述
        3.2.2 分層損傷機(jī)制概述
    3.3 開裂機(jī)理試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.3.1 水泥
        3.3.2 集料
        3.3.3 配合比
        3.3.4 試件制備
        3.3.5 侵蝕溶液濃度
        3.3.6 侵蝕方式與測(cè)試齡期
        3.3.7 混凝土微觀結(jié)構(gòu)測(cè)試方法
    3.4 SEM試驗(yàn)
        3.4.1 豎切混凝土SEM圖像
        3.4.2 橫切混凝土SEM圖像
    3.5 本章小結(jié)
第4章 開裂混凝土中硫酸根離子傳播規(guī)律
    4.1 引言
    4.2 離子傳播模型的修正
    4.3 離子傳播模型的求解
    4.4 裂縫影響系數(shù)和裂縫影響區(qū)
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]硫酸鹽侵蝕下石膏的形成及破壞機(jī)制研究現(xiàn)狀[J]. 孫道勝,程星星,劉開偉,王愛(ài)國(guó),張高展.  材料導(dǎo)報(bào). 2018(23)
[2]荷載-硫酸鹽侵蝕作用后高強(qiáng)混凝土的力學(xué)特性[J]. 逯靜洲,朱孔峰,田立宗,國(guó)力.  工業(yè)建筑. 2018(03)
[3]考慮表層損傷的混凝土硫酸鹽侵蝕過(guò)程分析[J]. 陳正,易超凡,余波,武麗云,馮慶革.  混凝土. 2018(01)
[4]鈣礬石的形成與作用[J]. 錢覺(jué)時(shí),余金城,孫化強(qiáng),馬英.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2017(11)
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[6]合成條件對(duì)鈣礬石形貌的影響[J]. 張文生,張金山,葉家元,王宏霞,張建波,劉錦成.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]硫酸鹽侵蝕下鈣礬石的形成和膨脹機(jī)理研究現(xiàn)狀[J]. 劉開偉,王愛(ài)國(guó),孫道勝,陳偉.  硅酸鹽通報(bào). 2016(12)
[8]帶裂縫混凝土內(nèi)氯離子的輸運(yùn)規(guī)律[J]. 徐義洪,范穎芳,殷雨時(shí).  混凝土. 2016(11)
[9]硫酸鹽環(huán)境下污染混凝土抗壓強(qiáng)度灰色預(yù)測(cè)模型[J]. 訾巖珂,張俊萍,彭劍,朱沛東.  世界有色金屬. 2016(07)
[10]硫酸鹽侵蝕作用下水泥砂漿膨脹率試驗(yàn)研究[J]. 劉洪珠,趙鐵軍,陸文攀,王建,劉慶.  粉煤灰. 2015(05)

博士論文
[1]硫酸鹽侵蝕下水泥基材料微結(jié)構(gòu)模擬及損傷演變[D]. 馮攀.東南大學(xué) 2015
[2]混凝土硫酸鹽侵蝕基本機(jī)理研究[D]. 劉贊群.中南大學(xué) 2010

碩士論文
[1]帶裂縫混凝土硫酸根離子擴(kuò)散—反應(yīng)機(jī)理和試驗(yàn)研究[D]. 龔道陽(yáng).南京工業(yè)大學(xué) 2015
[2]復(fù)雜環(huán)境下混凝土硫酸鹽侵蝕機(jī)理[D]. 張淑媛.青島理工大學(xué) 2014
[3]硫酸鹽侵蝕環(huán)境下的混凝土擴(kuò)散反應(yīng)規(guī)律研究及數(shù)值模擬[D]. 萬(wàn)旭榮.南京理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3015032