【摘要】：鋼纖維陶�；炷�(Steel fiber reinforced ceramisite concrete,以下簡稱SFRLC)是一種兼具輕骨料混凝土輕質和鋼纖維混凝土高韌的節(jié)能環(huán)保新材料,符合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和節(jié)能綠色的目標。針對實際環(huán)境的多種因素,本文對不同鋼纖維體積率、強度等級的SFRLC進行了力學和多重因素侵蝕下耐久性能的系統(tǒng)研究。主要研究工作和創(chuàng)新成果如下:(1)提出了SFRLC的制備技術。采用全計算法的配合比設計方法,制備出不同強度等級的SFRLC,進行了鋼纖維體積率、基體強度對SFRLC力學性能影響規(guī)律的研究。發(fā)現(xiàn),鋼纖維對SFRLC抗折和劈裂抗拉強度提高顯著;基體強度的增加利于SFRLC各強度的提高。結合試驗測試結果建立了相應的數(shù)學模型。(2)對SFRLC抗硫酸鹽侵蝕性能進行了研究。主要開展了干濕循環(huán)、荷載和硫酸鹽侵蝕等單一、雙重以及三重因素耦合作用下,鋼纖維體積率和強度等級對SFRLC抗壓強度耐蝕系數(shù)、質量損失率、動彈性模量的影響研究。建立SFRLC抗硫酸鹽侵蝕的性能衰減模型和壽命預測評估模型。研究發(fā)現(xiàn),鋼纖維能抑制SFRLC動彈性模量和抗壓強度的降低,對質量損失的影響不明顯;基體強度等級對動彈性模量和抗壓強度的降低抑制作用不明顯,但對質量損失抑制明顯,尤其對高強度等級的SFRLC。增加硫酸鹽濃度加速了侵蝕進程;干濕循環(huán)對侵蝕進程影響不顯著,而荷載加速了侵蝕進程;三因素耦合作用下硫酸鹽侵蝕最顯著,但鋼纖維的抑制作用也最為顯著。根據(jù)多因素耦合作用下的損傷分析,提出了雙指標硫酸鹽侵蝕損傷模型,通過探索鋼纖維和強度等級對損傷的抑制作用,建立了性能衰減模型和壽命預測評估模型。(3)對SFRLC抗氯離子侵蝕性能進行了研究。主要開展了干濕循環(huán)、氯離子侵蝕等單一、雙重因素耦合作用下,鋼纖維體積率、強度等級對SFRLC質量損失率、動彈性模量、氯離子濃度的影響規(guī)律,建立SFRLC抗氯離子侵蝕的性能衰減模型和壽命預測評估模型。研究發(fā)現(xiàn),鋼纖維對氯離子滲入和質量損失有抑制作用,但對動彈性模量的降低影響不明顯;強度等級對動彈性模量和氯離子的滲入影響不明顯,但對質量損失有抑制作用。增加氯離子濃度對質量損失和氯離子侵入的影響比較顯著,但對相對動彈性模量影響較小;干濕循環(huán)對質量損失和動彈性模量的降低影響作用不明顯,但加速了氯離子的滲入速度。根據(jù)氯離子侵蝕規(guī)律,建立了質量損失和相對動彈性模量損失的雙指標氯離子損傷模型,根據(jù)氯離子侵蝕的試驗結果和性能衰減規(guī)律,提出氯離子侵蝕下壽命預測評估模型。
【圖文】：

圖 2-1 華潤牌 P.O42.5R 水泥Fig.2-1 P.O42.5R cement of the huarun brand表 2-1 水泥化學成分Table 2-1 The Chemical Constituents of the Cement水泥化學成分氧化鎂 三氧化硫 燒 "f5.0% "f3.5% "f 1.12% 2.78% 3表 2-2 水泥的性能Table 2-2 Properties of cement面積//kg）細度/%抗壓強度/MPa 抗折強度/MPa 凝結3d 28d 3d 28d 初30 1.3 31.5 53.9 5.1 7.3 1

圖 2-2 II 級粉煤灰Fig.2-2 II fly ash表 2-3 粉煤灰的化學成分/%Table 2-3 Chemical composition of fly ash /%O3SiO2CaO SO3Fe2O3.86 51.43 2.8 0.33 6.08 表 2-4 粉煤灰物理性能Table 2-4 Physical properties of the fly ashm3） 容重（Kg/m3）含水率（%） 細550 0.1 kem 公司生產(chǎn)的 Elkem Microsilica 牌硅灰
【學位授予單位】：中國地質大學(北京)
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU528

【參考文獻】

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本文編號：2603509