【摘要】：在我國(guó)西北地帶的鹽漬土地區(qū),晝夜溫差較大,土壤中存在著高濃度的硫酸根離子,當(dāng)?shù)鼗炷灵L(zhǎng)期遭受凍融循環(huán)和硫酸鹽侵蝕的耦合作用。粉煤灰作為一種礦物摻合料,已被運(yùn)用于各類混凝土中,一定摻量的粉煤灰混凝土能滿足實(shí)際工程中耐久性以及承載能力方面的要求,并且能夠降低碳排放,節(jié)約能源。因此,研究粉煤灰混凝土在凍融循環(huán)與硫酸鹽溶液耦合作用下的耐久性具有較為重要的科研價(jià)值和實(shí)際意義,本文主要對(duì)粉煤灰混凝土耐久性進(jìn)行了以下研究。(1)對(duì)達(dá)到指定凍融次數(shù)的混凝土試樣進(jìn)行宏觀力學(xué)實(shí)驗(yàn),分析了混凝土在凍融循環(huán)與硫酸鹽溶液耦合作用下的力學(xué)性能變化規(guī)律。研究表明:較高濃度的Na_2SO_4溶液可以提高混凝土的抗凍融次數(shù);粉煤灰摻量為10%的混凝土具有良好的抗凍性;在凍融循環(huán)100次前,混凝土試樣的相對(duì)動(dòng)彈性模量一直處于遞增狀態(tài);濃度為10%的Na_2SO_4溶液,會(huì)讓混凝土試樣的相對(duì)動(dòng)彈性模量提前進(jìn)入下降階段;粉煤灰摻量為20%時(shí)混凝土試樣的相對(duì)動(dòng)彈性模量下降速率最快。(2)運(yùn)用掃描電鏡(SEM)技術(shù),從微觀層面對(duì)混凝土試樣生成的侵蝕產(chǎn)物進(jìn)行觀察分析,通過壓汞法(MIP)探究了混凝土試樣的孔徑分布和孔隙率在不同凍融循環(huán)次數(shù)下的變化規(guī)律,借助TG-DSC綜合熱分析對(duì)混凝土侵蝕產(chǎn)物進(jìn)行定量分析。研究發(fā)現(xiàn):侵蝕產(chǎn)物的含量與侵蝕時(shí)間成正相關(guān)關(guān)系;隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,鈣礬石晶體越大,混凝土所受到膨脹應(yīng)力也越大;混凝土孔隙率隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加呈現(xiàn)出上升的趨勢(shì),并且在凍融循環(huán)后期,多害孔所占比例明顯上升;150次凍融循環(huán)時(shí),粉煤灰摻量為20%的混凝土試樣孔隙率明顯高于粉煤灰摻量為0%和10%的混凝土試樣;侵蝕產(chǎn)物鈣礬石的含量要高于石膏,且其生成時(shí)間要早于石膏;凍融循環(huán)前期侵蝕產(chǎn)物生成速率要快于凍融循環(huán)后期侵蝕產(chǎn)物生成速率;在凍融循環(huán)后期,鹽溶液濃度越高,侵蝕產(chǎn)物也越多。(3)最后通過對(duì)混凝土在凍融循環(huán)與硫酸鹽溶液耦合作用下不同時(shí)期的侵蝕產(chǎn)物生成速率的研究,分析了混凝土在不同時(shí)期的損傷劣化情況,進(jìn)一步揭示了混凝土在凍融循環(huán)與硫酸鹽溶液耦合作用下的損傷劣化機(jī)理。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

混凝土試樣的凍融循環(huán)溫度曲線
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2674101