混凝土誘導(dǎo)牡蠣附著機(jī)理及性能試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-15 01:15
海洋環(huán)境下鋼筋混凝土腐蝕已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的問題之一。海水中含有的大量氯離子滲透到鋼筋表面并銹蝕鋼筋是海洋環(huán)境下鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)破壞的最主要原因。目前海洋混凝土工程的防腐措施一般都是針對(duì)浪濺區(qū),而潮差區(qū)混凝土工程由于所處環(huán)境特殊性使維修相當(dāng)困難。最新研究表明,附著在潮差區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)表面的牡蠣等固著生物形成的膜層能有效地阻止氯離子滲入混凝土內(nèi)部。因此,本文開展了混凝土誘導(dǎo)牡蠣附著機(jī)理及性能的試驗(yàn)研究。在保證不影響混凝土抗壓強(qiáng)度以及抗氯離子滲透性能基礎(chǔ)上,研究誘導(dǎo)劑對(duì)牡蠣在混凝土表面的誘導(dǎo)附著作用,并對(duì)牡蠣附著后的混凝土進(jìn)行抗?jié)B性試驗(yàn),主要研究?jī)?nèi)容如下:根據(jù)海洋固著生物對(duì)附著底質(zhì)的喜好,將T、M兩種誘導(dǎo)劑摻入海洋工程常用的混凝土中進(jìn)行配合比優(yōu)化設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)出了 17組混凝土配合比,并進(jìn)行了抗壓及抗氯離子滲透性試驗(yàn)。結(jié)果表明摻加T誘導(dǎo)劑的混凝土早期強(qiáng)度有下降趨勢(shì),摻入M誘導(dǎo)劑混凝土抗壓強(qiáng)度小幅提高;T誘導(dǎo)劑摻入對(duì)混凝土早期抗?jié)B性有不利影響,M誘導(dǎo)劑的摻入改善了混凝土抗氯離子滲透性,復(fù)摻誘導(dǎo)劑后,混凝土抗?jié)B性改善并優(yōu)于單摻誘導(dǎo)劑。對(duì)摻有不同誘導(dǎo)劑的混凝土試件進(jìn)行實(shí)海牡蠣附著試驗(yàn),研究了不同摻量誘...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.5牡蠣固著在底質(zhì)表面[48]??
近,故所進(jìn)行研究牡蠣附著物種為長(zhǎng)牡蠣。??(2)牡蠣的繁殖和在混凝土表面固著過程??牡蠣的繁殖方式因種類而分為幼生型和卵生型。繁殖季節(jié)一般在6-9月,9月之后??進(jìn)入育肥期。其繁殖分為四個(gè)階段:(1)生殖細(xì)胞的排出;(2)受精卵的分裂;(3)幼??蟲的游泳期;(4)幼蟲的固著。首先,成熟的牡蠣把精子及卵子排到體外,進(jìn)行體外受??精,受精卵經(jīng)過一段時(shí)間的成長(zhǎng),發(fā)育為擔(dān)輪幼蟲,擔(dān)輪幼蟲經(jīng)過成長(zhǎng)成為面盤幼蟲,??其以浮游生物為食,可以借助纖毛擺動(dòng)而自由活動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,幼蟲長(zhǎng)出了足,??其靠足部尋找適宜附著的地方,之后幼蟲永久固著于其他物體上,比如其他牡蠣殼或是??巖石。此時(shí),幼蟲殼長(zhǎng)300-400盤幼,附著后,幼蟲足部退化,生長(zhǎng)更加迅速,其可在??固著的3個(gè)星期內(nèi),迅速生長(zhǎng)30倍左右。如下圖1.5-1.6所示為牡蠣固著過程。??Right?vaf^^?^??圖1.5牡蠣固著在底質(zhì)表面[48]??圖1.6牡蠣幼蟲固著的過程??1.3.2海洋固著生物對(duì)海洋混凝土工程的影響研究現(xiàn)狀??有關(guān)海洋固著生物對(duì)建筑物的影響已逐漸成為熱點(diǎn)。許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了研究,得??出了不同的結(jié)論,VINCKEE等[49]研究表明海洋工程結(jié)構(gòu)物表面覆蓋有海洋生物會(huì)造成??污染,表面生物會(huì)使結(jié)構(gòu)自重增加,波浪受壓面積增加,從而使結(jié)構(gòu)物功能降低[5()]。史??航[51]等研究表明海洋生物附著在船舶表面大量繁殖且不及時(shí)清理就會(huì)造成很大的危害,??7??
lOOnun的立方體試件,混凝土抗氯離子滲透試驗(yàn)試驗(yàn)采用??0100x50mm的圓柱體試件。每組試驗(yàn)制作3個(gè)圓柱體試件和3個(gè)立方體試件,抗壓強(qiáng)??度齡期選。罚,28d,?56d三個(gè)齡期進(jìn)行試驗(yàn),電通量試驗(yàn)采。玻福洌担叮,?280d三個(gè)齡??期進(jìn)行電通量試驗(yàn)。??本文所制備混凝土試件根據(jù)GB/T?50164-2011[66]用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌,所有原材料??均使用電子稱稱重,計(jì)量允許偏差符合規(guī)范要求;炷猎嚰谱髟O(shè)備選用HJS60型實(shí)??驗(yàn)型混凝土攪拌機(jī)和HZJ-1型振動(dòng)臺(tái),如圖2.1和2.2所示。??圖2.1?HJS60型混凝土攪拌機(jī)?圖2.2?HJZ-1型振動(dòng)臺(tái)??試件制作過程中,首先按照配合比設(shè)計(jì)分組稱量膠凝材料、水、砂子、石子、誘導(dǎo)??劑和減水劑,稱量完成后將粗細(xì)骨料放入攪拌機(jī)中預(yù)攪拌30s,然后放入膠凝材料以及??誘導(dǎo)劑材料攪拌60s,再放入減水劑和水?dāng)嚢瑁梗埃螅保玻埃,攪拌結(jié)束后將混凝土裝入預(yù)先??14??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]海港工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性狀況分析及施工對(duì)策[J]. 徐軍. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2013(13)
[2]對(duì)“混凝土耐久性——進(jìn)展的五十年?”的思考[J]. 覃維祖. 施工技術(shù). 2012(22)
[3]天然海水中微生物膜對(duì)316L不銹鋼腐蝕行為研究[J]. 劉彬,段繼周,侯保榮. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2012(01)
[4]近年國(guó)內(nèi)橋梁倒塌事故原因分析[J]. 吉伯海,傅中秋. 土木工程學(xué)報(bào). 2010(S1)
[5]長(zhǎng)期暴露的海工混凝土性能與顯微結(jié)構(gòu)分析[J]. 呂建福,譚智軍,巴恒靜. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(04)
[6]海洋混凝土污損生物腐蝕機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 王甲春,閻培渝. 混凝土. 2009(10)
[7]菌液浸泡法在水泥基材料表面覆膜研究[J]. 王劍云,錢春香,王瑞興,成亮. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2009(07)
[8]混凝土耐久性研究現(xiàn)狀分析[J]. 王鳳池,王聲平,李中原. 水利與建筑工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[9]海洋浪濺區(qū)混凝土SEM及表面微生物16S rRNA鑒定[J]. 呂建福,巴恒靜. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[10]混凝土中鋼筋的腐蝕與防護(hù)對(duì)策[J]. 張峰. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2008(11)
博士論文
[1]小廟洪牡蠣礁巨蠣屬牡蠣間生殖隔離研究[D]. 許飛.中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2009
碩士論文
[1]海洋附著生物對(duì)硫鋁酸鹽水泥混凝土表面結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 武斌.濟(jì)南大學(xué) 2014
[2]海洋生物膜對(duì)海洋混凝土抗氯離子滲透性的影響[D]. 譚智軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):2977920
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.5牡蠣固著在底質(zhì)表面[48]??
近,故所進(jìn)行研究牡蠣附著物種為長(zhǎng)牡蠣。??(2)牡蠣的繁殖和在混凝土表面固著過程??牡蠣的繁殖方式因種類而分為幼生型和卵生型。繁殖季節(jié)一般在6-9月,9月之后??進(jìn)入育肥期。其繁殖分為四個(gè)階段:(1)生殖細(xì)胞的排出;(2)受精卵的分裂;(3)幼??蟲的游泳期;(4)幼蟲的固著。首先,成熟的牡蠣把精子及卵子排到體外,進(jìn)行體外受??精,受精卵經(jīng)過一段時(shí)間的成長(zhǎng),發(fā)育為擔(dān)輪幼蟲,擔(dān)輪幼蟲經(jīng)過成長(zhǎng)成為面盤幼蟲,??其以浮游生物為食,可以借助纖毛擺動(dòng)而自由活動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,幼蟲長(zhǎng)出了足,??其靠足部尋找適宜附著的地方,之后幼蟲永久固著于其他物體上,比如其他牡蠣殼或是??巖石。此時(shí),幼蟲殼長(zhǎng)300-400盤幼,附著后,幼蟲足部退化,生長(zhǎng)更加迅速,其可在??固著的3個(gè)星期內(nèi),迅速生長(zhǎng)30倍左右。如下圖1.5-1.6所示為牡蠣固著過程。??Right?vaf^^?^??圖1.5牡蠣固著在底質(zhì)表面[48]??圖1.6牡蠣幼蟲固著的過程??1.3.2海洋固著生物對(duì)海洋混凝土工程的影響研究現(xiàn)狀??有關(guān)海洋固著生物對(duì)建筑物的影響已逐漸成為熱點(diǎn)。許多學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了研究,得??出了不同的結(jié)論,VINCKEE等[49]研究表明海洋工程結(jié)構(gòu)物表面覆蓋有海洋生物會(huì)造成??污染,表面生物會(huì)使結(jié)構(gòu)自重增加,波浪受壓面積增加,從而使結(jié)構(gòu)物功能降低[5()]。史??航[51]等研究表明海洋生物附著在船舶表面大量繁殖且不及時(shí)清理就會(huì)造成很大的危害,??7??
lOOnun的立方體試件,混凝土抗氯離子滲透試驗(yàn)試驗(yàn)采用??0100x50mm的圓柱體試件。每組試驗(yàn)制作3個(gè)圓柱體試件和3個(gè)立方體試件,抗壓強(qiáng)??度齡期選。罚,28d,?56d三個(gè)齡期進(jìn)行試驗(yàn),電通量試驗(yàn)采。玻福洌担叮,?280d三個(gè)齡??期進(jìn)行電通量試驗(yàn)。??本文所制備混凝土試件根據(jù)GB/T?50164-2011[66]用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌,所有原材料??均使用電子稱稱重,計(jì)量允許偏差符合規(guī)范要求;炷猎嚰谱髟O(shè)備選用HJS60型實(shí)??驗(yàn)型混凝土攪拌機(jī)和HZJ-1型振動(dòng)臺(tái),如圖2.1和2.2所示。??圖2.1?HJS60型混凝土攪拌機(jī)?圖2.2?HJZ-1型振動(dòng)臺(tái)??試件制作過程中,首先按照配合比設(shè)計(jì)分組稱量膠凝材料、水、砂子、石子、誘導(dǎo)??劑和減水劑,稱量完成后將粗細(xì)骨料放入攪拌機(jī)中預(yù)攪拌30s,然后放入膠凝材料以及??誘導(dǎo)劑材料攪拌60s,再放入減水劑和水?dāng)嚢瑁梗埃螅保玻埃,攪拌結(jié)束后將混凝土裝入預(yù)先??14??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]海港工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性狀況分析及施工對(duì)策[J]. 徐軍. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2013(13)
[2]對(duì)“混凝土耐久性——進(jìn)展的五十年?”的思考[J]. 覃維祖. 施工技術(shù). 2012(22)
[3]天然海水中微生物膜對(duì)316L不銹鋼腐蝕行為研究[J]. 劉彬,段繼周,侯保榮. 中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào). 2012(01)
[4]近年國(guó)內(nèi)橋梁倒塌事故原因分析[J]. 吉伯海,傅中秋. 土木工程學(xué)報(bào). 2010(S1)
[5]長(zhǎng)期暴露的海工混凝土性能與顯微結(jié)構(gòu)分析[J]. 呂建福,譚智軍,巴恒靜. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(04)
[6]海洋混凝土污損生物腐蝕機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 王甲春,閻培渝. 混凝土. 2009(10)
[7]菌液浸泡法在水泥基材料表面覆膜研究[J]. 王劍云,錢春香,王瑞興,成亮. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2009(07)
[8]混凝土耐久性研究現(xiàn)狀分析[J]. 王鳳池,王聲平,李中原. 水利與建筑工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[9]海洋浪濺區(qū)混凝土SEM及表面微生物16S rRNA鑒定[J]. 呂建福,巴恒靜. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(02)
[10]混凝土中鋼筋的腐蝕與防護(hù)對(duì)策[J]. 張峰. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2008(11)
博士論文
[1]小廟洪牡蠣礁巨蠣屬牡蠣間生殖隔離研究[D]. 許飛.中國(guó)科學(xué)院研究生院(海洋研究所) 2009
碩士論文
[1]海洋附著生物對(duì)硫鋁酸鹽水泥混凝土表面結(jié)構(gòu)的影響研究[D]. 武斌.濟(jì)南大學(xué) 2014
[2]海洋生物膜對(duì)海洋混凝土抗氯離子滲透性的影響[D]. 譚智軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):2977920
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