在21世紀(jì)海上絲綢之路和南海島礁建設(shè)的推動下,我國海洋工程建設(shè)規(guī)�？涨�。而海洋環(huán)境下傳統(tǒng)鋼筋混凝土存在水化產(chǎn)物腐蝕、鋼筋銹蝕等問題,嚴(yán)重影響海洋工程結(jié)構(gòu)的長期耐久性能。地質(zhì)聚合物的反應(yīng)產(chǎn)物與硅酸鹽水泥不同,在海洋環(huán)境下穩(wěn)定性高、不易腐蝕,且玄武巖纖維（Basalt-fiber reinforced polymer bars,BFRP）不存在銹蝕膨脹的問題,因此BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土在海洋工程建設(shè)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。然而地質(zhì)聚合物硬化過程中體積穩(wěn)定性差、易收縮開裂,且目前尚無針對地質(zhì)聚合物的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法和步驟;同時BFRP筋抗拉強(qiáng)度高但抗壓強(qiáng)度低,只能用于受彎構(gòu)件,且海洋環(huán)境下BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土結(jié)構(gòu)的時變規(guī)律及服役壽命等問題尚待分析解決。針對上述問題,本研究通過MgO活性搭配有效減少了地質(zhì)聚合物漿體的收縮,建立了地質(zhì)聚合物混凝土配合比設(shè)計(jì)方法,采用螺旋BFRP筋與地質(zhì)聚合物混凝土組合制備了梁柱等構(gòu)件,基于BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土梁構(gòu)件的力學(xué)性能及其在海水環(huán)境下的時變規(guī)律,建立了海洋環(huán)境下BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土構(gòu)件服役壽命預(yù)測模型,最后在海堤建... 

【文章頁數(shù)】：194 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 海洋工程建設(shè)背景及海工混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕
        1.1.1 海洋工程建設(shè)背景
        1.1.2 海工混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)狀
        1.1.3 海工混凝土抗蝕性能改善技術(shù)
    1.2 地質(zhì)聚合物及地質(zhì)聚合物混凝土研究現(xiàn)狀
        1.2.1 地質(zhì)聚合物簡介
        1.2.2 地質(zhì)聚合物的體積收縮性能研究現(xiàn)狀
        1.2.3 地質(zhì)聚合物抗腐蝕性能研究現(xiàn)狀
    1.3 玄武巖纖維筋混凝土研究現(xiàn)狀
        1.3.1 玄武巖纖維筋及其特性
        1.3.2 BFRP筋混凝土結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
    1.4 BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用于海洋工程時存在的問題
    1.5 本文的研究思路內(nèi)容及目的意義
        1.5.1 研究思路
        1.5.2 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.5.3 研究目的與意義
第二章 地質(zhì)聚合物漿體補(bǔ)償收縮設(shè)計(jì)及作用機(jī)制
    2.1 原材料與試驗(yàn)方法
        2.1.1 原材料
        2.1.2 試驗(yàn)方法
    2.2 地質(zhì)聚合物漿體的收縮特性及補(bǔ)償設(shè)計(jì)
        2.2.1 地質(zhì)聚合物漿體的收縮特性
        2.2.2 地質(zhì)聚合物漿體的收縮歷程及補(bǔ)償設(shè)計(jì)
        2.2.3 MgO補(bǔ)償?shù)刭|(zhì)聚合物漿體收縮的可行性分析
    2.3 MgO對地質(zhì)聚合物漿體收縮性能的影響
        2.3.1 MgO摻量對地質(zhì)聚合物漿體收縮性能的影響
        2.3.2 MgO活性對地質(zhì)聚合物漿體收縮性能的影響
        2.3.3 MgO活性搭配對地質(zhì)聚合物漿體收縮性能的影響
    2.4 MgO對地質(zhì)聚合物漿體安定性及力學(xué)性能的影響
        2.4.1 MgO對體積安定性的影響
        2.4.2 MgO對力學(xué)性能的影響
    2.5 MgO補(bǔ)償?shù)刭|(zhì)聚合物漿體收縮性能的作用機(jī)制
        2.5.1 MgO對地質(zhì)聚合物漿體反應(yīng)產(chǎn)物和微觀結(jié)構(gòu)的影響
        2.5.2 MgO在地質(zhì)聚合物漿體中的反應(yīng)程度
        2.5.3 MgO補(bǔ)償?shù)刭|(zhì)聚合物收縮歷程
        2.5.4 MgO補(bǔ)償?shù)刭|(zhì)聚合物漿體收縮模型
    2.6 本章小結(jié)
第三章 地質(zhì)聚合物混凝土的制備及基本性能
    3.1 原材料與試驗(yàn)方法
        3.1.1 原材料
        3.1.2 試驗(yàn)方法
    3.2 地質(zhì)聚合物混凝土配合比設(shè)計(jì)
        3.2.1 配合比設(shè)計(jì)參數(shù)對地質(zhì)聚合物混凝土性能的影響
        3.2.2 配合比設(shè)計(jì)參數(shù)的確定
        3.2.3 配合比設(shè)計(jì)步驟
    3.3 地質(zhì)聚合物混凝土的基本性能
        3.3.1 工作性能
        3.3.2 凝結(jié)硬化性能
        3.3.3 力學(xué)性能
        3.3.4 干燥收縮性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能
    4.1 原材料與試驗(yàn)方法
        4.1.1 原材料
        4.1.2 試驗(yàn)方法
    4.2 BFRP筋與地質(zhì)聚合物混凝土的粘結(jié)滑移特性
        4.2.1 BFRP筋直徑對粘結(jié)滑移性能的影響
        4.2.2 混凝土強(qiáng)度等級對粘結(jié)滑移性能的影響
        4.2.3 粘結(jié)滑移模型分析
    4.3 BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土梁的承載特性研究
        4.3.1 BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土梁的承載性能
        4.3.2 BFRP筋混凝土梁的承載能力分析
    4.4 BFRP增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土柱的承載特性研究
        4.4.1 BFRP筋螺旋配筋方式在混凝土柱中應(yīng)用可行性分析
        4.4.2 BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土柱的承載性能
        4.4.3 承載力計(jì)算與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 海水環(huán)境下BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土力學(xué)性能的時變及服役壽命評估
    5.1 原材料與試驗(yàn)方法
        5.1.1 原材料
        5.1.2 試驗(yàn)方法
    5.2 海水環(huán)境下BFRP筋和地質(zhì)聚合物混凝土性能的時變規(guī)律
        5.2.1 海水環(huán)境下BFRP筋性能的時變
        5.2.2 海水環(huán)境下地質(zhì)聚合物混凝土性能的時變
        5.2.3 海水環(huán)境下BFRP筋地質(zhì)聚合物界面性能的時變
        5.2.4 BFRP筋和地質(zhì)聚合物性能的時變機(jī)制分析
    5.3 海水環(huán)境下BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土力學(xué)性能的時變
        5.3.1 海水環(huán)境下BFRP筋與地質(zhì)聚合物混凝土間的粘結(jié)滑移
        5.3.2 海水環(huán)境下混凝土梁的力學(xué)性能
    5.4 海水環(huán)境下BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土?xí)r變規(guī)律及服役壽命評估
        5.4.1 海洋環(huán)境下地質(zhì)聚合物混凝土強(qiáng)度時變模型
        5.4.2 海洋環(huán)境下BFRP筋抗拉強(qiáng)度退化模型
        5.4.3 海洋環(huán)境下界面退化引起的滑移效應(yīng)
        5.4.4 BFRP筋混凝土梁抗彎承載力時變模型
        5.4.5 基于承載力退化的服役壽命預(yù)測
    5.5 本章小結(jié)
第六章 BFRP筋地質(zhì)聚合物混凝土在海堤工程中的應(yīng)用
    6.1 工程概況及施工特點(diǎn)
    6.2 BFRP筋增強(qiáng)地質(zhì)聚合物混凝土的工程應(yīng)用
        6.2.1 地質(zhì)聚合物混凝土的制備
        6.2.2 現(xiàn)場澆筑及施工質(zhì)量控制
        6.2.3 溫度和變形監(jiān)測
        6.2.4 現(xiàn)場實(shí)體質(zhì)量檢測
        6.2.5 施工效果
    6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
    1 研究成果
    2 展望
    3 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]模擬海水浸泡對玄武巖與玻璃纖維增強(qiáng)筋長期性能的影響[D]. 楊苗苗.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]堿礦渣水泥與混凝土化學(xué)收縮和干縮行為研究[D]. 廖佳慶.重慶大學(xué) 2007
[4]FRP筋與混凝土粘結(jié)錨固性能的試驗(yàn)研究和理論分析[D]. 郭恒寧.東南大學(xué) 2006



本文編號：3653520