氯鹽環(huán)境下過載損傷混凝土梁中氯離子分布及滲透性的研究
本文關(guān)鍵詞:氯鹽環(huán)境下過載損傷混凝土梁中氯離子分布及滲透性的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:鋼筋銹蝕是影響混凝土橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的主要因素之一,鋼筋銹蝕的主要成因是氯離子的侵蝕,在華南沿海地區(qū)的濕熱氯鹽環(huán)境下,這一現(xiàn)象更為嚴(yán)重。而隨著我國公路交通的迅猛發(fā)展,車輛超載日益嚴(yán)重,往往對混凝土橋梁產(chǎn)生結(jié)構(gòu)損傷,使得混凝土構(gòu)件帶超限裂縫工作,加快了氯離子的滲透速度。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)加固和鋼板加固是修復(fù)受損橋梁的主要方法,不僅能提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,對結(jié)構(gòu)裂縫的封閉亦可減緩氯離子的滲透。本文對氯鹽環(huán)境下未加固和加固的超載損傷混凝土梁的氯離子含量分布進(jìn)行了研究,探討了FRP和鋼板加固對氯離子含量的影響;另外,使用電通量法對具有不同裂縫寬度和深度混凝土試塊的氯離子滲透性進(jìn)行了研究,分析裂縫尺寸對氯離子滲透性的影響。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)未在氯鹽環(huán)境下干濕循環(huán)的對比梁其氯離子含量為0.017%,而氯鹽環(huán)境下干濕循環(huán)3個(gè)月的FRP加固未損傷梁和損傷梁其平均氯離子含量分別為0.047%和0.054%,其中損傷梁中裂縫位置處的氯離子含量高達(dá)0.077%;干濕循環(huán)6個(gè)月的FRP加固未損傷梁和損傷梁其平均氯離子含量分別為0.09%和0.108%。鋼板加固梁中氯離子的分布規(guī)律與FRP加固梁類似。這表明:氯鹽環(huán)境下干濕循環(huán)后,混凝土梁中氯離子的含量大幅增加,并且隨著干濕循環(huán)時(shí)間的延長混凝土梁中氯離子含量增加;損傷梁干濕循環(huán)后的平均氯離子含量比未損傷梁的平均氯離子含量略大,但差距不顯著;損傷梁裂縫位置處氯離子的滲透程度大大加劇,但對周圍混凝土的氯離子含量影響不大。(2)混凝土梁橫截面中間位置處氯離子含量主要受底部滲透的影響,而兩側(cè)位置處氯離子含量受底部和側(cè)面滲透共同作用的影響。對于FRP加固的未損傷梁,氯鹽環(huán)境下干濕循環(huán)3個(gè)月的混凝土梁其橫截面中間位置處和兩側(cè)位置處的氯離子平均含量分別為0.047%和0.088%,干濕循環(huán)6個(gè)月的梁橫截面中間和兩側(cè)的氯離子平均含量分別為0.09%和0.185%;而對于鋼板加固未損傷梁,干濕循環(huán)3個(gè)月梁橫截面中間和兩側(cè)的氯離子平均含量分別為0.073%和0.144%,干濕循環(huán)6個(gè)月的梁橫截面中間和兩側(cè)的氯離子平均含量分別為0.114%和0.198%?梢姛o論是FRP還是鋼板加固梁,橫截面中間位置處的氯離子含量顯著低于兩側(cè)位置的氯離子含量,這表明底部加固能有效阻礙氯離子從底部的滲透。對比FRP和鋼板加固梁,同一橫截面上無論是兩側(cè)位置處還是中間位置處,FRP加固梁的氯離子含量都略低于鋼板加固梁的氯離子含量,這是由于FRP加固是滿鋪形式,而鋼板加固則是非滿鋪,這使得鋼板加固梁底部氯離子的滲透程度相對較大,這表明加固形式對氯離子的滲透也有一定的影響。(3)通過電通量法對帶裂縫試件進(jìn)行氯離子電通量測定,結(jié)果表明,當(dāng)裂縫深度不變時(shí),在裂縫寬度0.1~0.4mm范圍內(nèi),氯離子的擴(kuò)散系數(shù)隨著裂縫寬度的增加呈現(xiàn)先增加后減;當(dāng)裂縫寬度不變時(shí),在裂縫深度10~25mm范圍內(nèi),氯離子的擴(kuò)散系數(shù)隨著裂縫深度的增大而增大,呈線性增長。
【關(guān)鍵詞】:混凝土梁 氯離子含量 干濕循環(huán) 加固 電通量
【學(xué)位授予單位】:廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U445.73
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-12
- 第一章 緒論12-20
- 1.1 研究背景及意義12-13
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
- 1.2.1 混凝土中氯離子滲透及分布的研究13-15
- 1.2.2 裂縫對混凝土中氯離子滲透及分布的影響15-16
- 1.2.3 氯鹽環(huán)境條件對混凝土中氯離子分布及含量的影響16-18
- 1.3 目前研究工作存在的問題18
- 1.4 本文的研究內(nèi)容18-20
- 第二章 混凝土梁試驗(yàn)概況20-29
- 2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>20
- 2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)20-23
- 2.3 試驗(yàn)方法23-24
- 2.3.1 過載損傷試驗(yàn)23-24
- 2.3.2 氯鹽試驗(yàn)環(huán)境24
- 2.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集24-26
- 2.4.1 取樣方法24-25
- 2.4.2 樣品研磨處理25-26
- 2.4.3 化學(xué)試劑26
- 2.4.4 分析方法26
- 2.5 試驗(yàn)裝置26-28
- 2.6 本章小結(jié)28-29
- 第三章 氯鹽環(huán)境下過載損傷混凝土梁的氯離子的分析29-47
- 3.1 未加固梁的氯離子分布及對試驗(yàn)梁承載力的影響29-32
- 3.2 FRP加固梁的氯離子分布及對試驗(yàn)梁承載力的影響32-38
- 3.3 鋼板加固梁的氯離子分布及對試驗(yàn)梁承載力的影響38-43
- 3.4 FRP布加固梁與鋼板加固梁的對比43-45
- 3.5 本章小結(jié)45-47
- 第四章 電通量法測量帶裂縫混凝土的滲透性47-62
- 4.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)設(shè)備47-49
- 4.1.1 試驗(yàn)材料47
- 4.1.2 試驗(yàn)配合比47
- 4.1.3 試件的制作47-48
- 4.1.4 試件的成型48
- 4.1.5 試驗(yàn)設(shè)備48-49
- 4.2 試件設(shè)計(jì)49-50
- 4.3 試驗(yàn)原理及試驗(yàn)方法50-52
- 4.3.1 試驗(yàn)原理50-51
- 4.3.2 試驗(yàn)方法51-52
- 4.4 帶裂縫混凝土試件氯離子滲透性試驗(yàn)結(jié)果分析52-61
- 4.4.1 裂縫寬度對氯離子擴(kuò)散系數(shù)的影響53-57
- 4.4.2 裂縫深度對氯離子擴(kuò)散系數(shù)的影響57-61
- 4.5 本章小結(jié)61-62
- 結(jié)論與展望62-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文68-70
- 致謝70
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 朱承龍;蔣林華;李煒;劉浩;王永亮;;裂縫對混凝土中氯離子傳輸?shù)挠绊懙难芯窟M(jìn)展[J];混凝土;2014年05期
2 陸春華;張邵峰;劉榮桂;崔釗瑋;;橫向彎曲裂縫對混凝土內(nèi)氯離子侵蝕作用的影響[J];土木建筑與環(huán)境工程;2013年06期
3 金祖權(quán);趙鐵軍;陳惠蘇;莊其昌;;海洋環(huán)境下裂縫混凝土氯鹽腐蝕[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年07期
4 金祖權(quán);趙鐵軍;莊其昌;蔣金洋;;劈裂裂縫混凝土在海洋潮汐區(qū)的氯離子傳輸[J];土木建筑與環(huán)境工程;2012年02期
5 陸春華;金偉良;延永東;;氯鹽干濕環(huán)境下受彎橫向裂縫對鋼筋混凝土耐久性影響[J];海洋工程;2012年01期
6 張士萍;劉加平;繆昌文;;預(yù)置表面裂縫對混凝土中氯離子傳輸?shù)挠绊慬J];建筑材料學(xué)報(bào);2011年04期
7 楊小明;鄭建軍;邢鴻燕;;早齡期混凝土氯離子擴(kuò)散試驗(yàn)研究[J];建材世界;2011年03期
8 周勝兵;周劍;張俊芝;王建東;;混凝土氯離子擴(kuò)散性能與時(shí)間關(guān)系的試驗(yàn)研究[J];混凝土;2011年04期
9 范宏;王鵬剛;趙鐵軍;;長期暴露混凝土結(jié)構(gòu)中的氯離子侵入研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2011年01期
10 張君;居賢春;公成旭;;混凝土中的裂縫對氯鹽侵蝕作用的影響[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào);2010年06期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 曹衛(wèi)群;干濕交替環(huán)境下混凝土的氯離子侵蝕與耐久性防護(hù)[D];西安建筑科技大學(xué);2013年
2 付傳清;混凝土中氯鹽的傳輸機(jī)理及鋼筋銹脹模型[D];浙江大學(xué);2012年
3 延永東;氯離子在損傷及開裂混凝土內(nèi)的輸運(yùn)機(jī)理及作用效應(yīng)[D];浙江大學(xué);2011年
4 張奕;氯離子在混凝土中的輸運(yùn)機(jī)理研究[D];浙江大學(xué);2008年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王道耀;干濕循環(huán)下粘鋼加固過載損傷鋼筋混凝土T梁抗彎試驗(yàn)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年
2 王騏琛;干濕循環(huán)下CFRP布加固過載損傷鋼筋混凝土T梁抗彎試驗(yàn)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2015年
3 鄭明;彎拉荷載與碳化耦合作用下混凝土中氯離子傳輸機(jī)理[D];浙江大學(xué);2015年
4 王振海;濕熱環(huán)境下過載疲勞損傷鋼筋混凝土T梁的耐久性研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2014年
5 葉海隆;混凝土裂縫對氯離子傳輸及水分影響深度的研究[D];浙江大學(xué);2013年
6 徐可;不同干濕制度下混凝土中氯鹽傳輸特性研究[D];三峽大學(xué);2012年
7 聶紅宇;開裂狀態(tài)對氯離子環(huán)境中混凝土結(jié)構(gòu)耐久性影響研究[D];中南大學(xué);2012年
8 楊小明;早齡期混凝土氯離子擴(kuò)散特性的試驗(yàn)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2011年
9 何志川;半電池電位法檢測混凝土中鋼筋銹蝕的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年
10 蔣冬蕾;混凝土氯離子擴(kuò)散系數(shù)快速測定RCM法的應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2008年
本文關(guān)鍵詞:氯鹽環(huán)境下過載損傷混凝土梁中氯離子分布及滲透性的研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):290671
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