化學(xué)溶液對水泥土滲透性能影響的試驗研究
本文關(guān)鍵詞:化學(xué)溶液對水泥土滲透性能影響的試驗研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近十幾年來,水泥土由于其良好的抗?jié)B性能及其它相關(guān)工程優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用于水利、土木等工程領(lǐng)域,眾多學(xué)者對水泥土的工程性能進行了較為深入的研究。目前環(huán)境污染問題日趨嚴重,工廠排放的污水、尾氣等轉(zhuǎn)變?yōu)樗嗤猎诠こ虘?yīng)用中常見的腐蝕性介質(zhì),其中一部分成為硫酸鹽溶液和酸堿性溶液,水泥土浸泡在這些化學(xué)溶液中必將影響抗?jié)B性能及力學(xué)性能,如何進行化學(xué)溶液環(huán)境下水泥土的滲透性能、力學(xué)性能的評價,進而為水泥土在實際工程中的應(yīng)用提供理論保障,是水泥土材料在復(fù)雜外界環(huán)境條件應(yīng)用的關(guān)鍵。其研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。本文通過查閱近些年國內(nèi)外的相關(guān)研究進展,在已有關(guān)于水泥土材料腐蝕的研究成果基礎(chǔ)上,通過室內(nèi)模擬試驗,分析了不同化學(xué)溶液環(huán)境下、不同水泥摻量和不同腐蝕時間對水泥土的滲透性能及力學(xué)性能的影響。主要工作有:(1)制備直徑60mm,高40mm試件150個,制備上口內(nèi)徑70mm,下口內(nèi)徑80mm,高度30mm試件225個,制備尺寸70.7mm×70.7mm×70.7mm試件225個;(2)進行了不同濃度硫酸鈉溶液腐蝕水泥土試驗,并得到了水泥土無側(cè)限抗壓強度、抗剪強度、黏聚力、內(nèi)摩擦角、滲透系數(shù)的變化規(guī)律;(3)進行了不同酸堿度溶液條件下水泥土的滲透試驗(養(yǎng)護7d、15d、30d和60d)、無側(cè)限抗壓試驗(養(yǎng)護7d、15d、30d、60d和90d),得到了水泥土滲透系數(shù)的變化規(guī)律和水泥土無側(cè)限抗壓強度的變化規(guī)律;進行了不同酸堿度溶液(養(yǎng)護60d)條件下水泥土的三軸剪切試驗,得到了水泥土抗剪強度、黏聚力、內(nèi)摩擦角的變化規(guī)律;(4)應(yīng)用掃描電鏡進行了破壞后的水泥土試件微觀結(jié)構(gòu)測試,分析了不同酸堿度環(huán)境對水泥土微觀結(jié)構(gòu)的影響,探討了酸堿度對水泥土滲透性和力學(xué)性能產(chǎn)生影響的機理。
【關(guān)鍵詞】:硫酸鈉濃度 酸堿度 水泥摻量 養(yǎng)護時間 滲透系數(shù)
【學(xué)位授予單位】:沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TU411.4
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第1章 緒論10-19
- 1.1 水泥土簡介10-11
- 1.2 水泥土的固化機理11
- 1.3 水泥土的配合比研究現(xiàn)狀11-12
- 1.4 水泥土的強度研究現(xiàn)狀12
- 1.5 化學(xué)腐蝕對水泥土影響的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.5.1 化學(xué)腐蝕對水泥土的侵蝕機理12-13
- 1.5.2 化學(xué)溶液對水泥土力學(xué)特性影響的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
- 1.6 水泥土滲透性能的研究現(xiàn)狀15-17
- 1.6.1 土的滲透性15-16
- 1.6.2 水泥土滲透性能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-17
- 1.7 課題研究的主要內(nèi)容17-19
- 第2章 試驗概況19-29
- 2.1 引言19
- 2.2 水泥土原材料組成19-20
- 2.3 試驗儀器設(shè)備20-24
- 2.3.1 無側(cè)限抗壓強度試驗20
- 2.3.2 剪切試驗20-24
- 2.3.3 滲透試驗24
- 2.4 試驗方案24-26
- 2.4.1 水泥土環(huán)境的設(shè)計24-25
- 2.4.2 水泥土配合比的設(shè)計25-26
- 2.4.3 水泥土齡期的設(shè)計26
- 2.5 水泥土試件的制備和養(yǎng)護26-28
- 2.5.1 試件的制備26-27
- 2.5.2 試件的養(yǎng)護27-28
- 2.6 本章小結(jié)28-29
- 第3章 硫酸鈉溶液對水泥土性能影響的試驗研究29-46
- 3.1 引言29
- 3.2 不同時間與濃度條件下水泥土的表面破損情況29-30
- 3.3 不同時間與濃度條件下水泥土的直剪試驗研究30-36
- 3.3.1 硫酸鈉環(huán)境中法向應(yīng)力對水泥土的抗剪強度的影響31-33
- 3.3.2 硫酸鈉環(huán)境中腐蝕時間對水泥土抗剪強度的影響33-34
- 3.3.3 硫酸鈉環(huán)境中離子濃度對水泥土抗剪強度的影響34
- 3.3.4 硫酸鈉環(huán)境中水泥土的力學(xué)模型34-36
- 3.4 不同時間與濃度條件下水泥土無側(cè)限抗壓強度的研究36-39
- 3.4.1 水泥土試件破壞特征36
- 3.4.2 硫酸鈉環(huán)境中水泥土應(yīng)力應(yīng)變曲線36-37
- 3.4.3 硫酸鈉溶液濃度對水泥土無側(cè)限抗壓強度的影響37-38
- 3.4.4 硫酸鈉環(huán)境中腐蝕時間對水泥土無側(cè)限抗壓強度的影響38-39
- 3.5 不同時間與濃度條件下水泥土滲透性能的研究39-44
- 3.5.1 水泥土試件的密封39-40
- 3.5.2 水泥土滲透試驗步驟40
- 3.5.3 水泥土滲透系數(shù)的測定及計算方法40-42
- 3.5.4 硫酸鈉溶液對水泥土滲透性能的影響42-43
- 3.5.5 硫酸鈉溶液環(huán)境中水泥土的損傷分析43-44
- 3.6 本章小結(jié)44-46
- 第4章 酸堿度對水泥土性能影響的試驗研究46-67
- 4.1 引言46
- 4.2 試件制備及試驗方法46-47
- 4.3 酸堿度對水泥土滲透性能的影響47-52
- 4.3.1 不同養(yǎng)護時間對水泥土滲透性能的影響47-48
- 4.3.2 不同酸堿度對水泥土滲透性能的影響48-50
- 4.3.3 不同水泥摻量對水泥土滲透性能的影響50-52
- 4.4 酸堿度對水泥土無側(cè)限抗壓強度的影響52-54
- 4.5 酸堿度對水泥土抗剪強度的影響54-65
- 4.5.1 不同酸堿度條件下水泥土的三軸剪切應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系54-59
- 4.5.2 不同酸堿度條件下水泥土的抗剪強度指標59-65
- 4.6 本章小結(jié)65-67
- 第5章 酸堿性環(huán)境下水泥土的損傷機理分析67-78
- 5.1 酸堿度對水泥土影響的宏觀破損情況分析67-68
- 5.2 酸堿度對水泥土影響的微觀機理分析68-75
- 5.3 酸堿度對水泥土影響的的化學(xué)作用分析75-77
- 5.4 本章小結(jié)77-78
- 第6章 結(jié)論與展望78-80
- 6.1 結(jié)論78-79
- 6.2 展望79-80
- 參考文獻80-85
- 在學(xué)研究成果85-86
- 致謝86
【參考文獻】
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本文編號:378259
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