發(fā)布時間：2020-07-02 22:29

【摘要】：氯離子侵蝕是影響混凝土耐久性的主要因素,預(yù)測鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)壽命,必須依靠大量的暴露站和實際工程的長期數(shù)據(jù),才能做出切合實際的理論分析。因此研究沿海混凝土結(jié)構(gòu)長期服役過程中氯離子擴散參數(shù)的演變規(guī)律至關(guān)重要。本文通過現(xiàn)場調(diào)研與試驗,研究了大連港和秦皇島暴露站混凝土的耐久性能,并且利用國內(nèi)外實際工程及暴露站的長期數(shù)據(jù),研究了海洋結(jié)構(gòu)中混凝土氯離子擴散系數(shù)的長期時變規(guī)律,根據(jù)暴露地區(qū)、暴露環(huán)境以及混凝土中礦物摻合料的種類進行分類研究了氯離子擴散系數(shù)的影響因素,并運用“ChaDuraLife V1.0氯鹽環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)壽命預(yù)測模型與計算機軟件”研究了氯離子擴散系數(shù)的時間依賴性常數(shù)m對混凝土結(jié)構(gòu)壽命的影響。主要得出以下結(jié)論:(1)在本課題組近20年來積累的732組數(shù)據(jù)(其中大連港口數(shù)據(jù)49組,實驗室數(shù)據(jù)60組,秦皇島暴露站數(shù)據(jù)35組)基礎(chǔ)上,通過搜集國內(nèi)外21個國家,包括亞洲(主要為日韓地區(qū))、歐洲(主要為德國、法國、英國、荷蘭、瑞典等)、澳大利亞、伊朗、美國、加拿大以及國內(nèi)各暴露站,各地區(qū)海工混凝土暴露不同時間的2481組混凝土氯離子表觀擴散系數(shù)數(shù)據(jù)(最長達97a),系統(tǒng)地研究了不同暴露地區(qū)對表觀氯離子擴散系數(shù)D_(at)的時變規(guī)律的影響。發(fā)現(xiàn)表觀氯離子擴散系數(shù)隨暴露時間的延長而呈顯著的冪函數(shù)衰減關(guān)系D_t(28)D_i t~(-m),并且氯離子擴散系數(shù)的時間依賴性常數(shù)m的取值有一定的差異性,說明如果暴露相同時間,不同的暴露地區(qū)受氯離子侵蝕的程度是不同的。(2)通過國內(nèi)外大量數(shù)據(jù)研究不同暴露環(huán)境對表觀氯離子擴散系數(shù)D_(at)的時變規(guī)律的影響,發(fā)現(xiàn)浪濺區(qū)和潮汐區(qū)的干濕交替環(huán)境對混凝土的時變性影響最大,而水下區(qū)穩(wěn)定的侵蝕環(huán)境對混凝土的時變性影響較小,同時對各個區(qū)域得出了更準確的時間依賴性常數(shù)m。(3)研究了混凝土種類對D_(at)時變規(guī)律的影響,比較了普通混凝土與摻加礦物摻合料混凝土m取值的差異,發(fā)現(xiàn)適當摻加礦物摻合料,可以提高混凝土結(jié)構(gòu)長期服役過程中抗氯離子侵蝕性能,同時將同種混凝土根據(jù)暴露環(huán)境進行更詳細地分類研究,確定了不同情況下更具針對性的m取值規(guī)律。(4)運用ChaDuraLife V1.0壽命模型與軟件,研究了混凝土結(jié)構(gòu)壽命與D_(at)時變規(guī)律之間的關(guān)系,比較了不同m取值對混凝土使用壽命的影響。結(jié)果表明,混凝土服役壽命隨著m值的增加而延長。因此,m合理且正確的取值,關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)壽命分析的準確性,甚至關(guān)系到耐久性措施的經(jīng)濟性。(5)比較了本課題組壽命設(shè)計模型與歐、美設(shè)計模型對海洋混凝土結(jié)構(gòu)壽命設(shè)計的分析結(jié)果。發(fā)現(xiàn)歐洲D(zhuǎn)uracrete設(shè)計模型壽命計算結(jié)果與海洋工程的實際情況相悖。美國Life-365設(shè)計模型對海洋混凝土結(jié)構(gòu)壽命設(shè)計較嚴格,有可能導(dǎo)致不必要的附加設(shè)防措施而增加工程造價。本課題組提出的考慮邊界條件與擴散系數(shù)雙重時變性的ChaDuraLife V1.0壽命分析模型,適合于海洋混凝土結(jié)構(gòu)的壽命設(shè)計,既不過于苛刻、又偏于安全。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU37;P75
【圖文】：

沉箱預(yù)制場滑道

3. 2 鋼筋混凝土試件（150mm×150mm×500mm）制露方案然擴散的方式，將配比為尺寸為 100mm×100mm×露方法如圖 3.3，在秦皇島市中交一航局五公司港

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本文編號：2738762