【摘要】：隨著沿�；A(chǔ)設(shè)施與港口群的建設(shè)以及海洋工程特色產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,提高混凝土在海洋環(huán)境中的耐久性對改善工程質(zhì)量及使用壽命有著十分重要的現(xiàn)實意義。氯鹽-硫酸鹽侵蝕下混凝土的損傷劣化機(jī)理研究是解決混凝土在海洋環(huán)境中耐久性問題的基礎(chǔ)。本文以C45普通硅酸鹽水泥混凝土為研究對象,綜合應(yīng)用試驗研究、理論分析等研究方法,系統(tǒng)地研究了在氯鹽-硫酸鹽溶液侵蝕作用下,氯離子和硫酸根離子的擴(kuò)散規(guī)律及混凝土的力學(xué)性能和損傷劣化規(guī)律,取得如下研究成果:(1)測定了距試樣表面不同深度處的氯離子含量和硫酸根離子含量,研究了侵入混凝土內(nèi)部的氯離子和硫酸根離子含量隨侵蝕溶液中離子濃度的變化規(guī)律及其在擴(kuò)散過程中的相互影響。基于Fick第二定律計算了氯離子和硫酸根離子的擴(kuò)散系數(shù),分別給出了氯離子和硫酸根離子的擴(kuò)散影響方程。(2)測試得到了不同侵蝕溶液濃度條件下混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,研究了混凝土材料的抗壓強(qiáng)度、彈性模量、峰值應(yīng)變隨侵蝕溶液中氯離子和硫酸根離子濃度的變化規(guī)律,揭示了氯鹽-硫酸鹽侵蝕作用下混凝土力學(xué)性能的劣化特征。(3)基于混凝土損傷力學(xué)理論,以彈性模量和割線模量為對象定義損傷變量,依據(jù)不同濃度組合條件下混凝土的力學(xué)試驗結(jié)果,得到了混凝土材料的氯鹽-硫酸鹽溶液侵蝕損傷演化規(guī)律、彈塑性損傷演化規(guī)律,建立了混凝土的損傷本構(gòu)方程;根據(jù)應(yīng)力-應(yīng)變試驗曲線確定了方程的具體參數(shù)。理論與試驗結(jié)果較為吻合。
[Abstract]:With the construction of coastal infrastructure and port group and the development of marine engineering industry, it is very important to improve the durability of concrete in marine environment to improve engineering quality and service life. The study of damage deterioration mechanism of concrete under chloride sulfate erosion is the basis to solve the durability problem of concrete in marine environment. In this paper, the C45 ordinary Portland cement concrete is taken as the research object, the comprehensive applied experimental study, theoretical analysis and other research methods, under the chlorine salt-sulfate solution erosion, The diffusion law of chloride ion and sulfate ion and the mechanical properties and damage deterioration of concrete have obtained the following results: (1) the chloride ion content and sulfate ion content at different depth from the surface of the sample were measured. The variation of chloride ion and sulfate ion content in invading concrete with ion concentration in erosive solution and their interaction in diffusion process were studied. Based on the second law of Fick, the diffusion coefficients of chloride ion and sulfate ion are calculated, and the diffusion equations of chloride ion and sulfate ion are given respectively. (2) the stress-strain curves of concrete under different concentration of corrosive solution are obtained. The variation of compressive strength, elastic modulus and peak strain of concrete with the concentration of chloride ion and sulfate ion in erosive solution was studied. The deterioration characteristics of mechanical properties of concrete under chloride sulfate erosion are revealed. (3) based on the theory of damage mechanics of concrete, the elastic modulus and Secant modulus are taken as the object to define the damage variables. According to the mechanical test results of concrete under different concentration combinations, the damage evolution law of chloride sulfate solution and elastoplastic damage evolution law of concrete material are obtained, and the damage constitutive equation of concrete is established. The specific parameters of the equation are determined according to the stress-strain test curve. The theoretical results are in good agreement with the experimental results.
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2249811