發(fā)布時間：2017-08-16 15:01

  本文關(guān)鍵詞：預(yù)處理海水和摻合料對混凝土性能的影響

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【摘要】：混凝土是我們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｓ玫囊环N建筑材料,但是其在拌合、養(yǎng)護(hù)和清潔時會消耗大量的淡水資源,這無疑給我們的資源帶來了巨大的壓力。近年來,海水建材資源化的趨勢越來越明顯,但是海水中含有大量的氯化鹽與硫酸鹽,會對混凝土的性能產(chǎn)生影響,這嚴(yán)重限制了海水混凝土的應(yīng)用。在未來的研究工作中,用海水拌制出滿足耐久性要求的混凝土將具有深遠(yuǎn)的意義。通過超高石灰鋁法進(jìn)行海水預(yù)處理,結(jié)果表明:氯離子的去除率是在反應(yīng)2.5h后基本達(dá)到峰值,當(dāng)氫氧化鈣與偏鋁酸鈉中不同元素的投料比例為n(Ca):n(Al):n(Cl)=3:2:1時,氯離子的去除率達(dá)到了77.6%。反應(yīng)主要生成了Ca_4Al_2O_6Cl_2·10H_2O、Ca_2Al(OH)_6Cl·2H_2O、Ca_2Al(OH)7·3H_2O和Ca_3Al_2(OH)_(12)四種沉淀物質(zhì),其中兩種含氯沉淀是去除氯離子的主要反應(yīng)產(chǎn)物。礦物摻合料能夠提高混凝土抵抗氯離子滲透以及抵抗硫酸鹽侵蝕的性能。單摻三種礦物摻合料(粉煤灰、煤矸石和偏高嶺土)時,混凝土的電通量值會隨摻合料摻量的增加而有所降低;而混凝土的抗蝕系數(shù),在粉煤灰與煤矸石的摻量在25%~35%之間時存在最大值,偏高嶺土對混凝土抗蝕系數(shù)的最佳摻量因拌合水而異。復(fù)摻時,礦物摻合料對混凝土的抗?jié)B性及抗硫酸鹽侵蝕性能的提高作用由大到小均為:粉煤灰+偏高嶺土煤矸石+偏高嶺土粉煤灰+煤矸石。結(jié)果表明,當(dāng)粉煤灰、煤矸石以及偏高嶺土分別以20%的摻量取代水泥時,能夠降低砂漿的氯離子動態(tài)溶出量,它們對氯離子固化能力影響的大小關(guān)系為:煤矸石偏高嶺土粉煤灰。將三種礦物摻合料分別單摻與復(fù)摻到混凝土中,能夠顯著降低混凝土中水溶性與酸溶性氯離子的濃度,提高氯離子的固化率,增大混凝土內(nèi)鋼筋的極化電阻值,降低鋼筋的銹蝕程度,從而改善混凝土的耐久性。
【關(guān)鍵詞】：預(yù)處理海水 摻合料 海水混凝土 滲透性 抗蝕系數(shù) 氯離子去除率
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU528
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 課題研究的背景與意義10-11
• 1.2 海水混凝土受到的主要侵蝕作用11-13
• 1.2.1 硫酸鹽的侵蝕作用11-12
• 1.2.2 氯離子的侵蝕作用12-13
• 1.2.3 抑制海水混凝土侵蝕破壞的措施13
• 1.3 國內(nèi)外對海水淡化的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 國外海水淡化的研究現(xiàn)狀14
• 1.3.2 國內(nèi)海水淡化的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 國內(nèi)外對海水混凝土研究的現(xiàn)狀15-17
• 1.4.1 國外對海水混凝土的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4.2 國內(nèi)對海水混凝土的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 課題主要研究的內(nèi)容17-19
• 第2章 預(yù)處理海水19-31
• 2.1 引言19
• 2.2 海水預(yù)處理所用材料19
• 2.3 配置人工海水19-20
• 2.4 氯離子去除試驗20-25
• 2.4.1 建立電位-氯離子濃度關(guān)系曲線20-21
• 2.4.2 反應(yīng)時間對氯離子去除率的影響21-22
• 2.4.3 偏鋁酸鈉添加量對氯離子去除率的影響22-23
• 2.4.4 氫氧化鈣添加量對氯離子去除率的影響23-24
• 2.4.5 除氯預(yù)處理海水的配制24-25
• 2.5 沉淀XRD分析25-30
• 2.5.1 偏鋁酸鈉添加量對沉淀產(chǎn)物的影響25-27
• 2.5.2 氫氧化鈣添加量對沉淀產(chǎn)物的影響27-28
• 2.5.3 處理人工海水沉淀產(chǎn)物分析28
• 2.5.4 沉淀的重新水溶酸溶28-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第3章 摻合料對混凝土滲透性及抗硫酸鹽侵蝕的影響31-46
• 3.1 引言31
• 3.2 基本原材料31-33
• 3.2.1 水泥31
• 3.2.2 礦物摻合料31-32
• 3.2.3 鋼筋32
• 3.2.4 水32-33
• 3.2.5 其它材料33
• 3.3 混凝土配合比設(shè)計33-34
• 3.4 礦物摻合料對混凝土抗?jié)B透性能的影響34-40
• 3.4.1 試驗主要儀器34-35
• 3.4.2 評價指標(biāo)35-36
• 3.4.3 礦物摻合料對SW拌合混凝土滲透性的影響36-38
• 3.4.4 礦物摻合料對L-SW拌合混凝土滲透性的影響38-39
• 3.4.5 礦物摻合料對W-SW拌合混凝土滲透性的影響39-40
• 3.5 礦物摻合料對混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響40-44
• 3.5.1 試驗主要儀器40
• 3.5.2 評價指標(biāo)40
• 3.5.3 礦物摻合料對SW拌合混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響40-42
• 3.5.4 礦物摻合料對L-SW拌合混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響42-43
• 3.5.5 礦物摻合料對W-SW拌合混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能的影響43-44
• 3.6 機(jī)理分析44
• 3.7 本章小結(jié)44-46
• 第4章 礦物摻合料對氯離子結(jié)合性能的影響46-67
• 4.1 引言46
• 4.2 礦物摻合料對砂漿氯離子動態(tài)溶出行為的影響46-53
• 4.2.1 砂漿配合比設(shè)計46-47
• 4.2.2 試驗主要儀器47
• 4.2.3 氯離子動態(tài)溶出試驗過程47-48
• 4.2.4 動態(tài)溶出試驗結(jié)果48-50
• 4.2.5 影響氯離子動態(tài)溶出行為的因素50-53
• 4.3 礦物摻合料對混凝土結(jié)合氯離子性能的影響53-62
• 4.3.1 試驗過程53
• 4.3.2 評價指標(biāo)53
• 4.3.3 試驗結(jié)果與分析53-62
• 4.4 不同摻合料及其摻量對鋼筋銹蝕的影響62-66
• 4.4.1 鋼筋的處理工藝62
• 4.4.2 混凝土試件的制備與處理62-63
• 4.4.3 鋼筋銹蝕試驗63-64
• 4.4.4 混凝土中鋼筋極化電阻64-65
• 4.4.5 模擬混凝土孔溶液測試鋼筋極化電阻65-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論67-68
• 參考文獻(xiàn)68-75
• 致謝75

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本文編號：683914