智能變電站模塊化建設(shè)是我國(guó)家電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展方向,預(yù)制艙是模塊化的核心產(chǎn)品。玻璃纖維增強(qiáng)混凝土（Glass fibre reinforced concrete,GRC）具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、韌性好、耐腐蝕能力強(qiáng)、制備加工方便、成本低等優(yōu)點(diǎn),是制備預(yù)制艙墻體的理想材料。此前研究表明預(yù)制艙墻體材料的耐久性問(wèn)題是影響結(jié)構(gòu)服役壽命的關(guān)鍵,本文基于多孔介質(zhì)理論和復(fù)合材料理論,以宏觀和微觀相結(jié)合,采用傳統(tǒng)耐久性和熱養(yǎng)護(hù)加速老化等試驗(yàn)方法,結(jié)合現(xiàn)代分析測(cè)試技術(shù),系統(tǒng)研究了硅酸鹽水泥、礦物摻合料體系、硫鋁酸鹽水泥等不同膠凝材料以及玻璃纖維摻量對(duì)GRC長(zhǎng)期力學(xué)性能、收縮性能、抗碳化、抗氯離子滲透性、耐老化性能的影響,得到如下結(jié)論:（1）研究了不同膠凝材料體系和玻璃纖維摻量的GRC長(zhǎng)期力學(xué)性能和收縮性能。隨著玻璃纖維摻量增加,抗壓強(qiáng)度略有降低,抗折強(qiáng)度明顯升高。硫鋁酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、30%粉煤灰取代硅酸鹽水泥、30%粉煤灰和10%硅灰取代硅酸鹽水泥為膠凝材料制備的玻璃纖維體積分?jǐn)?shù)為2%的GRC的90天抗折強(qiáng)度分別比基準(zhǔn)組提高了61.1%、66.3%、123.2%、91.1%。同時(shí),采用硫鋁酸鹽水泥制備的GRC材... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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本文技術(shù)路線(xiàn)圖

第三章GRC的力學(xué)性能和收縮性能29(a)干燥收縮試件(b)自收縮試件圖3.1收縮試件示意圖Fig.3.1Schematicdiagramofshrinkagespecimens.(a)Dryingshrinkagespecimen,(b)Autogenousshrinkagespecimen圖3.2比長(zhǎng)儀Fig.3.2Shrinkagemeasuringdevice3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析3.3.1力學(xué)性能抗折強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖3.3。與基準(zhǔn)組相比，摻加玻璃纖維后能夠顯著提高GRC材料的抗折強(qiáng)度，隨著纖維摻量的增加，抗折強(qiáng)度逐漸增大。當(dāng)玻璃纖維體積摻量達(dá)到2%時(shí)，S-2、P-2、F-2、FS-2的90天抗折強(qiáng)度分別為14.5MPa、15.3MPa、15.4MPa、14.0MPa，比基準(zhǔn)組提高了61.1%、66.3%、123.2%、91.1%。對(duì)于硅酸鹽水泥，摻加1%、2%

越大，灰度值越小，亮度也越校將被測(cè)試試件進(jìn)行三維切分，每個(gè)體積元即為一個(gè)體素，對(duì)每個(gè)體素進(jìn)行空間編碼，每個(gè)體素具有一個(gè)編碼和對(duì)應(yīng)的灰度值，這樣就得到了一個(gè)在三維空間上具有坐標(biāo)排序的體素陣列。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)得到的就是二維的切片，重建三維CT像就是將二維的切片整合在一起得到三維的帶有不同灰度值的體素陣列。CT數(shù)據(jù)的處理主要通過(guò)電腦和軟件根據(jù)灰度值和三維空間上的位置對(duì)空隙、缺陷、裂縫、不同組分進(jìn)行提取和計(jì)算以獲取他們的體積、分布、形狀參數(shù)等，還可以進(jìn)行三維渲染和動(dòng)畫(huà)生成以直觀表現(xiàn)它們的形貌。圖4.10X-CT的掃描原理示意圖Fig.4.10SchematicdiagramofX-CT吳中偉[123]院士認(rèn)為水泥基材料的凍融破壞與孔結(jié)構(gòu)有關(guān)，按照孔徑大小他將孔分為無(wú)害孔（<20nm）、少害孔（20-50nm）、有害孔（50-100nm）和多害孔（>100nm）四類(lèi)，其中大于100μm的孔對(duì)凍融破壞的影響較大。利用X-CT技術(shù)我們可以對(duì)GRC內(nèi)部的孔進(jìn)行提取和統(tǒng)計(jì)，得到微孔徑分布，以試圖從有害孔的數(shù)量上來(lái)解釋不同膠凝材料的GRC在抗凍性能上的差異原因。同時(shí)，還可以利用軟件對(duì)凍融破壞后出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行提取和統(tǒng)計(jì)，從而提供一種通過(guò)裂縫的體積分?jǐn)?shù)來(lái)從數(shù)值上評(píng)價(jià)GRC試件的破壞程度的方法。根據(jù)4.2節(jié)的方法進(jìn)行凍融試驗(yàn)和X射線(xiàn)斷層掃描，分析軟件為VGStudioMAX2.2。圖4.11為玻璃纖維體積分?jǐn)?shù)為2%不同膠凝材料的GRC凍融循環(huán)前后的三維孔結(jié)構(gòu)圖。其中（a）、（b）、（c）、（d）分別表示SBT-2、S-2、P-2、FS-2四組GRC在凍融循環(huán)之前的三維孔結(jié)構(gòu)圖，（e）、(f)、(g)、(h)分別表示SBT-2、S-2、P-2、FS-2四組GRC在凍融循環(huán)200次的三維孔結(jié)構(gòu)圖。從圖中可以看出，硫鋁酸鹽水泥GRC的孔體積大于硅酸鹽水泥及摻加礦物摻合料的GRC，對(duì)比（a）和（b），在硫鋁酸鹽水泥中摻加

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]苯丙乳液對(duì)水泥基材料氯離子固化能力的影響[J]. 馬保國(guó),李春豹,譚洪波,劉曉海,儲(chǔ)著根,戚華輝.  硅酸鹽通報(bào). 2019(01)
[2]粉煤灰摻量對(duì)混凝土抗凍性能的影響規(guī)律研究[J]. 董波.  粉煤灰綜合利用. 2018(03)
[3]苯丙乳液改性砂漿的優(yōu)化配比及其性能研究[J]. 邢小光,許金余,白二雷,王諭賢.  硅酸鹽通報(bào). 2018(04)
[4]干燥收縮與凍融循環(huán)對(duì)PVA-ECC防護(hù)涂層的影響[J]. 周楊,李秋義,李倩倩,李賀.  低溫建筑技術(shù). 2018(02)
[5]凍融循環(huán)和氯鹽侵蝕耦合條件對(duì)聚合物快硬水泥混凝土抗凍性的影響[J]. 南雪麗,王超杰,劉金欣,韓博,楊藍(lán)藍(lán).  材料導(dǎo)報(bào). 2017(23)
[6]GRC二次設(shè)備預(yù)制艙的生產(chǎn)工藝[J]. 顧錦書(shū),鄭家松,袁滌非,俞春林,包安群.  華電技術(shù). 2016(08)
[7]粉煤灰對(duì)3D玻璃纖維織物增強(qiáng)水泥基材料力學(xué)性能及耐久性影響的研究[J]. 朱雪峰,張朋,李清海,李東旭.  新型建筑材料. 2016(07)
[8]單摻及雙摻高強(qiáng)混凝土抗凍融性能試驗(yàn)研究[J]. 李雁,呂恒林,殷惠光,張連英,李兵,劉瑞雪.  工業(yè)建筑. 2015(02)
[9]淺談?lì)A(yù)制艙在標(biāo)準(zhǔn)配送式智能變電站中應(yīng)用[J]. 卓麗芳.  福建建設(shè)科技. 2015(01)
[10]粉煤灰/硅灰復(fù)合摻合料對(duì)水泥凈漿性能的影響[J]. 馮輝紅,魯黎,陳靜思,王果,張永臣.  應(yīng)用化工. 2014(03)

博士論文
[1]纖維自密實(shí)混凝土工作性能和抗剪性能研究[D]. 劉思國(guó).大連理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]富鐵磷鋁酸鹽水泥抗侵蝕性能研究[D]. 張淑欣.濟(jì)南大學(xué) 2017
[2]礦物摻合料對(duì)自密實(shí)混凝土抗凍性的影響[D]. 趙晉源.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[3]玻璃纖維增強(qiáng)水泥力學(xué)及抗凍耐久性能研究[D]. 劉立明.哈爾濱工程大學(xué) 2016
[4]水泥砂漿干縮性能、機(jī)理及影響因素研究[D]. 旦正吉.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[5]三維織物與聚合物對(duì)GRC性能的影響研究[D]. 劉志成.中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院 2015
[6]水泥基材料微結(jié)構(gòu)特征與碳化模型關(guān)系的研究[D]. 鮑丙峰.東南大學(xué) 2015
[7]碳化過(guò)程中水泥基材料微結(jié)構(gòu)演變的比較研究[D]. 李焦.東南大學(xué) 2015
[8]GRC的耐久性及其機(jī)理研究[D]. 崔艷玲.中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院 2007
[9]低堿度硫鋁酸鹽水泥組分與干縮性能之間的關(guān)系的研究[D]. 梁樹(shù)娟.中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院 2005
[10]礦渣和粉煤灰水泥基材料的水化機(jī)理研究[D]. 賈艷濤.東南大學(xué) 2005



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