發(fā)布時(shí)間：2018-01-04 06:38

  本文關(guān)鍵詞：海洋工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究及其壽命預(yù)測　出處：《青島理工大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 海洋工程 混凝土結(jié)構(gòu) 混凝土電阻率 氯離子擴(kuò)散 使用壽命

【摘要】：海洋工程混凝土結(jié)構(gòu)長期受到海水中的氯離子侵蝕,空氣中的二氧化碳等碳化作用,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。提高海洋工程混凝土的抗氯離子、二氧化碳等侵蝕性能也成為必然途徑,對提高混凝土結(jié)構(gòu)使用壽命,降低經(jīng)濟(jì)成本具有重要意義。本文結(jié)合實(shí)際海洋工程(港珠澳大橋)利用RESI四電極混凝土電阻率測試儀、混凝土電通量測試儀以及混凝土快速碳化箱等,以混凝土電阻率、氯離子擴(kuò)散系數(shù)、混凝土碳化深度等為表征,分別研究了材料組成(包括水灰比、礦物種類、礦物摻量等)對混凝土抗氯離子侵蝕等耐久性能的影響,并提出了基于氯離子侵蝕的壽命預(yù)測模型。為實(shí)際工程應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。1、首先,研究了海洋工程混凝土材料組成對混凝土電阻率的影響。研究結(jié)果表明:混凝土在環(huán)境2中(RH=65%)比在環(huán)境1中(飽水)的電阻率大�；炷岭娮杪逝c其內(nèi)部孔隙率以及毛細(xì)孔連通程度密切相關(guān)�？紫堵试叫�,毛細(xì)孔連通程度越低,其電阻率也大。水泥用量、水灰比以及礦物摻合料對電阻率的影響也主要是因?yàn)樗鼈儗炷林锌紫堵室约懊?xì)孔連通程度的影響;摻入礦物摻合料能顯著增大混凝土電阻率,且這三種礦物摻合料對混凝土電阻率影響大小分別為:硅灰礦渣粉煤灰。2、其次,研究了海洋工程混凝土材料組成對氯離子擴(kuò)散性能的影響。研究結(jié)果表明:養(yǎng)護(hù)齡期對混凝土抗氯離子侵蝕性能有重要影響,90天齡期的混凝土電通量比28天齡期的小;水灰比越大,混凝土的電通量也越大,混凝土內(nèi)部氯離子濃度也越高,應(yīng)在保證其他性能的前提下,盡可能減少海洋工程混凝土的用水量。摻入粉煤灰能改善新拌混凝土流動性能,減少粗大孔隙,也可提高抗氯離子侵蝕性能,且適合的摻量在35%左右;硅灰能填充更細(xì)小孔隙且減少毛細(xì)孔隙率,使混凝土更密實(shí),抗氯離子侵蝕性能更好,但硅灰成本較高,合適摻量在3%為宜;雙摻粉煤灰硅灰能充分利用兩者的優(yōu)勢,使混凝土的抗氯離子侵蝕性能較大提高。3、根據(jù)研究數(shù)據(jù),提出了混凝土結(jié)構(gòu)耐久性壽命預(yù)測。指出了Fick第二定律模型能簡單有效的預(yù)測混凝土抗氯離子侵蝕耐久性壽命;提出了選擇合理的混凝土保護(hù)層厚度對延長混凝土結(jié)構(gòu)耐久壽命,降低建造成本具有重要意義。
[Abstract]:The concrete structure of ocean engineering has long been the chloride ion erosion of carbon dioxide in the air such as carbonation, resulting in concrete structure is facing severe challenges. To improve the marine engineering concrete resistance to chloride ion, such as carbon dioxide corrosion has become an inevitable way to improve the service life of concrete structures, is of great significance to reduce economic costs. According to the actual situation Marine Engineering (HZMB) using tester RESI four electrode electrical resistivity of concrete, concrete electric flux tester and concrete box with concrete carbonation, resistance rate, chloride diffusion coefficient, carbonization depth of concrete for the characterization, respectively study the material composition (including water cement ratio, mineral admixture and other minerals.) effect on anti chloride corrosion and durability of concrete, and puts forward the prediction model of chloride ion erosion life. Based on actual engineering The application of.1 theory, first of all, the paper studied the concrete influence on ocean engineering concrete resistivity. The results show that: in the concrete environment 2 (RH=65%) than in the environment 1 (saturated) resistivity. The resistivity of concrete is closely related with its internal porosity and pore connectivity. Smaller porosity, pore the lower the degree of connectivity, the resistivity is also large. The amount of cement, water cement ratio and the influence of mineral admixtures on the resistivity is mainly because of their influence on the concrete porosity and pore connectivity; with the addition of mineral admixture can significantly increase the resistivity of concrete, and the three kinds of mineral admixtures on concrete the size effect of resistivity were: silica fume slag and fly ash.2, secondly, to study the influence of concrete materials of marine engineering composed of diffusion performance of chloride ion. The results show that the curing Have an important influence on concrete resistance to chloride ion erosion, 90 days of age concrete electric flux than the age of 28 days; the greater the water cement ratio of concrete, the electric flux is larger, the internal chloride concentration of concrete is higher, should be under the premise of ensuring the performance of the other, as far as possible with water reduce the ocean engineering concrete. The fly ash can improve the fluidity of fresh concrete, reduce the coarse pores, but also can improve the performance of resistance to chloride ion erosion, and the suitable dosage is about 35%; silica fume can fill more pores and reduce capillary porosity, make concrete denser, better performance of resistance to chloride ion erosion but, wollastonite cost is higher, the proper dosage should be 3%; fly ash silica fume can make full use of their advantages, the concrete resistance to chloride ion erosion greatly improve the performance of.3, according to research data, put forward a prediction of service life of concrete structure durability. The Fick second law model can predict the durability of concrete against chloride ion erosion simply and effectively. It is important to choose reasonable thickness of concrete cover to extend the durability life of concrete structure and reduce the construction cost.

【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P75;TV33

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本文編號：1377504