我國作為水利大國,修建的水利工程設施遍布全國,而水工建筑物所面臨的嚴重問題之一,是在高速水流挾沙的作用下對水工建筑物的沖磨破壞。為了改善水工建筑物的抗沖磨性能,增強其耐久性能,需要設計一種合適的混凝土在水工建筑物澆筑成型時既具有良好的抗沖磨性能。本文研究了納米顆粒對混凝土抗沖磨性能的影響與作用機理,通過“水下鋼球法”沖磨試驗方法來評價混凝土抗沖磨性能。并通過XRD,SEM,水化放熱試驗和熱重分析微觀測試手段,研究了納米顆粒對水泥水化的影響,進而討論其對混凝土抗沖磨性能的影響作用機理,建立納米顆粒-水泥漿體微結構-抗沖磨性能的相關關系。主要研究結論如下:1.通過研究摻納米CaCO₃的混凝土抗沖磨性能,結合對水泥漿體和漿體-骨料界面過渡區(qū)微觀結構的一系列微觀測試結果分析了納米CaCO₃對混凝土抗沖磨性能影響的作用機理。單摻0.5%,1.5%,2%的納米CaCO₃均能提高混凝土物理力學性能和抗沖磨性能,在本次試驗中,當摻量為1.5%時對抗沖磨性能提高效果最優(yōu),提高幅度為116.66%。納米CaCO₃的摻入...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 納米材料的特性與應用
        1.2.1 納米材料的特性
        1.2.2 納米材料的應用
    1.3 納米顆粒對水泥基材料的研究現狀
        1.3.1 納米CaCO₃對水泥基材料的研究現狀
        1.3.2 納米SiO₂對水泥基材料的研究現狀
    1.4 本文主要研究內容和目的
第2章 試驗原材料與試驗方法
    2.1 試驗原材料
        2.1.1 水泥
        2.1.2 骨料
        2.1.3 高效減水劑
        2.1.4 納米CaCO3

        2.1.5 納米SiO₂

    2.2 試驗方法
        2.2.1 混凝土的成型與養(yǎng)護
        2.2.2 抗壓強度試驗
        2.2.3 劈裂抗拉強度試驗
        2.2.4 抗沖磨強度試驗
        2.2.5 掃描電子顯微鏡試驗(SEM)
        2.2.6 水化熱試驗
        2.2.7 X射線衍射分析試驗(XRD)
        2.2.8 熱重分析(TG/DTG)
第3章 納米CaCO₃對水泥基材料性能影響與作用機理
    3.1 概述
    3.2 試件制備與養(yǎng)護
    3.3 試驗結果與分析
        3.3.1 納米CaCO₃對混凝土抗壓強度影響
        3.3.2 納米CaCO₃對混凝土劈裂抗拉強度影響
        3.3.3 納米CaCO₃對混凝土抗沖磨強度影響
        3.3.4 納米CaCO₃對水泥水化產物的影響
        3.3.5 納米CaCO₃對水泥漿體水化放熱影響
    3.4 本章小結
第4章 納米SiO₂對水泥基材料性能影響與作用機理
    4.1 概述
    4.2 試件制備與養(yǎng)護
    4.3 試驗結果與分析
        4.3.1 納米SiO₂對混凝土抗壓強度影響
        4.3.2 納米SiO₂對混凝土劈裂抗拉強度影響
        4.3.3 納米SiO₂對混凝土抗沖磨強度影響
        4.3.4 納米SiO₂對水泥漿體水化放熱影響
        4.3.5 納米SiO₂對水泥水化產物的影響
    4.4 本章小結
第5章 復摻納米CaCO₃和納米SiO₂對水泥基材料性能影響與作用機理
    5.1 概述
    5.2 試件制備與養(yǎng)護
    5.3 試驗結果與分析
        5.3.1 納米CaCO₃和納米SiO₂對混凝土抗壓強度影響
        5.3.2 納米CaCO₃和納米SiO₂對混凝土劈裂抗拉強度影響
        5.3.3 納米CaCO₃和納米SiO₂對混凝土抗沖磨強度影響
        5.3.4 納米CaCO₃和納米SiO₂對水泥漿體水化放熱影響
        5.3.5 納米CaCO₃和納米SiO₂對水泥水化產物的影響
    5.4 本章小結
第6章 VCCTL軟件水化過程模擬
    6.1 VCCTL水泥水化軟件簡介
    6.2 計算機模擬結果可行性研究
    6.3 不同摻合方式的水化過程模擬
        6.3.1 摻納米CaCO₃水泥水化過程模擬
        6.3.2 摻納米SiO₂水泥水化過程模擬
        6.3.3 復摻納米材料水泥水化過程模擬
    6.4 本章小結
第7章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
致謝
附錄1 :攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3890280

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