發(fā)布時(shí)間：2017-05-26 23:05

  本文關(guān)鍵詞：混凝土碳化深度的試驗(yàn)研究及其數(shù)學(xué)模型建立，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 混凝土碳化是指混凝土中的水化產(chǎn)物與周圍環(huán)境中的CO2等酸性氣體,生成碳酸鹽或其他物質(zhì)并引起混凝土中性化的現(xiàn)象。碳化將使混凝土的內(nèi)部組成及組織發(fā)生變化,直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的性質(zhì)及耐久性。本文在前人的研究基礎(chǔ)上,依據(jù)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》DL/T 5150—2001,進(jìn)行混凝土成型、養(yǎng)護(hù)、抗壓強(qiáng)度和快速碳化試驗(yàn)。主要研究混凝土碳化深度與混凝土水灰比、水泥用量、碳化時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、含水率、環(huán)境溫度和相對(duì)濕度的關(guān)系;快速碳化試驗(yàn)結(jié)果與同一試件混凝土在陜西楊陵地區(qū)露天堆放12個(gè)月的碳化深度情況,驗(yàn)證快速碳化與自然碳化之間的關(guān)系表達(dá)式。根據(jù)取得的試驗(yàn)結(jié)果,建立以抗壓強(qiáng)度為主要因素的混凝土碳化深度平均值的數(shù)學(xué)模型和碳化深度概率分布模型,并用理論和實(shí)際工程資料對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。 經(jīng)過(guò)試驗(yàn)研究得到如下結(jié)論 1、水灰比是影響混凝土碳化深度的一個(gè)重要因素。只要水灰比降低,相應(yīng)的碳化深度就會(huì)降低,而且兩者呈線性關(guān)系。 2、在混凝土水灰比相同的條件下,碳化深度隨水泥用量的增加而減少,但影響不是很大。所以單憑增加水泥用量來(lái)降低混凝土碳化的方法,并不可取。 3、隨著混凝土含水率的增大,碳化深度而減小。對(duì)混凝土碳化的程度起決定作用的不是空氣的相對(duì)濕度而是混凝土的濕潤(rùn)狀態(tài)。 4、隨著混凝土強(qiáng)度的增大,碳化深度變化的總趨勢(shì)為減小。混凝土碳化深度與抗壓強(qiáng)度成直線關(guān)系,且相關(guān)性較好,但有一定的適用范圍。 5、碳化深度隨著碳化時(shí)間的延長(zhǎng)在增大,呈冪函數(shù)關(guān)系。 6、環(huán)境溫濕度氣候條件對(duì)混凝土的碳化速度具有明顯的影響,而且環(huán)境溫度對(duì)混凝土碳化速度的影響高于相對(duì)濕度。相對(duì)濕度不變而溫度升高,混凝土的碳化速度將增大;溫度不變相對(duì)濕度增大,混凝土的碳化速度將減小。 7、依據(jù)實(shí)際工程中混凝土抗壓強(qiáng)度與碳化深度的統(tǒng)計(jì)資料,利用最小二乘法對(duì)其關(guān)系曲線進(jìn)行擬合,得到抗壓強(qiáng)度對(duì)碳化速度影響系數(shù)。 8、得到了混凝土碳化深度的概率分布函數(shù),經(jīng)檢驗(yàn),混凝土碳化深度的概率分布服從正態(tài)分布。利用實(shí)測(cè)碳化深度、鋼筋保護(hù)層厚度值和碳化合格指標(biāo),可以進(jìn)行混凝土碳化壽命預(yù)測(cè)。 在混凝土碳化性能大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析,本文主要有以下創(chuàng)新。 1、在混凝土碳化的理論模型中,碳化深度和碳化時(shí)間的平方根成正比。通過(guò)試驗(yàn),時(shí)間指數(shù)在0.39~0.52之間變化,其加權(quán)平均值為0.42,本文取時(shí)間的影響指數(shù)為0.42。經(jīng)過(guò)理論和工程實(shí)例驗(yàn)證,該指數(shù)準(zhǔn)確性較高。 2、在混凝土快速碳化試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,得到環(huán)境溫度影響系數(shù)和相對(duì)濕度影響系數(shù)。 3、考慮混凝土環(huán)境的溫度、濕度、CO2濃度混凝土所處位置混凝土抗壓強(qiáng)度和碳化時(shí)間對(duì)混凝土碳化深度的影響,提出了混凝土碳化深度平均值的數(shù)學(xué)模型。經(jīng)方差分析和工程實(shí)例驗(yàn)算,該模型是可信的,該模型基本上可以用于工程實(shí)際。
【關(guān)鍵詞】：混凝土碳化 影響因素 碳化深度 數(shù)學(xué)模型 壽命分析
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TU528
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 綜述10-15
• 1.1 混凝土碳化研究的意義10-11
• 1.2 混凝土碳化研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本論文研究主要內(nèi)容、目的、技術(shù)路線和方法13-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 第二章 混凝土碳化的基本理論15-23
• 2.1 混凝土碳化過(guò)程及其機(jī)理15-16
• 2.2 影響混凝土碳化的主要因素16-18
• 2.3 部分碳化區(qū)對(duì)碳化規(guī)律的影響18
• 2.4 混凝土碳化深度預(yù)測(cè)模型18-21
• 2.5 減緩混凝土碳化的措施21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第三章 混凝土碳化試驗(yàn)研究方案的確定23-27
• 3.1 混凝土碳化影響因素的選取23
• 3.2 混凝土碳化試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)23-24
• 3.3 試驗(yàn)方法及步驟24-25
• 3.4 本章小結(jié)25-27
• 第四章 混凝土碳化試驗(yàn)的結(jié)果與分析27-40
• 4.1 混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果27
• 4.2 混凝土含水率試驗(yàn)結(jié)果27-28
• 4.3 混凝土碳化深度試驗(yàn)結(jié)果28
• 4.4 混凝土水灰比與碳化深度的關(guān)系28-30
• 4.5 混凝土水泥用量與碳化深度的關(guān)系30-31
• 4.6 混凝土含水率與碳化深度的關(guān)系31-32
• 4.7 混凝土抗壓強(qiáng)度與碳化深度的關(guān)系32-33
• 4.8 混凝土碳化時(shí)間與碳化深度的關(guān)系33-35
• 4.9 環(huán)境條件對(duì)碳化深度的影響35-38
• 4.10 人工快速碳化與自然碳化的關(guān)系38
• 4.11 本章小結(jié)38-40
• 第五章 混凝土碳化深度預(yù)測(cè)模型與碳化壽命分析40-54
• 5.1 混凝土碳化深度預(yù)測(cè)模型的建立40-46
• 5.2 一般環(huán)境下混凝土碳化深度平均值數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證46-48
• 5.3 混凝土碳化壽命預(yù)測(cè)分析48-52
• 5.4 本章小結(jié)52-54
• 第六章 主要結(jié)論及創(chuàng)新點(diǎn)54-57
• 6.1 影響混凝土碳化速度的主要因素54-55
• 6.2 混凝土結(jié)構(gòu)碳化深度平均值預(yù)測(cè)模型55-56
• 6.3 本文創(chuàng)新點(diǎn)56-57
• 參考文獻(xiàn)57-60
• 致謝60-61
• 作者簡(jiǎn)介61

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 吳建華;張亞梅;孫偉;;混凝土碳化模型和試驗(yàn)方法綜述及建議[J];混凝土與水泥制品;2008年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡英澤;氧化物組成對(duì)無(wú)機(jī)礦物聚合物混凝土耐久性的影響[D];沈陽(yáng)建筑大學(xué);2011年

2 單巍;超聲回彈綜合法評(píng)定長(zhǎng)齡期混凝土強(qiáng)度的研究[D];吉林大學(xué);2011年

3 王路平;基于ANSYS的混凝土結(jié)構(gòu)碳化過(guò)程數(shù)值模擬分析[D];中南大學(xué);2010年

4 于福濤;二氧化碳改造普通和再生空心鋼管混凝土構(gòu)件的性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

5 劉曉南;服役荷載對(duì)濱海混凝土橋梁碳化與氯離子侵蝕影響規(guī)律研究[D];青島理工大學(xué);2010年

6 黃春霞;大摻量粉煤灰混凝土碳化深度預(yù)測(cè)模型試驗(yàn)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

7 成閃閃;超臨界二氧化碳改造建材和在煤炭地下氣化填埋中應(yīng)用的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

8 陳春珍;自密實(shí)混凝土性能及工程應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

9 王騰;鋼筋混凝土T形梁的耐侵蝕構(gòu)造研究[D];中南大學(xué);2010年

10 都少聰;混凝土連續(xù)無(wú)損碳化試驗(yàn)研究及碳化綜合評(píng)價(jià)[D];大連理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：混凝土碳化深度的試驗(yàn)研究及其數(shù)學(xué)模型建立，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：398302