文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
西部混凝土在盐冻作用下的损伤研究
姓名:高扬
申请学位级别:硕士
专业:防灾减灾工程及防护工程
指导教师:周茗如
20090418
摘要耐久性是混凝土材料最为重要的性能指标,而硫酸盐侵蚀问题早已成为影响混凝土耐久性的重要因素之一,随着研究的深入,国内外学者也不断的推出新成果和新经验,但是仍有一些问题没有解决。在我国西北部分地区,由于气候恶劣,一些大型混凝土水利枢纽工程不但遭受硫酸盐化学侵蚀的的破坏,并且长期经受冻融循环作用的迫害,混凝土材料破坏情况十分严重。结合“引大入秦”工程,对西部混凝土在盐冻双因素作用下的侵蚀破坏进行了试验研究,以此来探究我国西部混凝土的抗盐冻性能,为解决混凝土的盐冻耐久性问题奠定基础。本文研究了粉煤灰高性能混凝土在水中和硫酸镁溶液中的抗冻性,对比分析了粉煤灰掺量、含气量及砂率、水胶比对混凝土强度及抗盐冻性能的影响,探讨了混凝土在硫酸镁侵蚀溶液与冻融循环作用下的破坏机理,提出了基于混凝土表观破坏模型的主要研究成果:孀欧勖夯也袅康脑黾樱炷恋目寡味承阅芴岣撸缙谇慷冉档停期强度增长较快,粉煤灰%掺量对混凝土的抗冻性能最为有利;谙嗤勖夯也袅康那榭鱿拢柿恳纱蟠笱踊夯炷料喽远阅量的下降,但对于混凝土的强度降低较为明显;罕鹊奶岣呋峤档突炷恋那慷龋寡味承阅芤菜嬷陆担诒3炙胶比一定时,适当的砂率也会在一定程度上改善混凝土的抗盐冻性能,提高混凝土的强度;教至嘶炷猎诹蛩崦居攵橙谧饔孟碌那质雌苹祷恚荼砉鄹雌坏可分为三个阶段:诱导期、衰减期、失效期。关键词:粉煤灰;硫酸盐腐蚀;冻融循环;质量损失;相对动弹性模量硕士学位论文
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剧磁辄锄忙吼胪多月川作者签名:南扬日期:触亍年占其,勺日作者签名:撞盼日期:幽哆年∥月知日兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明学位论文版权使用授权书原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
⒁庖混凝土是建筑工程中用量最多的建筑材料,也是主要的结构材料,从世纪年代波特兰水泥问世以来,混凝土材料以它的实用性和低廉的造价而成为土建工程中不可缺少的材料,广泛用于桥梁、大坝、高速公路、工业与民用建筑等结构中。我国每年消耗在混凝土结构上的费用为亿元以上,水泥混凝土经历了低强度至超高强度的发展,但是四、五十年以来,混凝土结构因材质劣化造成的过早失效、破坏倒塌事故屡见不鲜,主要是由于耐久性不良造成的【C拦也料顾问委员会年提交的报告中报道,约万座混凝土桥面板不同程度腐蚀破坏,而其中很多都使用不到年每年腐蚀损失约亿美元。加拿大、北欧、等都存在氯盐等盐害【浚毡灸壳懊磕甑姆课萁峁刮薹延酶叽亿日元以上,“新干线褂貌坏昃统鱿执竺婊炷量A寻聪窒蟆我国的基本建设比发达国家晚三十多年,但是一些已建的工程也有类似堪忧的状况,很多混凝土工程远远低于使用寿命要求。在实际工程环境中,混凝土结构常见的耐久性破坏因素可以分啵憾橙凇⒏包括海水侵蚀和淡水溶蚀碱一集料反应、钢筋锈蚀饕S商蓟吐壤胱永┥⒁、机械力破坏蚀、疲劳等白酆细运除冰盐破坏、盐湖卤水腐蚀、机械力一化学腐蚀等年建设部科技发展司对北京西宁等地区调查,发现建国初期的建筑物都需要大修,年代兴建的大坝都处于危境。随着我国“开发大西北’’和“振兴东北老工业基地铰缘氖凳没炷两ㄔ斓幕∩枋┤找嬖龆唷5俏夜幸话氲厍处于寒冷地区,如西北、东北、华北等,在冻融循环等严酷的环境下,混凝土的结构工作性能将会有较大的改变,它不仅影响结构物的安全性和适用性,还影响到结构的耐久性。冻融破坏是建筑物已硬化的混凝土在浸水饱和或者潮湿的状态下,由于温度正负交替变化,使混凝土内部孔隙水形成冻结膨胀压、渗透压以及水中盐类的结晶压等,产生疲劳应力,造成混凝土由表及里逐渐剥蚀的一种破坏现象。它是混凝土建筑物的一种老化特征和主要病害。“全国水工