高延性水泥基复合材料自愈合特性及其对氯离子传输与钢筋锈蚀性能的影响

来源 :东南大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:ieven1989
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水泥混凝土脆性较大,在约束收缩及拉伸载荷作用下易开裂,且裂缝往往会快速扩展,严重影响结构耐久性。该问题在除冰盐环境、海洋环境、盐湖环境下尤为突出:开裂的钢筋混凝土结构在氯离子作用下会快速锈胀破坏,导致结构失效。高延性水泥基复合材料(HDCC)具有应变硬化和多缝开裂的特性,其优异的裂缝控制能力赋予该材料良好的耐久性,将其应用于对裂缝宽度要求严格的建筑结构的施工及修补,有望解决混凝土因裂缝扩展导致耐久性不足的问题,但是HDCC特有的微裂缝(宽度100μm以下)对结构抗氯离子侵蚀特性的影响机理尚不明晰,限制了HDCC在除冰盐环境、海洋环境、盐湖环境下的应用。本文采用超声无损检测、综合热分析、电化学测试和X射线断层扫描等方法,探明了干湿循环作用下裂缝宽度对HDCC氯离子传输特性和内埋钢筋锈蚀特性的作用机制,以及HDCC的裂缝自愈合特性。首先,研究了HDCC的裂缝自愈合特性,随着干湿循环次数增加,HDCC试件表面微裂缝数量逐渐减少,平均裂缝宽度逐渐降低,同时动弹性模量及弯曲性能逐渐恢复,其自愈合效果主要是通过未水化水泥颗粒继续水化、粉煤灰颗粒发生火山灰反应以及CaCO3结晶沉淀实现的,同时氯盐反应产物在自愈合过程中也起到了一定作用。其次,定义了“氯离子传输深度增量(Δd)”参数,用于表征裂缝宽度对HDCC氯离子传输特性的影响。结果表明:随着预制裂缝宽度增大,裂缝尖端区域内Δd和氯离子含量逐步增加,当裂缝宽度达到120μm后,Δd的增长趋势减弱,裂缝侧壁对氯离子传输有一定的阻碍作用,宽度越小的裂缝自愈合效果越显著,对氯离子传输的阻碍作用越大。最后,针对HDCC内埋钢筋锈蚀特性开展研究。与普通混凝土(NC)相比,HDCC内部钢筋不易发生锈蚀,当HDCC试件表面带有延伸至钢筋的预制裂缝时,氯离子会通过裂缝快速到达钢筋表面导致锈蚀,但是仅裂缝附近的钢筋发生轻微点蚀,腐蚀产物及自愈合产物会填充裂缝,使得钢筋腐蚀电流密度逐渐降低,并基于钢筋锈蚀深度模型对保护层开裂时间预测模型进行修正,修正模型可反映HDCC强度对开裂时间的影响。
其他文献
肥肝是欧美传统的佳肴珍品,更是当今世界高档畅销食品,与松茸、鲜鱼籽酱并称世界三大美味,所含脂肪以不饱和脂肪酸为主,质地细嫩、脂香醇厚。欧美等国肥肝生产史较长,我国已
会议
由于全球工业化不断发展,越来越多不同种类难降解有机污染物进入水体中,这些难降解有机污染物分子量高、结构复杂,常规水处理方法不能将其有效降解,给人类健康和生态环境造成很大威胁。当前深度降解废水中难降解有机污染物技术存在需要处理时间长、污染物降解效果差、需要投加化学试剂、催化剂及一次性投资和运行成本都很高等问题引起学术界关注,并进行了大量降解废水中有机污染物方法研究。本研究采用强电场电离放电方法把O2
随着我国普惠金融的快速普及和互联网金融的快速发展,消费金融业务得到了井喷式发展,成为各个商业银行发展零售业务的重点,而消费金融客户群的下沉,新增客户群缺乏足够的征信数据,消费金融行业面临传统风险防控手段失效的压力。在研究层面,欺诈风险主要包括个人欺诈以及团伙欺诈,且个体欺诈逐渐向有组织有规模的群体欺诈演变,以及欺诈客户的行为模式日新月异,利用传统的理论和方法对欺诈行为进行识别已经逐渐不堪重负。为了
脑机接口(BCI)是一门多学科交叉技术,可以不依赖于神经通路和肌肉实现人与外部环境的交互。BCI系统已在助老助残、康复医疗、军事等各个领域有着广泛的应用。对BCI技术的研究
白地是纳西族“烧天香”文化保存最好的地区之一,本论文以白地《烧天香》作为研究对象。白地《烧天香》是纳西族当代著名大东巴和志本抄写的一册东巴文献,用于纳西族东巴教的
超燃冲压发动机是近现代航空领域中的重要推进装置,燃烧室内部流动特性、燃烧特性等基础性研究备受关注。随着高超声技术的发展,速度和稳定性的兼容性成为超燃冲压发动机亟待解决的技术难题。并且高超声速中伴随着激波/膨胀波的干扰引发的一些列如流动分离、气动热效应、流动内阻力等问题,大大降低了发动机的性能。因此对超燃冲压发动机流动特性、混合特性和燃烧特性进行深入的研究显得尤为重要。本文选取日本航天局和法国航空航
区域门限控制作为一种新兴的区域控制方法为缓解区域交通拥堵提供了新的思路,其中子区划分和承载力估计是区域门限控制的重要支撑。现有门限控制子区划分方案存在对子区内部
研究目的模拟免疫性血小板减少症(ITP)患者所特有的被覆大量自身抗体的血小板作为长春新碱载药体,通过抗体介导的血小板载药体的吞噬,将长春新碱靶向运输至巨噬细胞内。观察
对于拱坝、重力坝等大体积混凝土结构而言,裂缝是主要的结构病害之一,将在不同程度上影响结构的安全运行。分析裂缝演变规律、评价裂缝稳定性以及监控裂缝运行状态是现代大型水利水电工程运行管理过程中需要解决的主要问题之一。传统有限元裂缝扩展分析易受制于网格的影响而存在许多困难,扩展有限单元法(XFEM)在传统有限元基础上引入加强函数,可在网格不变的情况下模拟变形不连续问题,因此在裂缝扩展分析方面具有较大优势
全球气候变化导致环境问题日益严重,迫使各国政府开始寻求有效的环境保护方案。政府的引导使制造企业对环境保护做出回应,消费者环保意识的不断增强致使产品的低碳属性成为消费者价值的有效组成部分。因此,企业主动降低生产中的碳排放量、提高产品绿色度。部分零售企业为提升竞争力水平、提高产品绿色度,会对减排压力过大的制造企业提供投资帮助,通过合作减排达成供应链企业互惠互利的双赢局面。投资过程中不乏存在信息泄露,减