新型AAM/CFRP复合辅助阳极的设计及其在ICCP-SS系统中的应用

发布时间：2021-10-09 18:49

　　由于钢筋的锈蚀引起钢筋混凝土结构的承载力下降,从而有可能使钢筋混凝土结构的寿命周期达不到结构设计使用年限,因此,针对钢筋混凝土的耐久性不足的问题,本文将研究提高钢筋混凝土耐久性。钢筋锈蚀的原因有许多,但公认为最主要的原因是氯离子的入侵,特别是在滨海环境下的钢筋混凝土结构,遭受大量的氯离子入侵。基于目前提高钢筋混凝土结构承载力的方法有结构加固技术（Structural Strengthening,SS）,研究者大部分都采用环氧树脂结构胶粘贴碳纤维增加材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）提高钢筋混凝土结构的耐久性。然而结构加固技术只能够弥补钢筋混凝土结构的承载力,但不能够抑制钢筋的继续锈蚀,并且环氧树脂遇水容易老化失效。另一部分研究者针对氯离子入侵引起钢筋锈蚀,采用了外加电流阴极保护技术（Impressed Current Cathodic Protection,ICCP）抑制钢筋的锈蚀提高混凝土耐久性。本文将结合结构加固技术与外加电流阴极保护技术形成一种新型保障钢筋混凝土结构耐久性技术,即ICCP-SS系统。外加电流阴极保护技术需要整个系统是一... 

【文章来源】：深圳大学广东省

【文章页数】：113 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及目的和意义
    1.2 钢筋锈蚀
        1.2.1 钢筋锈蚀的严重性
        1.2.2 钢筋锈蚀的基本原理
        1.2.3 钢筋锈蚀对钢筋混凝土结构的影响
    1.3 ICCP-SS系统研究意义
    1.4 碱激发胶凝材料国内外研究现状
        1.4.1 碱激发材料基本原理
        1.4.2 为什么选用碱激发材料
        1.4.3 碱激发胶凝材料国内外研究现状
    1.5 结构加固(SS)技术及国内外研究现状
        1.5.1 结构加固技术（SS）
        1.5.2 碳纤维加固钢筋混凝土结构的国内外研究现状
    1.6 ICCP技术原理及研究现状
        1.6.1 ICCP技术原理
        1.6.2 外加电流阴极保护技术中复合阳极材料的研究现状
    1.7 判断钢筋锈蚀状态及阴极保护状态
    1.8 本论文的主要内容及框架安排
    1.9 课题来源
第2章 钠水玻璃激发矿渣无机胶凝材料力学性能优化研究
    2.1 引言
    2.2 AASM的组成及制备过程
        2.2.1 原材料
        2.2.2 AASM的制备
    2.3 AASM优化研究思路
    2.4 AASM实验方法
        2.4.1 AASM力学性能实验
        2.4.2 改进AASM与CFRP协同工作性能实验方法
        2.4.3 AASM/CFRP复合材料粘结性能实验
    2.5 AASM优化实验结果与讨论
        2.5.1 硅粉对碱激发矿粉无机胶凝材料性能的影响
        2.5.2 碳纤维短丝对碱激发矿粉无机胶凝材料性能的影响
    2.6 小结
第3章 NaOH溶液激发矿粉无机胶凝材料性能优化研究
    3.1 引言
    3.2 AASM优化思路
        3.2.1 第一阶段优化实验
    3.3 AASM优化实验结果与讨论
        3.3.1 NaOH的浓度对胶凝材料力学性能的影响
        3.3.2 硅粉的含量对胶凝材料力学性能的影响
        3.3.3 碳纤维短丝含量对胶凝材料力学性能的影响
    3.4 水玻璃与NaOH激发胶凝材料力学性能的比较
    3.5 小结
第4章 AASM/CFRP复合阳极材料的ICCP-SS系统性能研究
    4.1 引言
    4.2 钢筋混凝土的制备
        4.2.1 钢筋表面处理
        4.2.2 参比电极
        4.2.3 混凝土的制备
    4.3 钢筋混凝土的加速锈蚀
    4.4 创建ICCP-SS系统
        4.4.1 前期准备工作
        4.4.2 创建ICCP-SS系统
    4.5 拉拔试验方案
    4.6 ICCP-SS实验结果与讨论
        4.6.1 外加电流阴极保护前钢筋电位分析
        4.6.2 外加电流阴极保护期间电位分析
        4.6.3 通电后的力学性能与讨论
    4.7 小结
第5章 ICCP-SS系统中复合阳极劣化机理
    5.1 引言
    5.2 AASM微观分析方法
    5.3 EDS基本原理
    5.4 样品取样
    5.5 实验结果与讨论
        5.5.1 宏观方面
        5.5.2 微观方面
    5.6 小结
第6章 结论与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于缩比模型模拟的船体单区域外加电流阴极保护系统[J]. 吴建华,梁成浩,于楠,黄乃宝.  大连海事大学学报. 2010(01)
[2]用碱激发矿渣耐高温无机胶在混凝土表面粘贴碳纤维布试验研究[J]. 郑文忠,陈伟宏,徐威,王英.  建筑结构学报. 2009(04)
[3]电化学除氯后混凝土性能试验研究[J]. 郭育霞,贡金鑫,尤志国.  大连理工大学学报. 2008(06)
[4]海洋环境下混凝土的碳化与钙的溶出[J]. 范宏,曹卫群,赵铁军.  建筑材料学报. 2008(04)
[5]深海海洋平台混合模型试验技术研究与进展[J]. 张火明,杨建民,肖龙飞.  中国海洋平台. 2004(05)
[6]钢筋混凝土阴极保护和阴极防护技术的状况与进展[J]. 葛燕,朱锡昶.  工业建筑. 2004(05)
[7]FRP材料加固混凝土结构应用的新领域——嵌入式（NSM）加固法[J]. 李荣,滕锦光,岳清瑞.  工业建筑. 2004(04)
[8]深海平台技术的研究现状与发展趋势[J]. 李润培,谢永和,舒志.  中国海洋平台. 2003(03)
[9]混凝土结构耐久性研究的回顾与展望[J]. 金伟良,赵羽习.  浙江大学学报(工学版). 2002(04)
[10]外加电流阴极保护用辅助阳极的研究现状及发展趋势[J]. 胡学文,吴丽蓉,许崇武,黄杰.  腐蚀与防护. 2000(12)

硕士论文
[1]CFRP/碱激发胶凝复合材料作为ICCP-SS系统辅助阳极的性能研究[D]. 彭王威.深圳大学 2016



本文编号：3426819