海水侵蚀下混凝土胶凝浆体微结构的形成演变机理

发布时间：2021-04-06 21:54

　　海水中Cl^-、SO₄^2-、Mg²⁺等侵蚀离子会导致混凝土性能退化甚至结构破坏,缩短混凝土的服役寿命。然而侵蚀离子对混凝土的破坏首先是从胶凝浆体的微结构破坏开始的。因此,探明不同胶凝浆体微结构的形成与演变规律,以及海水中侵蚀离子对胶凝浆体微结构演变的影响机制,可为海工混凝土的设计提供理论依据。本文依托国家“973”计划项目“严酷环境下混凝土材料与结构长寿命的基础研究”（2015CB655100）,研究了硅酸盐水泥浆体、水泥-粉煤灰浆体、水泥-粉煤灰-硅灰浆体、水泥-粉煤灰-矿渣浆体清水拌合与养护以及海水拌合与养护下,各浆体水化产物组成、C-S-H聚合程度、Al相产物转变等演变规律,并在此基础上研究了海水侵蚀下,不同起始侵蚀时间对以上四种胶凝浆体微结构演变的影响机理。获得如下主要成果:（1）探明了清水拌合及标准养护条件下硅酸盐水泥浆体微结构的形成规律。随水化龄期延长,C-S-H凝胶中硅氧四面体向二聚体以及多聚体转变,聚合度增大,MCL增大。硅酸盐水泥中的C₃A及C₄

【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

技术路线图

2.2 硅酸盐水泥浆体微结构形成机理 2.2.1 胶凝浆体水化产物相组成 图 2-1 为龄期分别在 7d、28d、90d、180d 时硅酸盐水泥浆体所测 XRD 图谱。图 2-2 为龄期分别在 7d、180d 时硅酸盐水泥浆体所测 SEM 图。

2（a）7d（b）180d图2-27d、180d硅酸盐水泥浆体SEM图谱2.2.2胶凝浆体C-S-H微结构的形成规律图2-3为龄期分别在7d、28d、90d、180d时硅酸盐水泥浆体所测29SiNMR图谱。表2-3为图2-3对应计算所得去卷积结果。图2-4为硅酸盐水泥浆体C-A-S-H凝胶中MCL与Al[4]/Si趋势图。图2-3各龄期硅酸盐水泥浆体29SiNMR图谱表2-3图2-3中29SiNMR去卷积结果样品Qn相对强度值/%αC/%MCLAl[4]/SiQ0Q0(H)Q1Q2(1Al)Q2BQ2P7d43.972.4839.233.623.297.4156.032.820.03428d36.932.2337.494.845.9812.5363.073.370.04090d33.622.9136.876.916.7312.9666.383.630.042180d29.152.2539.617.267.9813.7570.853.650.042

【参考文献】：
期刊论文
[1]氯离子侵蚀下水泥浆体中铝离子配位分布机理[J]. 胡晨光,王娟,白瑞英,刘刚,周金金,封孝信.  功能材料. 2018(06)
[2]卤水侵蚀对水泥粉煤灰浆体微结构影响[J]. 丁庆军,石华,杨军,耿春东,刘勇强,张杨.  硅酸盐通报. 2018(01)
[3]MgSO4拌合对水泥粉煤灰浆体水化及微结构的影响[J]. 丁庆军,汪迪,石华,叶强,鄢鹏,李宏斌.  武汉理工大学学报. 2017(12)
[4]水泥-粉煤灰-硅灰基超高性能混凝土水化过程微观结构的演变规律[J]. 王倩楠,顾春平,孙伟.  材料导报. 2017(23)
[5]浅析粉煤灰掺量对水泥性能的影响[J]. 林景峰,张兴富.  福建建材. 2017(11)
[6]海水拌合硫铝酸盐水泥性能及机理分析[J]. 郭俊萍,肖忠明,黄芳,杨毅.  水泥. 2017(09)
[7]用27Al MAS NMR分析铝掺杂水化硅酸钙结构中铝的配位状态（英文）[J]. 吕林女,何永佳,何满倩,胡曙光.  硅酸盐学报. 2017(08)
[8]不同盐浸蚀条件下水泥基材料耐久性能研究[J]. 刘向楠.  粉煤灰综合利用. 2017(03)
[9]电场作用下水泥基材料的MgSO4侵蚀[J]. 罗遥凌,殷吉强,王冲,方正.  湖南大学学报(自然科学版). 2017(06)
[10]珊瑚混凝土孔隙参数与氯离子扩散系数的关系[J]. 韦灼彬,李仲欣.  后勤工程学院学报. 2017(03)

博士论文
[1]硫酸盐侵蚀下水泥基材料微结构模拟及损伤演变[D]. 冯攀.东南大学 2015

硕士论文
[1]硫酸盐拌合对FA-C复合浆体水化动力学及其C-S-H微结构的影响[D]. 王欢.武汉理工大学 2017
[2]高抗硫酸盐水泥混凝土抗硫酸盐、镁盐双重侵蚀性能研究[D]. 李雷.新疆农业大学 2016
[3]氯离子环境下的双掺混凝土耐久性研究[D]. 邢占东.大连理工大学 2006



本文编号：3122218