不同地域风积沙混凝土性能比较及微观结构演变研究
发布时间：2021-07-18 14:59
本文以风积沙替代率为40%的风积沙混凝土（ASC）为主要材料,进行了无侧限抗压强度试验和清水冻融循环试验两种宏观试验,辅以动态颗粒分析试验、颗粒级配试验、X射线衍射仪分析试验、核磁共振试验和纳米压痕试验等几种微观试验,结合灰色理论等分析方法进行了以下内容的研究:1.将三种风积沙混凝土按风积沙细度模数分成A、B、C三类。其中C类风积沙混凝土（C-ASC）抗压强度最高且与普通混凝土（OC）强度相差不大;结合核磁共振技术分析原因可知是由于C类风积沙内部孔隙较A类、B类最少,孔隙分布中小孔最多,大孔最少。2.在冻融循环试验中用相对动弹性模量判定耐久性更为准确;水灰比相同时,C-ASC抗冻性最好且与普通混凝土抗冻性相差不大,分析孔径可知是由于其小孔最多,试验中小孔变化最小;细骨料相同时,C-30的抗冻性高于C-20和C-40,分析孔径可知是因为其小孔最多,大孔变化最小;3.纳米压痕试验测出冻融循环后C-ASC界面过渡区的弹模、硬度减小,是由于界面过渡区中CH减少,使HDC-S-H凝胶不稳定并转化为LDC-S-H凝胶,而界面过渡区中HD C-S-H凝胶对风积沙混凝土的耐久性有着重大影响;4.利用小...
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１中国沙漠分布??Ｆｉｇ．ｌ?Ｄｅｓｅｒｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?９＿??粗骨料丨界面过渡区丨水泥砂楽??图２混凝土界面过渡区概念图??Ｆｉｇ．２?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ＩＴＺ??界面过渡区对混凝土的性能有直接的影响这一事实，己經随着越来越多的深入??研究开始清晰。从界面过渡区的形成机制来看，它的形成被认为是“墙效应”和“微??区泌水效应”共同作用的结果［６２］。该观点认为：新拌制的混凝土中的各种成分颗粒??的大小不同，从而导致了各成分颗粒不均匀沉降，当重力作用于混凝土颗粒时，向??下沉降的是其中的凝胶颗粒，向上运动的额则是水分子，此时混凝土中的骨料会阻??止水向上运动的过程，导致水富集在骨料下方形成水囊，与此同时产生大量Ｃａ２＋的??水化水泥颗粒被带到骨料下部，富集在骨料下部从而形成了界面过渡区，许多试验??都表明界面过渡取得厚度大约在０？；Ｉ〇〇Ｈｉｎ［６３］的范围内。图二为界面过渡区成分概??念图。??＿??Ｗ／Ｊ?Ｖ７７７７７、７７ｆ７Ｔ｝７ｈ．／７：ｊｒ／Ａ??图３界面过渡区成分概念图??Ｆｉｇ．３?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＩＴＺ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ??注：鳞状物为Ｃ－Ｓ－Ｈ凝胶，针状物为ＡＦｔ，六边形层状物为ＣＨ??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?９＿??粗骨料丨界面过渡区丨水泥砂楽??图２混凝土界面过渡区概念图??Ｆｉｇ．２?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ＩＴＺ??界面过渡区对混凝土的性能有直接的影响这一事实，己經随着越来越多的深入??研究开始清晰。从界面过渡区的形成机制来看，它的形成被认为是“墙效应”和“微??区泌水效应”共同作用的结果［６２］。该观点认为：新拌制的混凝土中的各种成分颗粒??的大小不同，从而导致了各成分颗粒不均匀沉降，当重力作用于混凝土颗粒时，向??下沉降的是其中的凝胶颗粒，向上运动的额则是水分子，此时混凝土中的骨料会阻??止水向上运动的过程，导致水富集在骨料下方形成水囊，与此同时产生大量Ｃａ２＋的??水化水泥颗粒被带到骨料下部，富集在骨料下部从而形成了界面过渡区，许多试验??都表明界面过渡取得厚度大约在０？；Ｉ〇〇Ｈｉｎ［６３］的范围内。图二为界面过渡区成分概??念图。??＿??Ｗ／Ｊ?Ｖ７７７７７、７７ｆ７Ｔ｝７ｈ．／７：ｊｒ／Ａ??图３界面过渡区成分概念图??Ｆｉｇ．３?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＩＴＺ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ??注：鳞状物为Ｃ－Ｓ－Ｈ凝胶，针状物为ＡＦｔ，六边形层状物为ＣＨ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]早强降黏型复合掺合料对盾构管片混凝土性能的影响[J]. 张国良,李晨,张煜,高超,周永祥,范鹤飞. 混凝土与水泥制品. 2020(01)
[2]考虑施工需求的混凝土结构耐久性定量设计参数协调取值方法[J]. 杨绿峰,陈旺,陈昌,余波. 建筑结构学报. 2020(03)
[3]冻融循环下混凝土中氯离子传输研究进展[J]. 姜文镪,刘清风. 硅酸盐学报. 2020(02)
[4]混凝土综合碳化速率系数模型与服役寿命分析[J]. 周明,赵家琦,涂劲松,葛清蕴. 湖南文理学院学报(自然科学版). 2019(04)
[5]混凝土抗水冻融和抗盐冻融循环作用的相关性[J]. 徐港,龚朝,刘俊,高德军,曾臻. 建筑材料学报. 2020(03)
[6]冻融循环作用下GO-RC界面过渡区的微观力学性能[J]. 郭凯,马浩辉,杨丰硕,赵庭钰. 建筑材料学报. 2020(01)
[7]多壁碳纳米管增强水泥基复合材料的纳米力学性能[J]. 刘巧玲,李汉彩,彭玉娇,董晓斌. 复合材料学报. 2020(04)
[8]热带岛礁环境下全珊瑚海水混凝土结构服役寿命的可靠性[J]. 达波,余红发,麻海燕,吴彰钰,窦雪梅. 硅酸盐学报. 2018(11)
[9]风沙冲蚀与碳化耦合作用下风积沙粉体混凝土耐久性能[J]. 李根峰,申向东,邹欲晓,高波. 农业工程学报. 2018(17)
[10]风积沙与粉煤灰掺量对混凝土力学性能的影响[J]. 董伟,吕帅,薛刚. 硅酸盐通报. 2018(07)
博士论文
[1]风积沙粉体混凝土耐久性能及服役寿命预测模型研究[D]. 李根峰.内蒙古农业大学 2019
[2]冻融作用下混凝土的损伤与断裂研究[D]. 宁作君.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]西部盐渍土地区混凝土耐久性试验研究及寿命预测[D]. 郭飞.兰州理工大学 2019
[2]多因素作用下风积沙混凝土冻融微观结构演变研究[D]. 邹欲晓.内蒙古农业大学 2018
[3]硫酸盐腐蚀和冻融复合作用下混凝土的性能研究[D]. 张东方.青岛理工大学 2015
[4]混凝土界面过渡区和冻融耐久性纳米划痕表征研究[D]. 舒畅.上海交通大学 2015
[5]利用沙漠沙制造混凝土骨料[D]. 李振山.天津大学 2010
[6]高寒地区混凝土抗冻性试验研究[D]. 肖治微.重庆交通大学 2010
[7]毛乌素沙漠风积砂工程物理特性研究[D]. 张德媛.长安大学 2009
[8]风积沙的工程特性与应用研究[D]. 李万鹏.长安大学 2004
本文编号：3289806
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１中国沙漠分布??Ｆｉｇ．ｌ?Ｄｅｓｅｒｔ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?９＿??粗骨料丨界面过渡区丨水泥砂楽??图２混凝土界面过渡区概念图??Ｆｉｇ．２?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ＩＴＺ??界面过渡区对混凝土的性能有直接的影响这一事实，己經随着越来越多的深入??研究开始清晰。从界面过渡区的形成机制来看，它的形成被认为是“墙效应”和“微??区泌水效应”共同作用的结果［６２］。该观点认为：新拌制的混凝土中的各种成分颗粒??的大小不同，从而导致了各成分颗粒不均匀沉降，当重力作用于混凝土颗粒时，向??下沉降的是其中的凝胶颗粒，向上运动的额则是水分子，此时混凝土中的骨料会阻??止水向上运动的过程，导致水富集在骨料下方形成水囊，与此同时产生大量Ｃａ２＋的??水化水泥颗粒被带到骨料下部，富集在骨料下部从而形成了界面过渡区，许多试验??都表明界面过渡取得厚度大约在０？；Ｉ〇〇Ｈｉｎ［６３］的范围内。图二为界面过渡区成分概??念图。??＿??Ｗ／Ｊ?Ｖ７７７７７、７７ｆ７Ｔ｝７ｈ．／７：ｊｒ／Ａ??图３界面过渡区成分概念图??Ｆｉｇ．３?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＩＴＺ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ??注：鳞状物为Ｃ－Ｓ－Ｈ凝胶，针状物为ＡＦｔ，六边形层状物为ＣＨ??
?内蒙古农业大学硕士学位论文?９＿??粗骨料丨界面过渡区丨水泥砂楽??图２混凝土界面过渡区概念图??Ｆｉｇ．２?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｏｆ?ｃｏｎｃｒｅｔｅ?ＩＴＺ??界面过渡区对混凝土的性能有直接的影响这一事实，己經随着越来越多的深入??研究开始清晰。从界面过渡区的形成机制来看，它的形成被认为是“墙效应”和“微??区泌水效应”共同作用的结果［６２］。该观点认为：新拌制的混凝土中的各种成分颗粒??的大小不同，从而导致了各成分颗粒不均匀沉降，当重力作用于混凝土颗粒时，向??下沉降的是其中的凝胶颗粒，向上运动的额则是水分子，此时混凝土中的骨料会阻??止水向上运动的过程，导致水富集在骨料下方形成水囊，与此同时产生大量Ｃａ２＋的??水化水泥颗粒被带到骨料下部，富集在骨料下部从而形成了界面过渡区，许多试验??都表明界面过渡取得厚度大约在０？；Ｉ〇〇Ｈｉｎ［６３］的范围内。图二为界面过渡区成分概??念图。??＿??Ｗ／Ｊ?Ｖ７７７７７、７７ｆ７Ｔ｝７ｈ．／７：ｊｒ／Ａ??图３界面过渡区成分概念图??Ｆｉｇ．３?Ｃｏｎｃｅｐｔ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＩＴＺ?ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ??注：鳞状物为Ｃ－Ｓ－Ｈ凝胶，针状物为ＡＦｔ，六边形层状物为ＣＨ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]早强降黏型复合掺合料对盾构管片混凝土性能的影响[J]. 张国良,李晨,张煜,高超,周永祥,范鹤飞. 混凝土与水泥制品. 2020(01)
[2]考虑施工需求的混凝土结构耐久性定量设计参数协调取值方法[J]. 杨绿峰,陈旺,陈昌,余波. 建筑结构学报. 2020(03)
[3]冻融循环下混凝土中氯离子传输研究进展[J]. 姜文镪,刘清风. 硅酸盐学报. 2020(02)
[4]混凝土综合碳化速率系数模型与服役寿命分析[J]. 周明,赵家琦,涂劲松,葛清蕴. 湖南文理学院学报(自然科学版). 2019(04)
[5]混凝土抗水冻融和抗盐冻融循环作用的相关性[J]. 徐港,龚朝,刘俊,高德军,曾臻. 建筑材料学报. 2020(03)
[6]冻融循环作用下GO-RC界面过渡区的微观力学性能[J]. 郭凯,马浩辉,杨丰硕,赵庭钰. 建筑材料学报. 2020(01)
[7]多壁碳纳米管增强水泥基复合材料的纳米力学性能[J]. 刘巧玲,李汉彩,彭玉娇,董晓斌. 复合材料学报. 2020(04)
[8]热带岛礁环境下全珊瑚海水混凝土结构服役寿命的可靠性[J]. 达波,余红发,麻海燕,吴彰钰,窦雪梅. 硅酸盐学报. 2018(11)
[9]风沙冲蚀与碳化耦合作用下风积沙粉体混凝土耐久性能[J]. 李根峰,申向东,邹欲晓,高波. 农业工程学报. 2018(17)
[10]风积沙与粉煤灰掺量对混凝土力学性能的影响[J]. 董伟,吕帅,薛刚. 硅酸盐通报. 2018(07)
博士论文
[1]风积沙粉体混凝土耐久性能及服役寿命预测模型研究[D]. 李根峰.内蒙古农业大学 2019
[2]冻融作用下混凝土的损伤与断裂研究[D]. 宁作君.哈尔滨工业大学 2009
硕士论文
[1]西部盐渍土地区混凝土耐久性试验研究及寿命预测[D]. 郭飞.兰州理工大学 2019
[2]多因素作用下风积沙混凝土冻融微观结构演变研究[D]. 邹欲晓.内蒙古农业大学 2018
[3]硫酸盐腐蚀和冻融复合作用下混凝土的性能研究[D]. 张东方.青岛理工大学 2015
[4]混凝土界面过渡区和冻融耐久性纳米划痕表征研究[D]. 舒畅.上海交通大学 2015
[5]利用沙漠沙制造混凝土骨料[D]. 李振山.天津大学 2010
[6]高寒地区混凝土抗冻性试验研究[D]. 肖治微.重庆交通大学 2010
[7]毛乌素沙漠风积砂工程物理特性研究[D]. 张德媛.长安大学 2009
[8]风积沙的工程特性与应用研究[D]. 李万鹏.长安大学 2004
本文编号：3289806
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