掺矿物掺合料混凝土的碘离子扩散系数研究

发布时间：2022-04-23 19:20

　　氯离子扩散系数是评估混凝土耐久性的重要参数,目前常用快速电迁移法（RCM）来测试混凝土的氯离子扩散系数。然而在混凝土内含氯离子的情况下,内部的氯离子会严重影响RCM法的准确性。本文采用快速碘离子电迁移法（RIM）,用碘离子代替氯离子,研究了矿物掺合料种类、掺量、龄期对混凝土碘离子和氯离子渗透深度及扩散系数的影响,对比分析了自由碘离子和氯离子在混凝土中的分布规律;对比分析了碘离子和氯离子对掺矿物掺合料混凝土孔结构、微观形貌的影响,建立了混凝土碘离子和氯离子扩散系数之间的相关性方程。主要研究内容和成果如下:（1）在普通混凝土、单掺矿渣、粉煤灰混凝土内部已含有氯离子的情况下,对比不含氯离子的混凝土试件,RCM法测试的氯离子渗透深度、自由氯离子浓度和氯离子扩散系数都不再准确,数值偏大较多,结果已经失真。但RIM法测试的碘离子渗透深度和扩散系数却基本不受内部氯离子的影响。（2）掺矿物掺合料混凝土的碘离子和氯离子扩散系数具备较好的相关性。采用RIM和RCM法,研究了不同掺量、龄期下,单掺矿渣、粉煤灰对混凝土的碘离子扩散系数的影响。结果表明,同一配合比的混凝土,碘离子的渗透深度和扩散系数都略大于氯离... 

【文章页数】：101 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstracts
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 氯离子引起的混凝土耐久性问题
        1.1.2 研究碘离子扩散系数的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 离子自然扩散法的研究现状
        1.2.2 快速氯离子和碘离子电迁移法的研究现状
        1.2.3 矿物掺合料对混凝土离子扩散影响的研究现状
    1.3 本文研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 原材料和试验方法
    2.1 引言
    2.2 原材料
        2.2.1 水泥
        2.2.2 粉煤灰
        2.2.3 矿渣
        2.2.4 其他原材料
    2.3 混凝土配合比设计和制备
        2.3.1 配合比设计
        2.3.2 混凝土试件的制备
        2.3.3 内含氯离子的试件制备
    2.4 试验方法
        2.4.1 快速氯离子迁移系数法(RCM法)
        2.4.2 快速碘离子迁移系数法(RIM法)
        2.4.3 显色机理
        2.4.4 碘离子和氯离子扩散系数的计算方法
    2.5 自由碘离子和氯离子含量测定
        2.5.1 磨粉制样
        2.5.2 制备滴定溶液
        2.5.3 自动电位滴定法
    2.6 压汞法(MIP)
    2.7 扫描电子显微镜(SEM)
第3章 内含氯离子混凝土对碘离子和氯离子扩散系数的影响
    3.1 引言
    3.2 试验方案
    3.3 内含氯离子对普通混凝土碘离子和氯离子扩散的影响
        3.3.1 水灰比对碘离子和氯离子渗透深度的影响
        3.3.2 水灰比对碘离子和氯离子扩散系数的影响
        3.3.3 内含氯离子对混凝土中自由氯离子浓度分布的影响
        3.3.4 普通混凝土碘离子和氯离子扩散系数相关性分析
    3.4 内含氯离子对矿渣混凝土碘离子和氯离子扩散的影响
        3.4.1 矿渣对碘离子和氯离子渗透深度的影响
        3.4.2 矿渣对碘离子和氯离子扩散系数的影响
        3.4.3 内含氯离子对矿渣混凝土中自由氯离子浓度的影响
    3.5 内含氯离子对粉煤灰混凝土碘离子和氯离子扩散的影响
        3.5.1 粉煤灰对碘离子和氯离子渗透深度的影响
        3.5.2 粉煤灰对碘离子和氯离子扩散系数的影响
        3.5.3 内含氯离子对粉煤灰混凝土中自由氯离子浓度的影响
    3.6 本章小结
第4章 矿渣对碘离子和氯离子扩散系数的影响
    4.1 引言
    4.2 试验方案
    4.3 矿渣对碘离子和氯离子渗透深度的影响
    4.4 矿渣对自由碘离子和氯离子浓度分布的影响
    4.5 碘离子和氯离子对矿渣混凝土微观结构的影响
        4.5.1 碘离子和氯离子对孔结构的影响
        4.5.2 碘离子和氯离子对微观形貌的影响
    4.6 矿渣混凝土的碘离子和氯离子扩散系数的相关性分析
        4.6.1 矿渣对碘离子和氯离子扩散系数的影响
        4.6.2 矿渣混凝土碘离子和氯离子扩散系数的相关性
    4.7 本章小结
第5章 粉煤灰对碘离子和氯离子扩散系数的影响
    5.1 引言
    5.2 试验方案
    5.3 粉煤灰对碘离子和氯离子渗透深度的影响
    5.4 粉煤灰对自由碘离子和氯离子浓度分布的影响
    5.5 碘离子和氯离子对粉煤灰混凝土微观结构的影响
        5.5.1 碘离子和氯离子对孔结构的影响
        5.5.2 碘离子和氯离子对微观形貌的影响
    5.6 粉煤灰混凝土的碘离子和氯离子扩散系数相关性分析
        5.6.1 粉煤灰对碘离子和氯离子扩散系数的影响
        5.6.2 粉煤灰混凝土碘离子和氯离子扩散系数的相关性
    5.7 本章小结
第6章 快速电迁移扩散系数的转化程序设计
    6.1 程序开发背景
    6.2 程序介绍
    6.3 程序的界面设计
    6.4 数据验证
    6.5 本章小结
第7章 结论和展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3647824