环境湿度对混凝土中氯离子分布的影响研究
发布时间：2023-06-04 19:22
在役钢筋混凝土结构会受到自然环境的影响,其影响因素主要分为侵蚀介质和气候环境条件两大类。氯离子是环境中最危险的侵蚀介质,其侵蚀加快了钢筋混凝土中钢筋的腐蚀速度,致使结构发生破坏,降低了结构的耐久性。大气区混凝土中氯离子的迁移主要受气候环境条件的影响,环境湿度是其中最重要的影响因素之一,决定了混凝土中的水分含量;水分是混凝土中氯离子迁移的必要条件,能够携带孔隙中的氯离子迁移,从而影响氯离子在混凝土中的分布。开展不同环境湿度条件下混凝土中氯离子迁移的规律和机理,对于研究混凝土的耐久性具有一定的学术和实际工程意义。本文利用环境湿度模拟装置,研究了不同环境湿度条件对混凝土内部湿度、水分和氯离子传输的影响,建立了环境湿度交替作用下混凝土中氯离子的传输模型,并进行了数值分析。利用微观分析手段分析了环境湿度对混凝土微观形貌的影响。主要结论包括:(1)混凝土的湿度响应具有滞后性,距混凝土表面越近,湿度响应越快;还与水灰比有关,水灰比越大,湿度响应越快。混凝土干燥和湿润过程中,湿度扩散系数的变化规律不一致,并且湿度扩散系数Ddry要明显小于Dwet。干燥过程水...
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状分析
1.2.1 混凝土中水分传输研究
1.2.2 环境作用对混凝土中氯离子传输研究
1.2.3 环境湿度对大气区氯离子在混凝土中分布规律的研究
1.3 本文的主要研究内容
1.4 本文的创新点
1.5 本文的技术路线图
第2章 试验材料和试验方法
2.1 试验原材料、制备和养护
2.1.1 水泥
2.1.2 粗细骨料
2.1.3 拌合水
2.1.4 混凝土的水灰比设计
2.1.5 试块的制备与养护
2.2 混凝土的干燥与湿润试验
2.2.1 混凝土的干燥
2.2.2 混凝土的湿润
2.3 氯离子侵入试验
2.4 混凝土内氯离子含量测定试验
2.4.1 磨粉制样
2.4.2 氯离子滴定溶液的配置
2.4.3 自动电位滴定仪及工作原理
2.5 环境湿度模拟装置
2.5.1 基本参数
2.5.2 温湿度控制原理
2.6 相对湿度的测量
2.7 压汞试验(MIP)
2.8 扫描电子显微镜试验(SEM)
第3章 恒定环境湿度对混凝土中氯离子分布的影响
3.1 引言
3.2 实验设计
3.2.1 试验原材料、制备和养护
3.2.2 试验方案
3.3 恒定环境湿度对混凝土内部湿度的影响
3.3.1 混凝土干燥过程中的内部湿度变化规律
3.3.2 混凝土湿润过程中的内部湿度变化规律
3.3.3 混凝土干燥与湿润过程中的内部湿度变化规律
3.4 恒定环境湿度对混凝土中水分传输的影响
3.4.1 混凝土干燥过程中对水分传输的影响
3.4.2 混凝土湿润过程中对水分传输的影响
3.4.3 混凝土干燥和湿润过程中对水分传输的影响
3.5 恒定环境湿度场对混凝土中氯离子分布的影响
3.5.1 混凝土干燥过程中对氯离子分布的影响
3.5.2 混凝土湿润过程中对氯离子分布的影响
3.5.3 混凝土干燥和湿润过程中对氯离子分布的影响
3.6 恒定环境湿度对混凝土结合氯离子的影响
3.6.1 控制组混凝土氯离子初始结合能力
3.6.2 混凝土干燥过程中对氯离子结合能力的影响
3.6.3 混凝土湿润过程中对氯离子结合能力的影响
3.7 本章小结
第4章 环境湿度交替对混凝土中氯离子分布的影响
4.1 引言
4.2 环境参数的确定
4.2.1 温度的确定
4.2.2 相对湿度的确定
4.2.3 环境湿度交替制度的确定
4.3 试验方案
4.3.1 试验原料、制备和养护
4.3.2 试验设计
4.4 环境湿度交替制度对混凝土饱和度的影响
4.4.1 交替制度B对混凝土饱和度的影响
4.4.2 交替制度A对混凝土饱和度的影响
4.4.3 交替制度C对混凝土饱和度的影响
4.5 环境湿度交替制度对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.1 交替制度B对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.2 交替制度A对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.3 交替制度C对混凝土中氯离子分布的影响
4.6 环境湿度交替周期对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.1 交替周期T=10 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.2 交替周期T=20 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.3 交替周期T=30 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.7 环境湿度对混凝土中氯离子中氯离子传输模型的数值分析
4.7.1 COMSOL模型的建立
4.7.2 边界条件
4.7.3 结果分析
4.8 环境湿度交替对混凝土微观结构影响分析
4.8.1 环境湿度交替对混凝土微观形貌的影响
4.8.2 环境湿度交替对混凝土孔结构的影响
4.9 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：3830866
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究的背景和意义
1.2 国内外研究现状分析
1.2.1 混凝土中水分传输研究
1.2.2 环境作用对混凝土中氯离子传输研究
1.2.3 环境湿度对大气区氯离子在混凝土中分布规律的研究
1.3 本文的主要研究内容
1.4 本文的创新点
1.5 本文的技术路线图
第2章 试验材料和试验方法
2.1 试验原材料、制备和养护
2.1.1 水泥
2.1.2 粗细骨料
2.1.3 拌合水
2.1.4 混凝土的水灰比设计
2.1.5 试块的制备与养护
2.2 混凝土的干燥与湿润试验
2.2.1 混凝土的干燥
2.2.2 混凝土的湿润
2.3 氯离子侵入试验
2.4 混凝土内氯离子含量测定试验
2.4.1 磨粉制样
2.4.2 氯离子滴定溶液的配置
2.4.3 自动电位滴定仪及工作原理
2.5 环境湿度模拟装置
2.5.1 基本参数
2.5.2 温湿度控制原理
2.6 相对湿度的测量
2.7 压汞试验(MIP)
2.8 扫描电子显微镜试验(SEM)
第3章 恒定环境湿度对混凝土中氯离子分布的影响
3.1 引言
3.2 实验设计
3.2.1 试验原材料、制备和养护
3.2.2 试验方案
3.3 恒定环境湿度对混凝土内部湿度的影响
3.3.1 混凝土干燥过程中的内部湿度变化规律
3.3.2 混凝土湿润过程中的内部湿度变化规律
3.3.3 混凝土干燥与湿润过程中的内部湿度变化规律
3.4 恒定环境湿度对混凝土中水分传输的影响
3.4.1 混凝土干燥过程中对水分传输的影响
3.4.2 混凝土湿润过程中对水分传输的影响
3.4.3 混凝土干燥和湿润过程中对水分传输的影响
3.5 恒定环境湿度场对混凝土中氯离子分布的影响
3.5.1 混凝土干燥过程中对氯离子分布的影响
3.5.2 混凝土湿润过程中对氯离子分布的影响
3.5.3 混凝土干燥和湿润过程中对氯离子分布的影响
3.6 恒定环境湿度对混凝土结合氯离子的影响
3.6.1 控制组混凝土氯离子初始结合能力
3.6.2 混凝土干燥过程中对氯离子结合能力的影响
3.6.3 混凝土湿润过程中对氯离子结合能力的影响
3.7 本章小结
第4章 环境湿度交替对混凝土中氯离子分布的影响
4.1 引言
4.2 环境参数的确定
4.2.1 温度的确定
4.2.2 相对湿度的确定
4.2.3 环境湿度交替制度的确定
4.3 试验方案
4.3.1 试验原料、制备和养护
4.3.2 试验设计
4.4 环境湿度交替制度对混凝土饱和度的影响
4.4.1 交替制度B对混凝土饱和度的影响
4.4.2 交替制度A对混凝土饱和度的影响
4.4.3 交替制度C对混凝土饱和度的影响
4.5 环境湿度交替制度对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.1 交替制度B对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.2 交替制度A对混凝土中氯离子分布的影响
4.5.3 交替制度C对混凝土中氯离子分布的影响
4.6 环境湿度交替周期对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.1 交替周期T=10 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.2 交替周期T=20 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.6.3 交替周期T=30 时对混凝土中氯离子分布的影响
4.7 环境湿度对混凝土中氯离子中氯离子传输模型的数值分析
4.7.1 COMSOL模型的建立
4.7.2 边界条件
4.7.3 结果分析
4.8 环境湿度交替对混凝土微观结构影响分析
4.8.1 环境湿度交替对混凝土微观形貌的影响
4.8.2 环境湿度交替对混凝土孔结构的影响
4.9 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
本文编号：3830866
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3830866.html
