硫酸盐冻融环境下复合石灰石粉混凝土与钢筋粘结性能和退化机理研究

发布时间：2023-11-24 17:41

　　寒冷地区钢筋混凝土结构常发生硫酸盐冻融破坏,硫酸盐冻融不仅使混凝土抗冻性能发生退化,对混凝土与钢筋的粘结性能也产生破坏。随着石灰石粉、粉煤灰、矿渣等掺合料替代水泥在混凝土中的逐步应用,研究硫酸盐冻融环境下复合石灰石粉混凝土与钢筋粘结性能具有重要的意义。本文采用物理试验、理论分析与建立模型的方法,以水胶比为0.49的C30普通混凝土、石灰石粉混凝土、石灰石粉-粉煤灰混凝土、石灰石粉-矿渣混凝土和石灰石粉-粉煤灰-矿渣混凝土为研究对象,对常规环境与钢筋的粘结性能、纯水中和质量分数为5%的Na₂SO₄溶液中快速冻融循环25、50、75、100次后抗冻性能(表观形态、质量损失、相对动弹性模量、抗压强度和劈裂抗拉强度)和与钢筋粘结性能(极限粘结强度、峰值滑移和粘结滑移曲线)以及微观结构(SEM、XRF和XRD)进行分析研究,主要结论和创新结果如下:(1)揭示了复合石灰石粉混凝土抗硫酸盐冻融性能退化规律及硫酸盐冻融破坏机理。石灰石粉加剧了水冻循环和盐冻循环抗冻性能退化,粉煤灰和矿渣减缓了水冻循环抗冻性能的退化,矿渣同时减缓盐冻循环抗冻性能的退化,使盐冻循...

【文章页数】：152 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景和目的意义
    1.2 石灰石粉、粉煤灰和矿渣在混凝土中的应用现状
    1.3 混凝土抗硫酸盐冻融性能研究现状
    1.4 常规环境混凝土与钢筋粘结性能研究现状
    1.5 硫酸盐冻融环境混凝土与钢筋粘结性能和退化机理研究现状
    1.6 主要存在的问题
    1.7 研究内容与技术路线
2 研究方案和原材料性能
    2.1 研究方案
    2.2 原材料性能
3 复合石灰石粉混凝土抗硫酸盐冻融性能试验研究
    3.1 试验方案
    3.2 相对动弹性模量及质量损失
    3.3 抗压破坏过程及强度变化规律
    3.4 劈裂抗拉破坏过程及强度变化规律
    3.5 抗压强度与劈裂抗拉强度关系
    3.6 本章小结
4 常规环境下复合石灰石粉混凝土与钢筋粘结性能试验研究
    4.1 试验方案
    4.2 粘结破坏过程及特征
    4.3 粘结应力分布
    4.4 石灰石粉、粉煤灰和矿渣对粘结性能影响
    4.5 锚固长度对粘结性能影响
    4.6 本章小结
5 硫酸盐冻融环境下复合石灰石粉混凝土与钢筋粘结性能试验研究
    5.1 试验方案
    5.2 粘结破坏过程及特征
    5.3 极限粘结强度
    5.4 峰值滑移
    5.5 粘结滑移曲线
    5.6 本章小结
6 硫酸盐冻融环境下复合石灰石粉混凝土微观损伤研究
    6.1 试验方案
    6.2 微观结构形貌
    6.3 微观元素含量
    6.4 微观物相组成
    6.5 本章小结
7 硫酸盐冻融环境下复合石灰石粉混凝土与钢筋粘结性能退化机理研究
    7.1 硫酸盐冻融破坏机理
    7.2 粘结机理
    7.3 粘结性能退化机理
    7.4 本构模型
    7.5 结构临界锚固长度
    7.6 本章小结
8 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 创新点
    8.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：3866282