陕北地区风积砂混凝土抗压强度与碳化性能试验研究
发布时间：2021-04-19 09:57
国家出台禁采河砂令以来,陕北广袤分布的风积砂成为建筑用砂新来源,但陕北地区环境下风积砂混凝土抗碳化性能以及耐久性能研究非常薄弱,严重影响了风积砂在实际工程中的大范围使用。本文以陕北地区地表风积砂为原料试配混凝土,确定出工作性能、力学性能最优的风积砂混凝土置换率。基于最优置换率,采用室内快速试验、自然暴露试验相结合的方法,研究碳化及交替作用下风积砂混凝土耐久性能的劣化性能。通过室内快速碳化试验,分析碳化及共同作用下风积砂混凝土耐久性的劣化规律,从力学、物理和化学角度阐明劣化机理,并提出陕北地区风积砂混凝土抗碳化性能计算模型。本文研究成果可拓宽陕北地区建筑用砂来源,并为风积砂在城市工程建设的良好应用及生态环境建设提供科学依据与理论指导价值。本文研究了不同风积砂置换率（0、30%、60%和100%）对混凝土的抗压强度的影响,通过抗压强度试验,确立了风积砂混凝土最优置换率。研究了不同风积砂掺量下,风积砂混凝土抗压强度的变化规律,分析了风积砂混凝土抗压强度随时间以及风积砂掺量的变化规律。研究结果表明:风积砂掺量对混凝土的抗压强度产生明显的影响,在砂率一定的情况下,不同掺量的风积砂混凝土的抗压强度...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 课题国内外研究现状
1.3.1 普通混凝土抗碳化性能研究
1.3.2 风积砂混凝土抗碳化性能研究
1.3.3 碳化经验模型研究现状
1.3.4 碳化理论模型研究现状
1.4 本文的研究内容
1.5 技术路线
2 风积砂混凝土抗压强度性能研究
2.1 试验方案设计
2.1.1 试验目的
2.1.2 试验内容
2.1.3 试验材料
2.1.4 试验配合比
2.1.5 试验装置
2.2 试件制作及试验方法
2.2.1 试件制作步骤
2.2.2 抗压试验步骤
2.3 不同砂率下风积砂置换率对坍落度的影响
2.4 基于抗压强度确定最优置换率
2.5 本章小结
3 风积砂混凝土碳化机理及碳化试验研究
3.1 混凝土内部孔结构
3.1.1 混凝土孔结构分析
3.1.2 混凝土孔结构尺寸分布
3.2 混凝土碳化的物理化学过程
3.3 混凝土碳化机理
3.4 混凝土碳化影响因素
3.4.1 材料因素的影响
3.4.2 环境因素的影响
3.4.3 施工因素的影响
3.5 风积砂混凝土室内快速碳化试验性能研究
3.5.1 碳化试验装置
3.5.2 碳化试验步骤
3.5.3 碳化深度的测试方法
3.5.4 试验结果
3.5.5 碳化时间对碳化深度的影响
3.5.6 风积砂掺率对混凝土碳化的影响
3.6 本章小结
4 风积砂混凝土碳化深度预测模型
4.1 混凝土碳化经验模型
4.1.1 基于扩散理论建立的理论模型
4.1.2 基于碳化试验的经验模型
4.1.3 基于扩散理论与试验结果的模型
4.1.4 基于水胶比的经验模型
4.1.5 基于混凝土抗压强度的经验模型
4.1.6 多因素的经验模型
4.1.7 随机性模型
4.2 风积砂混凝土碳化深度模型
4.2.1 碳化深度随时间变化预测模型的建立
4.2.3 碳化深度预测模型的优化
4.3 风积砂混凝土碳化模型验证
4.4 风积砂混凝土碳化寿命预测
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 研究展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究[J]. 张春生,孟令其,纪安业,梁九仑,李璐璐. 硅酸盐通报. 2018(10)
[2]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)
[3]掺粉煤灰再生混凝土宏观及微观碳化性能研究[J]. 秦睿,王瑞骏,赖韩,李岩,秦襄偲. 水资源与水工程学报. 2018(04)
[4]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)
[5]混凝土碳化性能及气体渗透性相关性研究[J]. 宋杨,金文娟. 混凝土. 2018(06)
[6]矿物掺合料对C30混凝土抗碳化性能影响研究[J]. 何晓雁,韩恺,杜磊,吴安利,张淑艳. 科技视界. 2018(11)
[7]轴压荷载对粉煤灰混凝土碳化性能影响的实验研究[J]. 李昌昊,刘舒畅,于瑞平,王蕾,刘燕. 科技经济市场. 2017(10)
[8]粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗碳化性能的影响[J]. 刘海峰,马荷姣,刘宁,吴滨,杨浩,杨维武. 硅酸盐通报. 2017(11)
[9]不同种类减水剂对混凝土碳化性能的影响[J]. 龚明子. 江西建材. 2017(20)
[10]风积沙混凝土的碳化试验研究与预测[J]. 吴俊臣,申向东,郝贠洪. 硅酸盐通报. 2017(07)
硕士论文
[1]碳化作用下再生保温混凝土耐久性能试验研究[D]. 李康.太原理工大学 2018
[2]陕北地区混凝土抗冻融与抗碳化性能研究[D]. 侯愽文.西安建筑科技大学 2015
[3]混凝土碳化模型及其参数研究[D]. 陈立亭.西安建筑科技大学 2007
本文编号：3147333
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 课题国内外研究现状
1.3.1 普通混凝土抗碳化性能研究
1.3.2 风积砂混凝土抗碳化性能研究
1.3.3 碳化经验模型研究现状
1.3.4 碳化理论模型研究现状
1.4 本文的研究内容
1.5 技术路线
2 风积砂混凝土抗压强度性能研究
2.1 试验方案设计
2.1.1 试验目的
2.1.2 试验内容
2.1.3 试验材料
2.1.4 试验配合比
2.1.5 试验装置
2.2 试件制作及试验方法
2.2.1 试件制作步骤
2.2.2 抗压试验步骤
2.3 不同砂率下风积砂置换率对坍落度的影响
2.4 基于抗压强度确定最优置换率
2.5 本章小结
3 风积砂混凝土碳化机理及碳化试验研究
3.1 混凝土内部孔结构
3.1.1 混凝土孔结构分析
3.1.2 混凝土孔结构尺寸分布
3.2 混凝土碳化的物理化学过程
3.3 混凝土碳化机理
3.4 混凝土碳化影响因素
3.4.1 材料因素的影响
3.4.2 环境因素的影响
3.4.3 施工因素的影响
3.5 风积砂混凝土室内快速碳化试验性能研究
3.5.1 碳化试验装置
3.5.2 碳化试验步骤
3.5.3 碳化深度的测试方法
3.5.4 试验结果
3.5.5 碳化时间对碳化深度的影响
3.5.6 风积砂掺率对混凝土碳化的影响
3.6 本章小结
4 风积砂混凝土碳化深度预测模型
4.1 混凝土碳化经验模型
4.1.1 基于扩散理论建立的理论模型
4.1.2 基于碳化试验的经验模型
4.1.3 基于扩散理论与试验结果的模型
4.1.4 基于水胶比的经验模型
4.1.5 基于混凝土抗压强度的经验模型
4.1.6 多因素的经验模型
4.1.7 随机性模型
4.2 风积砂混凝土碳化深度模型
4.2.1 碳化深度随时间变化预测模型的建立
4.2.3 碳化深度预测模型的优化
4.3 风积砂混凝土碳化模型验证
4.4 风积砂混凝土碳化寿命预测
4.5 本章小结
5 结论与展望
5.1 主要结论
5.2 研究展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究[J]. 张春生,孟令其,纪安业,梁九仑,李璐璐. 硅酸盐通报. 2018(10)
[2]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)
[3]掺粉煤灰再生混凝土宏观及微观碳化性能研究[J]. 秦睿,王瑞骏,赖韩,李岩,秦襄偲. 水资源与水工程学报. 2018(04)
[4]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)
[5]混凝土碳化性能及气体渗透性相关性研究[J]. 宋杨,金文娟. 混凝土. 2018(06)
[6]矿物掺合料对C30混凝土抗碳化性能影响研究[J]. 何晓雁,韩恺,杜磊,吴安利,张淑艳. 科技视界. 2018(11)
[7]轴压荷载对粉煤灰混凝土碳化性能影响的实验研究[J]. 李昌昊,刘舒畅,于瑞平,王蕾,刘燕. 科技经济市场. 2017(10)
[8]粉煤灰及沙漠砂对混凝土抗碳化性能的影响[J]. 刘海峰,马荷姣,刘宁,吴滨,杨浩,杨维武. 硅酸盐通报. 2017(11)
[9]不同种类减水剂对混凝土碳化性能的影响[J]. 龚明子. 江西建材. 2017(20)
[10]风积沙混凝土的碳化试验研究与预测[J]. 吴俊臣,申向东,郝贠洪. 硅酸盐通报. 2017(07)
硕士论文
[1]碳化作用下再生保温混凝土耐久性能试验研究[D]. 李康.太原理工大学 2018
[2]陕北地区混凝土抗冻融与抗碳化性能研究[D]. 侯愽文.西安建筑科技大学 2015
[3]混凝土碳化模型及其参数研究[D]. 陈立亭.西安建筑科技大学 2007
本文编号：3147333
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