检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江工业大学学报 2015年第6期43卷 695-698页

作者：周欣竹张坚郑建军章丹王浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310014

针对现有混凝土氯离子扩散理论模型的不足,提出了混凝土氯离子扩散系数预测的两步解析法.将混凝土看成一种是由骨料、水泥石基体和界面组成的三相复合材料,基于非均匀界面模型,估算出水泥石基体和界面的水灰比、水化度和氯离子扩散系数... 详细信息

针对现有混凝土氯离子扩散理论模型的不足,提出了混凝土氯离子扩散系数预测的两步解析法.将混凝土看成一种是由骨料、水泥石基体和界面组成的三相复合材料,基于非均匀界面模型,估算出水泥石基体和界面的水灰比、水化度和氯离子扩散系数,然后根据微分有效介质方法,提出了混凝土氯离子扩散系数的简单解析解.做了一组混凝土氯离子扩散试验,通过与试验结果比较初步证实了所提出的两步解析法的有效性.最后通过敏感性分析量化了影响混凝土氯离子扩散系数的两个主要因素,结果表明:随着水灰比增大或骨料体积分数减小,混凝土氯离子扩散系数增大.

关键词：混凝土氯离子扩散系数两步解析法界面水灰比骨料体积分数

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混凝土中氯离子扩散系数原位测量研究

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建筑技术 2007年第1期38卷 56-58页

作者：路新瀛杨用兵刘凯清华大学深圳研究生院深圳518055 清华大学土木工程系北京100084

根据Fick第二定律,推导了混凝土中氯离子扩散表观动力学,其形式上遵循抛物线规律,并由此确定了原位测量混凝土中氯离子扩散系数的方法。实验表明,原位测量结果与由自然浸泡法所得自由氯离子扩散系数以及NEL法所测结果接近。

关键词：混凝土氯离子扩散系数原位

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35%荷载、干湿循环对混凝土氯离子扩散系数的影响

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混凝土 2014年第12期 53-55页

作者：李长成张立明吉林交通职业技术学院吉林长春130012 南京航空航天大学土木工程系江苏南京210016

采用盐湖卤水分别进行长期浸泡、干湿循环、浸泡-35%荷载腐蚀试验,定期检测了混凝土不同深度的自由氯离子含量,应用二维氯离子扩散定律和Fick第二定律计算了混凝土氯离子扩散系数和混凝土的寿命,分析了水灰比和试验环境对表面氯离子扩... 详细信息

采用盐湖卤水分别进行长期浸泡、干湿循环、浸泡-35%荷载腐蚀试验,定期检测了混凝土不同深度的自由氯离子含量,应用二维氯离子扩散定律和Fick第二定律计算了混凝土氯离子扩散系数和混凝土的寿命,分析了水灰比和试验环境对表面氯离子扩散系数的影响。结果表明,氯离子扩散系数随着水灰比的增大而增大,与长期浸泡相比,干湿循环和施加35%荷载都加速了混凝土表面氯离子扩散系数,干湿循环的效果更明显,在盐湖环境下采用高强混凝土是提高混凝土耐久性的有效方法。

关键词：盐湖卤水混凝土氯离子扩散系数寿命预测

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矿物掺合料对混凝土氯离子扩散系数影响的试验研究

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混凝土 2016年第4期 96-98,114页

作者：张坚周欣竹郑建军杨彦武浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310014 浙江省工程结构防灾减灾技术研究重点实验室浙江杭州310014

通过NEL法测定混凝土氯离子扩散系数,定量评价了水胶比、骨料体积分数、粉煤灰、矿渣和硅粉对混凝土氯离子扩散系数的影响。试验结果表明,混凝土氯离子扩散系数随着水胶比的增大而增大,但随着骨料体积百分数的增大而减小。在混凝土中掺... 详细信息

通过NEL法测定混凝土氯离子扩散系数,定量评价了水胶比、骨料体积分数、粉煤灰、矿渣和硅粉对混凝土氯离子扩散系数的影响。试验结果表明,混凝土氯离子扩散系数随着水胶比的增大而增大,但随着骨料体积百分数的增大而减小。在混凝土中掺入粉煤灰、矿渣和硅粉都可以显著减小混凝土氯离子扩散系数,硅粉效果最好。对于粉煤灰和矿渣,掺量为10%时减小率最大,而对于硅粉,掺量为5%时减小率最大。

关键词：混凝土氯离子扩散系数矿物掺合料 NEL法

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机制砂MB值对混凝土电通量和氯离子扩散系数的影响

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建筑科学 2021年第3期37卷 78-84页

作者：夏京亮高彦鹏张鹏翔关青锋王晶周永祥中国建筑科学研究院有限公司北京100013 建筑安全与环境国家重点试验室北京100013 中铁十二局集团第四工程有限公司陕西西安710021

为研究机制砂MB值对混凝土电通量和氯离子扩散系数的影响,通过控制机制砂石粉与泥粉总含量恒定,逐步增加泥粉含量比例的方式调节机制砂MB值,系统研究机制砂MB值变化对C30和C40混凝土流动性、56d抗压强度、28d弹性模量、56d电通量和氯离... 详细信息

为研究机制砂MB值对混凝土电通量和氯离子扩散系数的影响,通过控制机制砂石粉与泥粉总含量恒定,逐步增加泥粉含量比例的方式调节机制砂MB值,系统研究机制砂MB值变化对C30和C40混凝土流动性、56d抗压强度、28d弹性模量、56d电通量和氯离子扩散系数的影响,结果表明混凝土各项性能指标均有随MB值增大而先增强再降低的趋势,表明向C30和C40混凝土适量加入泥粉能够改善性能,但添加过多会显著削弱硬化混凝土性能。对混凝土孔结构进行分析,以验证混凝土宏观性能规律,并对机制砂MB值与混凝土各类性能指标进行相关性分析,发现机制砂MB值和混凝土性能密切相关,混凝土机制砂MB值应控制在1.40%以内。

关键词：混凝土机制砂MB值泥粉含量电通量氯离子扩散系数

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工程混凝土氯离子扩散系数控制因素及设计应用研究

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建筑结构 2022年第S1期52卷 1551-1556页

作者：陈志强邓春林朱海威中交第四航务工程勘察设计院有限公司广州510000 水工构造物耐久性技术交通运输行业重点实验室广州510230

为研究电通量法中养护龄期、初始电流、胶凝材料用量、矿物掺合料掺量和水胶比对工程混凝土氯离子扩散系数测试结果的影响规律,对160种配合比共计276组工程混凝土试件在养护龄期为28、56和84d时的抗氯离子渗透性能测试数据进行了分析。... 详细信息

为研究电通量法中养护龄期、初始电流、胶凝材料用量、矿物掺合料掺量和水胶比对工程混凝土氯离子扩散系数测试结果的影响规律,对160种配合比共计276组工程混凝土试件在养护龄期为28、56和84d时的抗氯离子渗透性能测试数据进行了分析。结果表明:工程混凝土的氯离子扩散系数随电通量法中初始电流增大而增大,两者具有较好的正相关线性关系,并建立了相应回归方程;工程混凝土的氯离子扩散系数随胶凝材料用量(控制范围330~640kg/m3)增大而减小,随矿物掺合料掺量(控制范围15%~60%)增大而减小,而随水胶比(控制范围0.20~0.50)增大而增大;根据28、56和84d养护龄期条件下工程混凝土的抗氯离子渗透性能不同水平,提出了工程混凝土配合比中胶凝材料用量、矿物掺合料掺量和水胶比推荐取值。

关键词：工程混凝土配合比设计养护龄期氯离子扩散系数电通量法

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北方寒冷海洋环境混凝土氯离子扩散系数的研究

北方寒冷海洋环境混凝土氯离子扩散系数的研究

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作者：唐晓东大连理工大学

学位级别：硕士

本文在前人对混凝土氯离子扩散系数、冻融循环对混凝土的劣化及混凝土耐久性设计等研究的基础上,以辽宁省营口市滨海公路辽河特大桥混凝土耐久性设计为研究背景,进行关于北方寒冷地区冻融循环条件下混凝土的劣化对其氯离子扩散系数影响... 详细信息

本文在前人对混凝土氯离子扩散系数、冻融循环对混凝土的劣化及混凝土耐久性设计等研究的基础上,以辽宁省营口市滨海公路辽河特大桥混凝土耐久性设计为研究背景,进行关于北方寒冷地区冻融循环条件下混凝土的劣化对其氯离子扩散系数影响的试验研究,进而对混凝土保护层厚度设计提出初步计算方法。首先,对滨海公路辽河特大桥工程六系列混凝土进行了配合比设计,对各系列混凝土的力学和耐久性进行了系统试验。试验结果表明：提高混凝土耐海水的侵蚀能力,必须提高其抗氯离子渗透性能。采用双掺和三掺矿物掺合料,水胶比低于0.38,胶凝材料总量不少于470kg／m3,可有效降低氯离子扩散系数,提高混凝土抗海水侵蚀能力。采用混凝土中双掺和三掺优质矿物掺合料,使用优质高效减水剂降低水胶比,仍是目前提高混凝土抗氯离子等有害离子侵蚀的主要方法。其次,采用电迁移试验(RCM法)测定了不同龄期和冻融循环后混凝土中氯离子扩散系数。结果表明：冻融循环对混凝土劣化和龄期对混凝土损伤的修复对氯离子渗透性能起到双重影响；混凝土氯离子扩散系数随冻融循环次数的增加而近似呈直线关系增大,随标准养护龄期的增长而近似呈指数函数关系下降。最后,建立综合考虑养护龄期和冻融循环对混凝土的影响而求得氯离子扩散系数,继而计算混凝土保护层厚度的计算模型。利用标养28d氯离子扩散系数,采用Fick第二定律计算的保护层厚度照比本文计算模型计算结果明显偏大,该结论与近二十年我国沿海地区混凝土结构保护层厚度的调查统计结果相一致。

关键词：矿物掺合料冻融循环氯离子扩散系数混凝土保护层厚度

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大连港混凝土耐久性调查及氯离子扩散系数时变规律研究

大连港混凝土耐久性调查及氯离子扩散系数时变规律研究

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作者：许梅南京航空航天大学

学位级别：硕士

氯离子作为海工混凝土结构损伤的主要破坏因素，已成为钢筋混凝土结构寿命预测的主要依据，只有依靠大量的实际工程与暴露站的长期数据以及室内试验数据，才能做出切合实际的理论分析。因此研究沿海混凝土结构长期服役过程中氯离子扩散... 详细信息

氯离子作为海工混凝土结构损伤的主要破坏因素，已成为钢筋混凝土结构寿命预测的主要依据，只有依靠大量的实际工程与暴露站的长期数据以及室内试验数据，才能做出切合实际的理论分析。因此研究沿海混凝土结构长期服役过程中氯离子扩散参数的演变规律至关重要。本文通过现场调研与试验，研究了大连港已经服役11年～82年的6个码头有关混凝土结构的物理力学性能和耐久性能，探讨了部分耐久性参数之间的相关关系。并针对自由氯离子扩散系数 at, fD与总氯离子扩散系数 at,tD的相关关系进行了首次研究，同时大范围搜集国内外实体工程及暴露站的长期数据，研究了海洋结构中混凝土氯离子扩散系数的长期时变规律，同时为大连湾海底沉管隧道混凝土结构的耐久性设计提供理论依据。主要得出以下结论：\n （1）长期服役（11年～82年）过程中，大连各码头的混凝土抗压强度仍有保证。采用非破损或微损的测强方法时，取芯法强度结果与回弹法强度结果的比值随时间变化，上边界在0.68～1.02之间波动，下边界在0.40～0.66之间波动。据此可以在不破坏结构的基础上，利用回弹法粗略估计混凝土结构的实际抗压强度值，能够对结构强度进行实时跟踪监测。\n （2）海洋混凝土结构在服役过程中，其表面自由氯离子含量随着暴露时间的延长呈指数函数或幂函数的增长关系，且早期增长较快，后期速度逐渐减缓。从标准差可以看出，6个码头的混凝土氯离子结合能力差异并不大。由于海洋环境湿度大，大气中的二氧化碳向混凝土毛细孔中扩散受到了抑制，导致服役不同时间后，各码头各区域碳化深度均十分有限。\n （3）运用Fick第二扩散定律计算混凝土氯离子扩散系数时，最小二乘法在精度上要明显优于简化线性误差函数法（simplified linear error function-based method,SLEM）。\n （4）混凝土的RCM法扩散系数DRCM值、电通量与电阻率两两之间均存在一定程度的相关关系。其中DRCM与电通量存在线性相关关系，DRCM、电通量均与电阻率的倒数满足线性相关关系。\n （5）基于可靠度理论与修正氯离子扩散理论的寿命计算结果表明，海洋混凝土结构的服役寿命随着m值的增加而延长。\n （6）通过汇总整理同时具备总氯离子含量分布和自由氯离子含量分布的大量实验室数据和实体工程数据，研究发现，表观自由氯离子扩散系数 at, fD与表观总氯离子扩散系数 at,tD之间具有普适性的的幂函数相关关系。\n （7）通过搜集18个国家（日本、韩国、阿拉伯、挪威、英国、荷兰、瑞典、澳大利亚、中国等）的2207组来自暴露站试件与实体海工结构在不同暴露时间的混凝土表观氯离子扩散系数数据（最长达91年），系统地研究了表观氯离子扩散系数Dat的时变规律。证实了表观氯离子扩散系数随暴露时间的延长而呈显著的经典幂函数衰减关系 mt iD?Dt?，在初步的耐久性设计时，其时间依赖性常数m可采用一个统一的建议值（0.6304）。\n （8）暴露环境的差异对Da时变性的影响确实存在。适当添加矿物掺合料，在一定程度上可以改善混凝土长期服役过程中的抗氯离子侵蚀性能。针对不同暴露区域（大气区、浪溅区和潮汐区、水下区）、不同混凝土种类（OPC、FAPC、SGPC和SFPC）给出了更具针对性的m建议值。\n （9）研究混凝土水胶比W/B对氯离子扩散系数Da的影响。发现lgDa（Da取对数）与W/B之间满足二次多项式关系。

关键词：海洋工程混凝土耐久性氯离子扩散系数时变规律混凝土结构损伤寿命预测

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混凝土氯离子扩散系数预测的格构模拟方法

混凝土氯离子扩散系数预测的格构模拟方法

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作者：梁云滢浙江工业大学

学位级别：硕士

混凝土氯离子扩散系数是混凝土耐久性设计和评估的重要依据之一,因此,有必要通过实验和理论方法确定混凝土氯离子扩散系数。本文应用格构模型预测混凝土氯离子扩散系数,并定量分析影响混凝土氯离子扩散系数的各因素。基于能量等效原理,... 详细信息

混凝土氯离子扩散系数是混凝土耐久性设计和评估的重要依据之一,因此,有必要通过实验和理论方法确定混凝土氯离子扩散系数。本文应用格构模型预测混凝土氯离子扩散系数,并定量分析影响混凝土氯离子扩散系数的各因素。基于能量等效原理,导出了格构梁单元与连续体氯离子氯离子扩散系数之间的解析关系式。将混凝土看成是一种由骨料、界面和水泥石基体所组成的三相复合材料,提出了混凝土氯离子扩散系数预测的复合圆和复合椭圆单元细胞模型,应用有限单元法获得混凝土氯离子扩散系数的数值解。通过与实验结果比较,证实了这两个复合单元细胞模型的有效性。基于数值结果,定量评价了最大骨料直径、界面氯离子扩散系数、骨料级配、界面厚度和骨料形状对混凝土氯离子扩散系数的影响。通过选择合适的正方形模拟区域模拟圆形和椭圆形骨料分布,结合格构离散和有限单元法,提出了混凝土氯离子扩散系数预测的直接方法,考虑了界面连通性对氯离子扩散的影响。基于数值结果,定量评价了各主要参数对混凝土氯离子扩散系数的影响,并着重分析了骨料形状对混凝土氯离子扩散系数的影响。

关键词：格构模型混凝土氯离子扩散系数有限单元法

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混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型研究

混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型研究

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作者：黄海昌广西大学

学位级别：硕士

在海洋氯化物环境下,混凝土结构的耐久性劣化问题主要是由于外部腐蚀性氯离子侵入混凝土内部诱导钢筋发生锈蚀造成的。由于氯离子扩散系数是决定氯离子在混凝土中传输快慢的重要参数之一,所以直接影响混凝土结构的服役寿命。氯离子扩散... 详细信息

在海洋氯化物环境下,混凝土结构的耐久性劣化问题主要是由于外部腐蚀性氯离子侵入混凝土内部诱导钢筋发生锈蚀造成的。由于氯离子扩散系数是决定氯离子在混凝土中传输快慢的重要参数之一,所以直接影响混凝土结构的服役寿命。氯离子扩散系数不仅受材料参数和环境条件的影响,具有显著的随机性,而且随着混凝土龄期的增加而逐渐降低,呈现显著的时变特性。因此,有必要综合考虑环境条件、材料参数和时变特性的影响,建立混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型,进而开展混凝土结构的概率服役寿命预测。鉴于此,本文分别基于室内加速试验数据和自然暴露试验数据,建立了室内加速试验和自然暴露条件下混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型,在此基础上提出了海洋氯化物环境下混凝土结构的概率服役寿命预测方法。主要研究内容包括:(1)基于所收集的295组利用室内加速试验(RCM法)测试的氯离子扩散系数的试验数据,定量分析了水胶比、粉煤灰掺量、矿粉掺量等因素对氯离子扩散系数的影响规律,并利用逐步回归分析法遴选显著变量,建立了混凝土中氯离子扩散系数的确定性预测模型,进而综合考虑主观不确定性和客观不确定性的影响,结合贝叶斯理论和马尔科夫链蒙特卡洛法,建立了室内加速试验条件下混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型。(2)基于所收集的913组利用自然暴露试验数据拟合确定的氯离子扩散系数数据,综合考虑材料参数和环境条件的影响,建立了海洋潮汐区、浪溅区、大气区和水下区环境条件下混凝土中氯离子扩散系数与暴露时间、配合比参数(水胶比、矿物掺合料摻量)之间的确定性关系模型,进而综合考虑主观不确定性和客观不确定性的影响,结合贝叶斯理论和马尔科夫链蒙特卡洛法,建立了海洋氯化物环境下混凝土中氯离子扩散系数的概率预测模型,并建立了室内加速试验条件与自然暴露条件下混凝土中氯离子扩散系数之间的转换关系。(3)基于氯离子扩散系数的概率预测模型,结合混凝土中钢筋锈蚀(诱导期)的服役寿命预测模型,提出了海洋氯化物环境下混凝土结构的概率服役寿命预测方法,并定量分析了环境条件(如潮汐区、浪溅区、大气区和水下区)、材料参数(如水胶比和矿物掺合料)、混凝土保护层厚度等重要因素对海洋氯化物环境下混凝土结构概率服役寿命的影响规律。

关键词：混凝土耐久性氯离子扩散系数概率预测模型服役寿命

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