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混凝土及水泥胶砂抗硫酸侵蚀性能的试验研究

作　者: 闵红光
导　师: 宋志刚
学　校: 昆明理工大学
专　业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: 混凝土 水泥胶砂 硫酸 反应边界层 侵蚀机制
分类号: TU528
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 45次
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内容摘要


随着工业化和城市化进程的迅速发展,酸雨问题日益突出,已逐渐成为一个全球性的问题。我国的酸雨成分是以燃煤产生的硫氧化物,也即是以硫酸型酸雨为主,因此,研究硫酸对混凝土或水泥胶砂的侵蚀作用具有非常重要的意义。论文以混凝土和不同掺合料水泥胶砂(其中,在部分水泥胶砂试件中分别用不同比例的粉煤灰或硅灰来取代同等份量的水泥)为研究对象,通过对混凝土及水泥胶砂进行长期浸泡试验和理论分析,揭示了硫酸侵蚀混凝土和水泥胶砂的侵蚀机制与作用规律,研究的主要内容与方法如下：通过分别记录混凝土和水泥胶砂在一定时间内消耗的硫酸量,分别获得了混凝土和水泥胶砂耗酸速度随时间变化的规律；在此基础上,结合反应边界层假设,分别获得了硫酸侵蚀混凝土和水泥胶砂的侵蚀机制与理论模型。通过对浸泡试验数据进行分析,发现理论模型与试验结果具有较好的一致性,验证了理论模型的正确性。通过对硫酸侵蚀混凝土或水泥胶砂中的试验数据进行非参数回归分析或偏相关分析,获得了硫酸侵蚀混凝土或水泥胶砂的作用规律,并且得到了粉煤灰、硅灰影响水泥胶砂抗硫酸侵蚀的性能与水灰比以及流动度有关的结论。论文获得的研究成果为进一步研究硫酸侵蚀结构材料提供了基础,为硫酸环境下混凝土结构耐久性问题的早日解决提供了理论支持。本论文属于国家自然科学基金项目(编号：51078175)和云南省自然科学基金项目(编号：2008E038M)的组成部分。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 绪论  8-18
  1.1 引言  8
  1.2 工程研究背景  8-12
    1.2.1 混凝土结构耐久性研究概况  8-10
    1.2.2 酸雨对混凝土结构的危害  10-12
  1.3 国内外研究现状  12-16
    1.3.1 试验研究方面  12-15
    1.3.2 理论机制研究方面  15
    1.3.3 存在的问题  15-16
    1.3.4 本课题的提出及研究意义  16
  1.4 本文主要的研究内容与研究方法  16-18
第二章 理论模型、试验设计与数据分析方法  18-27
  2.1 引言  18
  2.2 理论模型  18-22
    2.2.1 反应边界层假设  18-19
    2.2.2 扩散反应方程的建立  19-20
    2.2.3 扩散反应方程的求解  20-22
  2.3 试验设计方法  22-24
    2.3.1 单因素试验设计  22
    2.3.2 均匀试验设计  22-24
  2.4 试验数据分析方法  24-26
    2.4.1 参数回归分析  24
    2.4.2 非参数回归分析  24-25
    2.4.3 偏相关分析  25-26
  2.5 小结  26-27
第三章 混凝土浸泡试验  27-43
  3.1 引言  27
  3.2 试验过程  27-31
    3.2.1 原材料  27-28
    3.2.2 试验设计  28-30
    3.2.3 试件制作  30
    3.2.4 试验操作  30-31
  3.3 试验结果与分析  31-41
    3.3.1 试验现象  31-34
    3.3.2 试验数据的拟合与分析  34-38
    3.3.3 D_(OH)值与浸泡液pH值、水灰比及水泥比例之间的关系  38-41
  3.4 小结  41-43
第四章 水泥胶砂浸泡试验  43-59
  4.1 引言  43
  4.2 试验过程  43-45
    4.2.1 原材料  43-44
    4.2.2 试验设计  44
    4.2.3 试件制作  44-45
    4.2.4 试验操作  45
  4.3 试验结果与分析  45-57
    4.3.1 试验现象  45-49
    4.3.2 试验数据的拟合与分析  49-56
    4.3.3 DOH值与水灰比、流动度及掺合料掺量之间的关系  56-57
  4.4 小结  57-59
第五章 结论与展望  59-62
  5.1 引言  59
  5.2 主要研究成果与创新点  59-60
    5.2.1 主要研究成果  59-60
    5.2.2 创新点  60
  5.3 展望  60-62
致谢  62-63
参考文献  63-68
附录A 攻读硕士学位期间发表的论文  68

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 非金属材料 > 混凝土及混凝土制品
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