一、混凝土材料中氯离子的检测方法研究（论文文献综述）
蒋昊宇[1]（2021）在《钢筋混凝土非均匀锈胀三维损伤劣化对氯盐传输的影响》文中研究说明钢筋混凝土结构在氯盐环境作用下将发生钢筋非均匀锈蚀,这将使结构在还未达到其预设的服役寿命前便逐渐丧失承载能力,造成巨大的人力、物力损失。因此,钢筋混凝土结构在氯盐环境中的耐久性研究非常关键。目前,关于钢筋混凝土结构耐久性的研究主要集中于有害物质侵蚀阶段以及钢筋混凝土结构锈胀开裂时刻及形貌分析,而对于由钢筋锈蚀引起的混凝土结构损伤劣化尚未进行深入地探索。明确混凝土在钢筋非均匀锈胀作用下的三维损伤劣化过程以及三维损伤场对氯离子传输的影响,将有助于在锈蚀快速扩展阶段找到相应的控制措施,延长钢筋混凝土结构的服役寿命。因此,本文研究考虑了砂浆和混凝土两种基质,以实现从细观到宏观层面的研究。通过理论构建、试验分析以及数值模拟,从细观层面研究了钢筋混凝土非均匀锈胀三维损伤劣化过程,并研究了三维锈胀损伤劣化对于氯盐传输的影响。本文开展的主要工作有:（1）基于热力学理论,考虑砂浆的压实效应系数K和荷载作用下的力学响应,建立砂浆弹塑性损伤本构模型。该本构模型考虑了砂浆材质拉、压性质的不同,可适用于细观层面三维锈胀作用下的数值模拟。（2）基于X-rayCT扫描技术无损获取了不同时刻下氯盐环境中配筋砂浆试件的非均匀锈蚀情况,并结合数字体像相关技术（DVC）计算了不同锈蚀时刻试件的三维位移场和三维应变场。通过灰度阈值分割技术对组成材料分别进行三维重构,获得了在应力状态下的锈蚀产物体积膨胀率P。采用数值模拟方法研究了配筋砂浆试件的三维非均匀锈胀损伤劣化全过程。通过DVC计算结果与数值模拟结果的对比,验证了数值模拟的可靠性。（3）基于X-rayCT扫描技术无损获取了不同时刻下氯盐环境中钢筋混凝土试件的非均匀锈蚀情况,并结合DVC技术计算了不同锈蚀时刻试件的三维位移场和三维应变场。通过灰度阈值分割技术对混凝土组成材料分别进行三维重构,获得了粗骨料和气孔的实际空间分布。在考虑粗骨料和气孔（孔径大于1mm）的实际空间分布的基础上,建立了钢筋混凝土数值模型,模拟了钢筋混凝土在非均匀锈蚀作用下的三维损伤场劣化过程,同时对比DVC计算结果验证了数值模拟的可靠性。此外,对比研究了均匀和非均匀锈蚀作用下钢筋混凝土试件的三维损伤劣化速度与形貌差异,结果表明非均匀锈蚀将造成比均匀锈蚀更大的危害。（4）采用疲劳轴向拉伸试验获得了不同受拉损伤程度的配筋砂浆试件,并将损伤试件浸泡在氯盐溶液中进行了损伤砂浆中的氯盐传输研究。基于最小二乘法拟合获得了砂浆受拉损伤变量Dp与因损伤造成的氯离子扩散系数放大倍数Kf之间的经验公式。（5）建立了考虑真实三维骨料空间分布的钢筋混凝土氯盐传输数值模型,并通过试验验证了数值模型的正确性。通过随机投放真实粗骨料,研究了粗骨料空间分布对钢筋混凝土中氯离子三维传输的影响,并与二维传输情况进行对比。研究结果表明粗骨料空间分布不同引起的相同侵蚀深度处氯离子浓度分布符合正态分布的形式,且三维传输的空间效应不可忽视。此外,通过Abaqus有限元软件中模拟获得了钢筋混凝土试件的三维锈胀损伤场,将锈胀损伤场导入COMSOL软件中进行了损伤混凝土中的氯盐传输研究,研究分析了三维损伤劣化对混凝土中氯离子传输的影响。
周昱程[2]（2021）在《滨海环境中超深井井壁混凝土力学性能及微细观结构特征》文中研究指明人类使用的80%以上物质均源自矿业,矿产资源是国家经济发展的重要物质基础。但是,经过数百年的开采,地球表面的资源已经濒临枯竭。理论上,地球的成矿空间分布从地表至地下10,000 m,因此向地球深部进军是我们必须要解决的战略科技问题。但是,深部地层“高应力、高渗透压、高地温和强腐蚀”的环境特点对工程提出了前所未有的挑战。作为矿井安全的咽喉,井壁混凝土的选择是地下工程的重中之重。本文围绕中国东部滨海正在建设的纱岭金矿,根据现实地下环境设计并研发一种由石英砂、微丝纤维和纳米硅灰等组成的高强度、高韧性水泥基材料（High strength and toughness cementitious composites,简称 HSTCC）,探明不同种类混凝土的冲击倾向性特征,明确典型种类混凝土受静、动力荷载作用下的破坏模式、能量特征和损伤程度,揭示相应硬化净浆受温度—复合盐耦合影响下的物相变化和破坏机理,通过探测受环境影响后的硬化净浆中C-（A）-S-H的结构形态以及纳米尺度力学性能反演宏观性能特征。取得的创新成果如下:（1）混凝土具有与岩石一样,能够积蓄变形能并产生冲击破坏的性质,称为混凝土的冲击倾向性。对不同强度等级、掺量和种类纤维混凝土进行抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性能量指数、冲击能量指数、动态破坏时间和脆性指数测定。结果表明:普通混凝土的抗压强度越高,冲击倾向性越强。纤维的掺入可以有效降低混凝土的冲击倾向性。HSTCC的相关冲击倾向性参数均最为优异,钢丝端钩型钢纤维混凝土次之。（2）采用单轴伺服压力机、声发射（AE）装置、分离式霍普金森压杆（SHPB）和超声检测分析仪研究C70普通高强混凝土（NHSC）、C70钢纤维混凝土（SFRC）和HSTCC三种典型种类井壁混凝土在静载和动载作用下的破坏模式与能量演化特征。结果表明:在静载条件下,NHSC中多条裂纹的汇合形成一个贯通裂纹,而在动载作用下,破坏时释放的弹性能会造成巨大的损伤。SFRC中纤维的存在使单个裂缝分割成多个扩展方向,在混凝土中掺入纤维是一种有效的耗能方式。HSTCC具有较强的抗冲击能力,它可以通过自身的结构特征储存裂纹,耗散能量,并保证其完整性。（3）通过X射线衍射（XRD）、热重（TG）和扫描电子显微镜（SEM）等微观定量方法研究了硬化净浆的物相组成、形貌和孔结构特征,并计算了水化程度（DoH）和火山灰反应程度（DoPR）,以表征SFRC和HSTCC在滨海超深井环境中的性能变化。结果表明:高强度、高韧性硬化净浆（HSTHP）相比较于高性能硬化净浆（HPHP）,其早期的DoH和DoPR很低,而受深部高地温影响后DoH和DoPR上升极为明显,这有利于HSTCC的抗渗性和耐久性。SFRC的失效原因复杂,其可能主要是由于水化氯铝酸盐（Friedel盐）的结晶压力诱发的,而导致最终的强度退化。（4）采用29Si和27Al固体核磁共振（NMR）,SEM和纳米压痕技术研究硬化净浆中C-（A）-S-H的分子结构特征,元素变化和纳米尺度力学性能。结果表明:HSTHP受60℃和复合盐环境影响后C-（A）-S-H平均主链长达7.19,Ca/Si大幅降低及高密度和超高密度凝胶含量上升,其微观结构更加致密,宏观性能进一步提升。通过综上试验,HSTCC纱岭金矿进风井标高-1,120m的马头门处得以应用。本文的相关研究成果对于保障深部地下工程中作业人员的安全具有重要意义。
张舒柳[3]（2020）在《荷载-环境耦合作用下硅烷复合乳液对混凝土的防护效果及机理研究》文中研究指明处于海洋环境中的混凝土结构其耐久性问题十分重要,特别是因荷载、氯离子、硫酸根离子等物理、化学作用造成的混凝土内部钢筋锈蚀与表层损伤,在整个海工混凝土结构耐久性中尤为突出。近年来的研究发现,水的存在是导致混凝土结构破坏的主要因素,因为氯离子、硫酸根离子等有害离子主要依靠水的传递作用进入混凝土内部,破坏混凝土结构稳定性,因此防水是提高混凝土耐久性的重要措施。目前,硅烷类渗透型防水材料因其良好的渗透性以及防水性能引起了学术界和工程界的广泛关注。但是,目前大多数的研究主要是在混凝土结构完好,忽略荷载因素影响下开展的,而在实际工程中,混凝土结构往往处于荷载与环境的耦合作用下,荷载的施加会造成混凝土开裂及裂缝发展,降低了混凝土对有害离子的抵抗能力。但对于硅烷在荷载-环境耦合作用下的防护效果与机理,还缺乏深入的研究和清晰的认识。因此,本论文主要开展了基于荷载与环境耦合作用下,TEOS/硅烷复合乳液与氧化石墨烯/硅烷复合乳液对海工混凝土的防护效果的研究。（1）本文首先以海洋潮汐区为混凝土试件暴露位置,设计实施了混凝土受弯构件实海暴露试验,并根据试验研究了荷载水平（受拉荷载与受压荷载）、水灰比、侵蚀时间和不同种类硅烷复合乳液对氯离子侵蚀量的影响,以及扩散系数的影响。根据试验数据建立考虑荷载、环境、涂覆材料等因素影响下的氯离子传输模型。（2）试验发现受拉区涂覆硅烷复合乳液的试件在同一水平中（除表面处理不同）氯离子浓度分布都低于空白组试件,其中w/c=0.4的试件,涂覆组相比于空白组氯离子减少率在30%47.5%之间,而w/c=0.6的试件,涂覆组相比于空白组氯离子减少率在45.1%68.1%之间。受压区与受拉区有相似的规律。观察不同暴露时间的试件发现低荷载水平下（35%以下）GS复合乳液的防护效果较好。（3）其次研究了受拉荷载、水灰比、侵蚀时间和不同种类硅烷复合乳液对硫酸根离子侵蚀及结合的影响,通过拟合可知不同荷载水平下混凝土总硫酸根含量与反应硫酸根关系服从一阶线性函数分布Cr=kCt。（4）然后研究试件受荷开裂前后涂覆硅烷复合乳液的防护效果以及裂缝宽度对涂覆硅烷复合乳液试件内部钢筋的影响,揭示涂覆顺序及荷载大小对硅烷复合乳液防护效果的影响,结果表明,开裂后涂硅烷复合乳液比开裂前涂对钢筋的防护效果更好。（5）最后从微观的角度通过接触角试验、电镜扫描、能谱分析及压汞测试分析混凝土表层微观形貌、元素种类及含量和孔隙结构的变化,研究在实际海洋环境与荷载耦合作用下,硅烷复合乳液对混凝土表层微结构的影响规律。
杨文根[4]（2020）在《混凝土内不均匀分布应力对氯离子扩散影响的模拟研究》文中提出钢筋混凝土结构在富含氯盐环境中的使用寿命需要借助Cl-在荷载作用下混凝土中的扩散过程进行计算。从Cl-扩散角度来说,混凝土应被视为非均质材料,在荷载的作用下将产生微观结构不均匀变化及损伤,进而影响其内部的Cl-扩散。此外,实际工程中,结构承受的荷载具有多样、复杂、数值大小不确定等特点,导致了Cl-在混凝土的扩散过程十分复杂,难以通过实验测试的研究方式对各种荷载作用下的不同配比混凝土内的扩散过程进行量化。在此情况下,采用数值方法模拟混凝土内部Cl-扩散过程具有重要意义。本文开展的数值模拟研究工作及得到的研究结果包括:（1）以实验室轴向拉伸、压缩荷载作用下砂浆和界面过渡区实测的Cl-扩散深度结果为基础,得到微观结构体积变化的扩散系数D（θ）及损伤扩散系数D（φ）,建立了基于Fick第二定律的不均匀应力-物质扩散耦合的非均质模型,并在实验室轴向拉压荷载的数据结果中验证了耦合模型的准确性和可靠性。（2）对比了荷载作用下（非均质模型）与应力等效模型中的Cl-扩散结果差异,计算结果发现:在小应力水平下,非均质模型与应力等效模型的Cl-浓度分布结果区别不大;但当在大应力水平下,非均质模型中Cl-分布与应力等效模型所得结果有较大差异,具体相关性与材料所受拉或压荷载的属性相关。（3）通过正交试验设计方法研究了不同轴向荷载比值作用下,骨料占比、形状、级配及ITZ厚度对于内部Cl-扩散过程的影响。统计结果表明:各个参数的影响程度与荷载比值水平有关;对比于骨料相关参数,ITZ对拉压应力作用下Cl-扩散结果的影响明显弱于混凝土内骨料占比。在任一不超过极限荷载范围的外力作用下,Cl-扩散深度与侵蚀时间呈良好的指数型规律;但随荷载的增加,所得指数型关系逐渐减弱。（4）探讨了耦合模型在受弯曲荷载作用混凝土梁中的适用性,研究了骨料、钢筋两类物质对Cl-扩散过程的影响,结果表明:荷载比值大小对混凝土梁受压区扩散性能影响不大;骨料改变了受荷混凝土受拉区的损伤形式,使得Cl-更快进入混凝土内部;钢筋混凝土的非弹性性质引起的应力重分布使得受拉区与受压区相同深度处钢筋的Cl-浓度具有明显差异,在相关的计算中,最大差值可以达到4%。
李治玉[5]（2020）在《混凝土材料中氯离子的检测方法分析》文中进行了进一步梳理混凝土材料中氯离子（CI-）的侵入会破坏其表面的钝化膜,使得内部钢筋受到腐蚀与破坏,因此需要对混凝土中氯离子的检测方法进行分析。本文主要分析氯离子对混凝土材料的影响,并且结合现有的技术标准,对混凝土材料中氯离子的检测方法进行研究,为建筑工程中混凝土材料质量控制工作做出贡献。
魏士豪[6]（2020）在《钢筋混凝土构件中氯离子扩散模拟与等效分析方法》文中指出氯离子在钢筋混凝土构件中的扩散是影响氯盐侵蚀钢筋混凝土构件的主要原因之一,进而影响构件的耐久性和服役寿命,针对这一问题,本文首先展开了有关氯离子在钢筋混凝土构件中扩散的数值模拟研究,以ANSYS软件为工具,在软件中建立了一套针对氯离子在钢筋混凝土构件中扩散的数值模拟分析方法,并在此基础上深入挖掘了轴压荷载作用下对于混凝土中氯离子扩散过程的影响;通过虚加荷载的方法模拟氯盐侵蚀后钢筋混凝土构件的挠度级开裂情况建立等效关系,并依据等效应变假设建立了一种在荷载和氯盐侵蚀共同作用下混凝土损伤本构模型。本文主要进行了以下工作:（1）通过微分方程对热传导过程与氯离子扩散过程的相似性进行了对比分析,通过对其量纲的推导,得出了二者之间的相关性,以ANSYS为纽带,实现了二者之间相关参数的合理等效。以此为理论支撑并结合ANSYS有限元分析软件热分析模块模拟氯离子在钢筋混凝土构件内部的扩散过程,并实现了混凝土内部氯离子浓度分布的二维数值模拟;利用上述方法合理建模,可以实现任意截面形状的构件在考虑钢筋存在时单一边界或者正交双边界遭受氯离子渗透侵袭时的氯离子浓度分布预测,模拟结果通过与试验数据与解析解做比较,证明了本文所提出的模拟方法的正确性和有效性。（2）施加荷载会导致混凝土内部氯离子扩散系数发生变化,本文在上述数值方法的基础上,引入了氯离子扩散系数与荷载大小之间的函数关系模型,在ANSYS软件中通过APDL语言实现了混凝土模型不同单元体应变与氯离子扩散系数一一对应的映射转换。（3）利用ANSYS热分析模块得出氯离子浓度随时间的变化对钢筋混凝土构件的侵蚀情况,根据上述情况利用相应模型得到材料参数的变化和锈胀力,再对模型进行静力学分析然后模拟氯盐侵蚀后钢筋混凝土构件的开裂挠度情况,然后用在模型上直接施加荷载的方法来模拟相同的开裂挠度情况,模拟结果证明两种模型在产生相同挠度的时模型开裂状态也一致,即证明虚加荷载等效方法成立。（4）分析载荷和氯盐侵蚀作用下混凝土单轴受压试验数据,总结了氯盐侵蚀作用下对混凝土应力应变曲线及混凝土弹性模量的影响,并基于等效应变假设,构建了载荷和氯盐侵蚀作用下混凝土的单轴受压损伤本构方程,并利用上述数据进行验证,结果表明,本文所建立的损伤本构方程对载荷和氯盐侵蚀耦合作用后混凝土单轴受压的应力-应变曲线的拟合程度较好。
贺知章[7]（2020）在《极端环境下水泥砂浆氯盐和硫酸盐侵蚀机理研究》文中指出在我国西部盐湖地区,由于较大的温湿度变化和高浓度腐蚀性硫酸盐,半埋混凝土结构往往遭受严重的硫酸盐侵蚀破坏,大大降低其服役寿命。本文设置了砂浆全浸泡和半浸泡在5%的Na2SO4和5%MgSO4溶液中,并设定半浸泡试验温湿度在20℃-80%RH和35℃-30%RH的隔日循环变化,揭示极端环境下水泥砂浆硫酸盐劣化损伤机理,同时研究了各类硫酸盐侵蚀影响因素,探究了砂浆内部氯盐-硫酸盐交互作用机制,以及不同涂层材料对砂浆抗硫酸盐侵蚀的防护效果。本文主要研究内容和结论如下:首先,本文研究了普通硅酸盐水泥（OPC）砂浆和硫铝酸盐水泥（CSA）砂浆硫酸盐半浸泡和全浸泡下的劣化损伤,通过测定砂浆的质量变化、相对动弹性模量变化、抗压/抗折强度损失及SO42-浓度分布,利用X射线衍射仪、环境扫描电子显微镜和压汞仪等微观检测方法,揭示砂浆硫酸盐侵蚀机理。结果表明,全浸泡下,OPC砂浆在MgSO4溶液中遭受化学侵蚀破坏强于Na2SO4化学侵蚀。但半浸泡下,由于Na2SO4物理侵蚀,砂浆遭受侵蚀破坏程度远高于MgSO4侵蚀。CSA水泥砂浆具有良好的抗Na2SO4化学侵蚀性能,但抗Na2SO4物理侵蚀性能较差。同时,本文研究了硫酸盐半浸泡砂浆劣化损伤规律及孔隙率和孔径分布变化,探究水灰比、矿物掺合料和氯盐对硫酸盐半浸泡砂浆劣化损伤影响。结果表明,降低砂浆水胶比能抑制硫酸盐化学和物理侵蚀。与OPC砂浆相比,掺入粉煤灰或矿渣的混合砂浆能提高抗Na2SO4化学侵蚀性能,却加剧Na2SO4物理侵蚀和MgSO4化学侵蚀破坏。氯盐能抑制OPC砂浆Na2SO4化学侵蚀和物理侵蚀,但对MgSO4侵蚀损伤影响不明显。此外,本文通过设置不同浓度的氯盐-硫酸盐混合溶液,探究砂浆内部氯盐-硫酸盐交互作用机制,并分析不同涂层材料对砂浆抗硫酸盐侵蚀防护效果。结果表明,随着氯盐浓度升高,砂浆中SO42-含量和反应系数均迅速下降。在侵蚀早期,随着Na2SO4浓度增加,氯离子含量及扩散系数逐渐降低,而在侵蚀后期,高浓度的Na2SO4导致砂浆破坏,进而增大氯离子含量和扩散系数。随着Na2SO4浓度增加,砂浆中Cl-结合能力逐渐降低。在砂浆Na2SO4长期浸泡中,各涂层防护效果为:聚脲涂层>玻璃鳞片环氧树脂>聚氨酯>硅烷>环氧树脂>水玻璃。
王建刚[8]（2020）在《复杂环境条件下再生混凝土耐久性衰变规律及改善机理》文中提出水泥混凝土材料广泛应用于道路、桥梁、建筑、港口码头等基础设施领域,往往经受各种环境因素的侵蚀劣化作用而造成其耐久性失效。与之相似,再生混凝土由于再生骨料的特殊性而具有比普通混凝土耐久性能影响因素更多、耐久性能更差的特点。因此,本研究系统探讨多种环境因素耦合作用下的再生混凝土耐久性能衰变规律及劣化机理,并通过骨料强化来提升再生骨料品质及再生混凝土耐久性能。本研究在对在役混凝土桥梁调查分析基础上,选择碳化、干湿循环、冻融循环等环境因素,研究5种类型再生混凝土分别在单一碳化、单一干湿、单一冻融、“碳化-冻融”复合作用、“冻融-碳化”复合作用、“碳化+冻融”交替作用、“碳化+干湿+冻融”交替作用下的耐久性能,通过测试抗压强度、动弹性模量、氯离子迁移系数、碳化深度、质量变化率、吸水率等宏观指标,以及微观孔隙参数、微观形貌等,探讨了多种环境因素耦合作用下的耐久性能衰变规律及劣化机理;在此基础上,研究骨料强化对再生混凝土耐久性的改善机理,并构建再生骨料强化效果的评价体系。主要研究结论如下:“碳化-冻融”复合作用下,碳化可提高再生混凝土的抗冻性能;“冻融-碳化”复合作用下,碳化可使再生混凝土力学性能及抗氯离子渗透性能提升,而冻融可使该提升效果近似线性关系衰减。相同碳化时间与冻融次数下,再生混凝土在“碳化-冻融”复合作用下的力学性能及抗氯离子渗透性能要略优于“冻融-碳化”复合作用,碳化对冻融的影响要小于冻融对碳化的影响。冻融循环加速了再生混凝土的劣化,为CO2气体的渗入提供了有利条件,冻融损伤越严重,碳化速率越快。“碳化+冻融”作用下再生混凝土抗压强度大于单一冻融作用下的强度,但累计交替超过35 d时,前者小于后者;而交替作用对内部损伤、氯离子迁移系数、碳化深度的劣化效果均大于单一冻融或单一碳化。增大再生骨料掺量与掺加矿物掺合料均降低再生混凝土在多因素交替作用下的耐久性能,交替作用使再生混凝土劣化失效的根源是内部微裂纹的扩展与贯通。“碳化+干湿+冻融”作用下,质量损失率不宜作为再生混凝土耐久性的评价指标,而吸水率与抗压强度、氯离子迁移系数具有良好的相关性,可以用于评价恶劣环境因素作用下再生混凝土的耐久性能。碳化、干湿作用可增大孔隙迂曲度,而冻融、2因素耦合作用、3因素耦合作用均可减小孔隙迂曲度。孔隙迂曲度越大,孔隙结构越复杂,再生混凝土耐久性能越好。基于孔隙迂曲度、大孔百分含量指标,提出了孔隙综合指数的概念,并建立了复杂环境因素作用下再生混凝土抗压强度与氯离子迁移系数预测模型。基于BP神经网络,综合考虑碳化龄期、干湿循环次数、冻融循环次数、再生骨料掺量、矿物掺合料掺量等的影响,建立了再生混凝土在恶劣环境条件下的抗压强度、氯离子迁移系数预测模型,且模型精度较高,可以对再生混凝土耐久性能进行预测和评价。再生骨料强化方面,“碳化”处理显着提升再生混凝土的力学性能与抗干缩性能,而“裹浆”处理大幅改善再生混凝土的抗氯离子渗透性能;不同骨料处理方法对界面起到强化作用的机理不同,“碳化”改善旧界面性能大于新界面,而“裹浆”刚好相反;旧界面强度与抗压强度、动弹性模量与之间均存在良好的相关性,而不同处理后的新界面对氯离子迁移系数有不可忽视的影响。同时,本研究基于“碳化”、“裹浆”分别提出的两种优化方法可进一步提升再生骨料质量与再生混凝土性能。此外,综合考虑再生骨料与再生混凝土性能,建立了骨料强化效果的多指标评价体系。本研究对再生混凝土在复杂环境因素作用下的耐久性评价具有重要参考价值,对再生混凝土耐久性设计具有一定的指导意义。同时,本研究提出的骨料强化改进方法具有实际的工程应用价值。
鲁日旺[9]（2020）在《开裂混凝土结构中氯盐诱导钢筋锈蚀特性及寿命预测》文中研究说明钢筋锈蚀是导致桥梁等钢筋混凝土结构耐久性劣化的关键因素,其不仅关系到桥梁结构的服务功能及结构抗力,也与社会、环境及经济资源的可持续性发展密切相关。因此,研究钢筋混凝土中的钢筋锈蚀特性具有重要的现实意义。钢筋混凝土桥梁结构在长期使用服役过程中,由于自然环境荷载（如冻融循环、碳化）以及机械荷载往复作用,导致结构中混凝土材料及力学性能发生改变而逐渐开裂,使冬季播撒的除冰盐及融雪剂溶于雪水后逐渐渗透进桥梁结构中,破坏了结构中钢筋稳定的钝化环境,使钢筋锈蚀。因此,为阐明氯盐渗透环境下开裂混凝土结构中的钢筋锈蚀特性,预测开裂混凝土结构服役状态,本文开展了以下研究工作:（1）立足于实际混凝土骨料分布情况,将开裂混凝土视为四相复合介质模型;基于室内试验数据,借助物质传递理论方程,利用试验结果与数值分析相结合的方式对氯离子在受损开裂混凝土中的扩散特性进行数值分析,探讨不同裂缝属性如宽度、频数、屈曲度对氯离子传质特性的影响,并基于统计学方法量化影响效应。（2）立足于实际混凝土孔隙液组成成分,利用水泥提取液、去离子水配制出不同pH值的电解液等效模拟钢筋所处不同碳化程度的混凝土材料环境,并利用电化学测试技术对钢筋表面钝化膜生成和击穿状态进行监测,研究了不同环境条件下钢筋锈蚀的临界氯离子浓度。（3）基于数值模型建立了开裂混凝土中钢筋位置处氯离子浓度预测方程;结合钢筋锈蚀临界氯离子浓度与混凝土孔隙液pH值的关系式,提出了基于数值模型及钢筋锈蚀临界氯离子浓度的钢筋混凝土结构服役状态评价方法。
王佩[10]（2020）在《焙烧水滑石水泥基复合材料抗盐冻性能研究》文中研究指明冬季雨雪天气常通过撒除冰盐来保证车辆安全通行,但是这样会明显降低水泥混凝土道路的使用寿命。目前,盐冻破坏已成为我国北方混凝土道路最常见的破坏形式,因此十分有必要对混凝土抗盐冻性能进行研究。焙烧水滑石（Calcined layered double hydroxide,CLDH）作为一种新型离子吸附剂,具备良好的氯离子吸附能力。本文首先通过试验验证了CLDH掺入水泥中固化氯离子的可行性,并进一步开展了CLDH水泥基复合材料对氯离子的固化能力及抗盐冻性能。本文将水滑石（Layered double hydroxides,LDH）在500℃条件下煅烧5h得到CLDH,利用CLDH在水溶液中可以吸附阴离子恢复层状结构的特性,研究了其在水泥基复合材料中固化氯离子的能力以及CLDH水泥基复合材料的抗盐冻性能。首先配制模拟孔隙液测试了CLDH固化氯离子的可行性,选取CLDH的掺量为0%、2%、4%和6%,替代同等质量的水泥,制备了水泥基复合材料,水灰比取0.35。测试了CLDH水泥基复合材料的凝结时间、力学性能以及动弹模量,并结合SEM、XRD等分析方法,综合分析了CLDH对水泥基复合材料性能的影响。采用3%Na Cl溶液在-20℃-20℃条件下对CLDH水泥基复合材料进行50次盐冻循环（气冻水融）,测试了CLDH水泥基复合材料的抗盐冻性能;以及不同盐冻循环水泥基复合材料模拟孔隙液中自由氯离子和总氯离子浓度变化;用硝酸银显色法测试了5%Na Cl溶液中浸泡不同时间后氯离子的渗透深度。采用压汞法测试水泥基复合材料的孔隙率,分析了孔径分布;最后用灰色关联法分析了CLDH掺量对CLDH水泥基复合材料抗盐冻性能的影响。研究结果表明:（1）与传统粉煤灰、矿渣粉、高岭土等材料相比,CLDH固化氯离子能力最强;CLDH水溶性较低,但适量的CLDH对水泥凝结时间及和易性无不利影响。随着CLDH替代水泥比例的升高,CLDH水泥基复合材料力学性能和动弹模量均呈现先增加后降低的趋势,当CLDH掺量为2%时力学性能最好,但总体变化不大;采用SEM和XRD分别分析了不同掺量CLDH水泥基复合材料的形貌和组分,CLDH水泥基复合材料中同样产生了大量水化产物,这说明CLDH没有明显影响水泥的水化反应。（2）经过相同的盐冻循环,随着CLDH替代水泥比例的升高,CLDH水泥基复合材料的盐冻损伤逐渐减轻;力学性能和相对动弹模量均呈现先增加后降低的趋势,当CLDH掺量为2%时最好。随着CLDH掺量的增大,相同盐冻循环次数的水泥基复合材料模拟孔隙液中自由氯离子浓度和氯离子渗透深度都逐渐减小,表明CLDH明显提高了水泥基复合材料固化氯离子的能力和抗氯离子渗透的能力。（3）压汞法测试结果显示掺入CLDH后,水泥基复合材料的孔隙总体积和孔隙总表面积均有降低,而且CLDH的加入改善了水泥基复合材料的孔隙结构和分布,提高了水泥基复合材料的抗盐冻性能。灰色关联法分析表明掺入CLDH明显提高了水泥基复合材料抗盐冻性能,但随着CLDH掺量的增加,CLDH对水泥基复合材料性能的影响程度逐渐减小,因此,在实际应用中应合理选择CLDH掺量。
二、混凝土材料中氯离子的检测方法研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、混凝土材料中氯离子的检测方法研究（论文提纲范文）
（1）钢筋混凝土非均匀锈胀三维损伤劣化对氯盐传输的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混凝土中氯离子的传输机理及影响因素 |
| 1.2.1 粗骨料对传输的影响 |
| 1.2.2 损伤对氯离子传输的影响 |
| 1.3 钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀规律 |
| 1.3.1 自然锈蚀 |
| 1.3.2 通电加速锈蚀 |
| 1.3.3 数值模拟研究 |
| 1.4 钢筋混凝土锈胀损伤开裂研究 |
| 1.4.1 试验研究 |
| 1.4.2 理论研究 |
| 1.4.3 数值研究 |
| 1.5 本文研究目的及内容 |
| 第二章 基于热力学理论的砂浆弹塑性损伤力学本构模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双标量损伤的定义 |
| 2.3 塑性应变的发展过程 |
| 2.3.1 屈服准则 |
| 2.3.2 强化准则 |
| 2.3.3 非关联流动法则 |
| 2.4 损伤变量 |
| 2.5 损伤演化过程 |
| 2.6 数值实现 |
| 2.7 砂浆力学性能参数 |
| 2.7.1 试件的浇筑 |
| 2.7.2 砂浆力学性能测试 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 配筋砂浆中三维非均匀锈胀损伤劣化过程 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验准备及流程 |
| 3.2.1 试件的配合比和尺寸 |
| 3.2.2 通电加速锈蚀方法 |
| 3.2.3 X-rayCT无损扫描 |
| 3.3 配筋砂浆锈胀开裂过程分析 |
| 3.3.1 各相物质的灰度阈值划分 |
| 3.3.2 三维重构及各物质的空间分布 |
| 3.3.3 DVC精度分析 |
| 3.3.4 配筋砂浆的非均匀锈胀应变场发展过程 |
| 3.3.5 裂缝形貌 |
| 3.4 三维锈胀损伤过程模拟 |
| 3.4.1 数值模型的建立 |
| 3.4.2 数值模型的结果及试验验证 |
| 3.4.3 均匀和非均匀锈胀作用下的三维损伤场对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 钢筋混凝土中三维非均匀锈胀损伤过程研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试件浇筑和试验方法 |
| 4.2.1 试件的配合比和尺寸 |
| 4.2.2 非均匀通电加速锈蚀及X-rayCT无损扫描 |
| 4.3 钢筋混凝土锈胀损伤过程分析 |
| 4.3.1 不同物质的灰度阈值划分 |
| 4.3.2 三维重构及物质的空间分布 |
| 4.3.3 钢筋混凝土的非均匀锈胀应变场发展过程 |
| 4.3.4 钢筋混凝土裂缝形貌分析 |
| 4.4 非均匀与均匀锈胀损伤场的劣化过程模拟 |
| 4.4.1 数值模型的构建 |
| 4.4.2 数值模型的结果及试验验证 |
| 4.4.3 均匀和非均匀荷载作用下的开裂模拟对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 损伤对砂浆基质的氯离子传输性能影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验准备 |
| 5.2.1 试件制备 |
| 5.2.2 力学性能测试 |
| 5.2.3 应变片粘贴 |
| 5.3 疲劳轴向拉伸试验 |
| 5.3.1 疲劳荷载施加 |
| 5.3.2 试验结果及分析 |
| 5.4 氯离子扩散系数测定 |
| 5.4.1 氯盐传输试验 |
| 5.4.2 磨粉制备及氯离子含量测量 |
| 5.4.3 测量结果 |
| 5.5 疲劳拉伸损伤与氯离子扩散系数之间的关系 |
| 5.6 章节小结 |
| 第六章 粗骨料空间分布和三维锈胀损伤对混凝土中氯离子传输的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验研究 |
| 6.2.1 材料和试件准备 |
| 6.2.2 试验过程 |
| 6.3 三维细观传输数值模型验证 |
| 6.3.1 数值模型建立 |
| 6.3.2 数值模型验证 |
| 6.4 随机骨料分布的钢筋混凝土数值传输模型 |
| 6.4.1 粗骨料级配及模型边界条件 |
| 6.4.2 粗骨料的三维空间随机分布 |
| 6.5 粗骨料空间分布影响的结果分析和讨论 |
| 6.5.1 钢筋表面的氯离子分布 |
| 6.5.2 粗骨料空间分布对混凝土中氯离子传输的影响 |
| 6.5.3 二维传输与三维传输模拟的差异性 |
| 6.6 锈胀损伤对混凝土中氯离子传输结果的影响 |
| 6.6.1 损伤混凝土中的氯离子传输模拟 |
| 6.6.2 未损伤与锈胀损伤混凝土中氯离子传输结果对比分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在读期间取得的科研成果 |
（2）滨海环境中超深井井壁混凝土力学性能及微细观结构特征（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 |
| 1.1.1 本课题的研究背景 |
| 1.1.2 本课题的研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态分析 |
| 1.2.1 匹配深地属性的混凝土结构材料的设计与研发 |
| 1.2.2 深部环境影响下混凝土的破坏行为 |
| 1.2.3 深部环境中服役混凝土物相变化特征以及劣化机理 |
| 1.2.4 深部环境中服役混凝土微结构特征 |
| 1.3 现阶段存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 基于深地高应力环境下混凝土冲击倾向性的表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验设计 |
| 2.3 混凝土基本力学性能和冲击倾向性试验方法 |
| 2.3.1 混凝土基本力学性能试验方法 |
| 2.3.2 混凝土冲击倾向性试验方法 |
| 2.4 混凝土冲击倾向性与强度等级间相关关系 |
| 2.4.1 混凝土的基本力学性能 |
| 2.4.2 混凝土的弹性能量指数 |
| 2.4.3 混凝土的冲击能量指数 |
| 2.4.4 混凝土的动态破坏时间 |
| 2.4.5 混凝土的脆性指数 |
| 2.4.6 混凝土的冲击倾向性表征方式 |
| 2.4.7 高强混凝土声发射特征 |
| 2.5 钢纤维对混凝土冲击倾向性的影响规律 |
| 2.5.1 钢纤维掺量对混凝土冲击倾向性的影响规律 |
| 2.5.2 纤维种类对混凝土冲击倾向性的影响规律 |
| 2.6 高强度、高韧性水泥基复合材料(HSTCC)的设计 |
| 2.6.1 功能型混凝土材料设计思路 |
| 2.6.2 现阶段深部矿井混凝土的不适用性 |
| 2.6.3 新井壁材料的设计方法 |
| 2.6.4 HSTCC相关力学性能 |
| 2.7 讨论 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 静动荷载作用下混凝土破坏特征及能量演化机制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.3 井壁混凝土受荷载的破坏模式和能量特征 |
| 3.3.1 单轴加卸载对混凝土性能影响的试验方法 |
| 3.3.2 混凝土在静载作用下的破坏模式和能量演化 |
| 3.4 井壁混凝土在动载作用下的破坏模式和能量特征 |
| 3.4.1 动力荷载对混凝土性能影响的试验方法 |
| 3.4.2 混凝土在动力荷载作用下的破坏模式 |
| 3.4.3 典型种类混凝土受动力荷载作用的应力和应变特征 |
| 3.4.4 典型种类混凝土受动力荷载作用能量与损伤特征 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 温度与复合盐耦合作用下混凝土性能演变及机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验设计 |
| 4.3 混凝土宏观性能演变规律 |
| 4.3.1 混凝土抗压强度及相对动弹性模量变化 |
| 4.3.2 混凝土冲击倾向性的演变规律 |
| 4.4 硬化净浆中主要物相含量演变规律 |
| 4.4.1 硬化净浆中自由水和结合水含量 |
| 4.4.2 结合XRD-Rietveld分析硬化净浆中的主要晶体物相 |
| 4.4.3 结合TG分析硬化晶体中的主要非晶体物相 |
| 4.5 硬化净浆微观形貌及孔结构特征 |
| 4.5.1 结合SEM-EDS分析硬化净浆表面微观形貌 |
| 4.5.2 结合MIP分析硬化净浆的孔结构特征 |
| 4.6 混凝土中氯离子渗入含量 |
| 4.6.1 化学滴定测定混凝土中氯离子含量方法 |
| 4.6.2 不同种类混凝土中氯离子渗入含量 |
| 4.7 讨论 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 温度与复合盐耦合作用下C-(A)-S-H结构演化历程及其在纳米尺度下的力学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设计 |
| 5.3 硬化净浆中C-(A)-S-H结构特征 |
| 5.3.1 NMR测试及分析C-(A)-S-H结构方法 |
| 5.3.2 干拌胶凝材料(原材料)中主要物相的结构特征 |
| 5.3.3 不同种类硬化净浆中含Si物相结构特征 |
| 5.3.4 不同种类硬化净浆的含Al物相结构特征 |
| 5.4 硬化净浆表面化学元素分布规律 |
| 5.4.1 SEM协同EDS的硬化净浆表面化学元素的试验方法 |
| 5.4.2 不同种类硬化净浆表面单种类化学元素分布特性 |
| 5.4.3 不同种类硬化净浆表面复合化学图像 |
| 5.4.4 不同种类硬化净浆中C-(A)-S-H凝胶的Ca/Si变化特征 |
| 5.5 硬化净浆在纳米尺度下的力学性能 |
| 5.5.1 硬化净浆中主要物相纳米尺度力学性能的试验方法 |
| 5.5.2 硬化净浆中主要物相纳米尺度力学性能的分析方法 |
| 5.5.3 不同种类硬化净浆中主要物相纳米尺度的力学性能 |
| 5.6 讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 主要结论、创新点及研究展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）荷载-环境耦合作用下硅烷复合乳液对混凝土的防护效果及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混凝土结构耐久性影响因素 |
| 1.2.1 氯离子侵蚀 |
| 1.2.2 硫酸盐侵蚀 |
| 1.2.3 荷载对混凝土耐久性的影响 |
| 1.2.4 水灰比对混凝土耐久性的影响 |
| 1.3 荷载-环境耦合作用下混凝土结构耐久性研究现状 |
| 1.3.1 荷载-氯盐耦合作用研究 |
| 1.3.2 荷载-硫酸盐耦合作用研究 |
| 1.4 混凝土表面涂层防护技术 |
| 1.5 目前研究存在的问题 |
| 1.6 研究目的和内容 |
| 第2章 试件制备及试验方法 |
| 2.1 混凝土成型及养护 |
| 2.1.1 基本原材料 |
| 2.1.2 混凝土配合比 |
| 2.1.3 试件制备和养护 |
| 2.2 防护材料的制备与涂覆方法 |
| 2.2.1 试验原料 |
| 2.2.2 制备流程 |
| 2.2.3 防护材料的涂覆方法 |
| 2.3 混凝土加载试验设计 |
| 2.3.1 加载装置的设计 |
| 2.3.2 试件的加载 |
| 2.3.3 应力松弛问题的处理 |
| 2.4 试验方案及数据收集 |
| 2.4.1 海洋暴露试验 |
| 2.4.2 取样检测及分析方法 |
| 第3章 荷载作用下硅烷复合乳液对混凝土氯离子渗透性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混凝土氯离子侵蚀试验结果与分析 |
| 3.2.1 荷载水平对混凝土自由氯离子浓度分布的影响 |
| 3.2.2 混凝土水灰比对自由氯离子浓度分布的影响 |
| 3.2.3 暴露时间对混凝土自由氯离子浓度分布的影响 |
| 3.2.4 不同硅烷复合乳液对混凝土自由氯离子浓度分布的影响 |
| 3.3 氯离子扩散系数计算与分析 |
| 3.3.1 荷载作用对氯离子扩散系数的影响 |
| 3.3.2 暴露时间对氯离子扩散系数的影响 |
| 3.4 基于荷载与硅烷复合乳液作用下氯离子传输模型的建立 |
| 3.4.2 氯离子扩散模型参数的确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 硅烷复合乳液对荷载作用下混凝土硫酸根离子传输与反应的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混凝土中硫酸根离子的传输规律 |
| 4.2.1 荷载水平对混凝土硫酸根离子的传输影响 |
| 4.2.2 水灰比对混凝土硫酸根离子的传输影响 |
| 4.2.3 侵蚀时间对混凝土硫酸根离子的传输影响 |
| 4.2.4 不同硅烷复合乳液对混凝土硫酸根离子的传输影响 |
| 4.3 混凝土与硫酸根离子反应量的分析 |
| 4.3.1 荷载作用对混凝土中硫酸根离子反应的影响 |
| 4.3.2 不同水灰比对混凝土中硫酸根离子反应的影响 |
| 4.3.3 不同硅烷复合乳液对混凝土中硫酸根离子反应的影响 |
| 4.4 硅烷复合乳液对混凝土防护机理的研究 |
| 4.4.1 接触角测试 |
| 4.4.2 SEM结果分析 |
| 4.4.3 压汞法孔结构分析 |
| 4.5 本章小节 |
| 第5章 硅烷复合乳液对开裂水泥基材料中钢筋的防护 |
| 5.1 试验设计 |
| 5.1.1 不同宽度预制裂缝试件的制备 |
| 5.1.2 试验方法 |
| 5.2 硅烷乳液对海水浸泡7d条件下开裂水泥基材料的防护研究 |
| 5.2.1 试件开裂前涂覆浸泡条件下的电化学阻抗谱分析 |
| 5.2.2 试件开裂前后涂覆浸泡条件下的电化学阻抗谱分析 |
| 5.3 硅烷乳液对海水浸泡21d条件下开裂水泥基材料的防护研究 |
| 5.3.1 试件开裂前涂覆浸泡条件下的电化学阻抗谱分析 |
| 5.3.2 试件开裂前后涂覆浸泡条件下的电化学阻抗谱分析 |
| 5.4 硅烷乳液的防护效果对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
| 一、发表的学术论文 |
| 二、参与的课题 |
| 致谢 |
（4）混凝土内不均匀分布应力对氯离子扩散影响的模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 荷载作用下物质传输规律的研究现状 |
| 1.2.2 混凝土内物质传输的数值模拟研究 |
| 1.2.3 不同荷载类型作用下的物质传输研究 |
| 1.2.4 既有研究现状总结 |
| 1.3 本文主要解决的问题及技术路线图 |
| 1.3.1 本文主要解决的问题 |
| 1.3.2 全文主要创新点 |
| 1.3.3 研究路线图 |
| 第2章 不均匀应力-物质扩散耦合的非均质模型建立 |
| 2.1 几何模型的建立 |
| 2.1.1 参数选择 |
| 2.1.2 随机理想骨料生成方法 |
| 2.1.3 真实不规则形状骨料生成方法 |
| 2.2 荷载作用下氯离子扩散的实验室测试 |
| 2.2.1 试验准备 |
| 2.2.2 试件加载 |
| 2.2.3 扩散深度测量方法 |
| 2.2.4 不同荷载比值下氯离子扩散规律 |
| 2.3 荷载的作用下应力-物质扩散模拟方法 |
| 2.3.1 应力-物质扩散耦合的非均质模型 |
| 2.3.2 力学本构关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 应力-物质扩散模型的扩散性能研究 |
| 3.1 本章模型简介 |
| 3.2 参数设置与边界条件 |
| 3.3 耦合方法模拟结果与分析 |
| 3.3.1 模型力学行为 |
| 3.3.2 扩散结果 |
| 3.3.3 扩散的时变分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 荷载作用下骨料及ITZ对扩散性能的影响 |
| 4.1 正交试验设计 |
| 4.2 正交试验设计模拟结果与分析 |
| 4.2.1 氯离子扩散深度分析 |
| 4.2.2 损伤对于扩散的影响分析 |
| 4.2.3 方差分析 |
| 4.2.4 扩散的时变分析 |
| 4.2.5 理想骨料与真实骨料扩散结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 弯曲荷载作用下混凝土梁的扩散性能研究 |
| 5.1 弯曲荷载作用下内部骨料对氯离子扩散的影响 |
| 5.1.1 细观模型建立及参数设定 |
| 5.1.2 数值结果分析 |
| 5.1.3 小结 |
| 5.2 弯曲荷载作用下内部钢筋对氯离子扩散的影响 |
| 5.2.1 三维模型建立及参数设定 |
| 5.2.2 数值结果分析 |
| 5.2.3 小结 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 指导教师对研究生学位论文的学术评语 |
| 答辩委员会决议书 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（5）混凝土材料中氯离子的检测方法分析（论文提纲范文）
| 前言: |
| 1概述混凝土材料中氯离子的由来 |
| 2氯离子对混凝土材料的影响 |
| 3混凝土材料中氯离子的检测方法 |
| 3.1仪器选择 |
| 3.2方法分类 |
| 3.2.1磷酸蒸馏-汞盐滴定法 |
| 3.2.2离子色谱法 |
| 3.2.3电极法的应用 |
| 3.3结果分析 |
| 4预防氯离子对混凝土材料及施工建设所造成的腐蚀的相关措施 |
| 结论: |
（6）钢筋混凝土构件中氯离子扩散模拟与等效分析方法（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 氯离子扩散对钢筋混凝土构件的影响研究现状 |
| 1.2.2 荷载作用下氯离子在混凝土中的扩散 |
| 1.2.3 受侵蚀构件数值分析计算及混凝土损伤本构模型 |
| 1.3 现有研究存在的不足 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 氯离子扩散过程的有限元模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原理分析及关键参数说明 |
| 2.2.1 热传导过程原理分析 |
| 2.2.2 混凝土中氯离子扩散过程原理分析 |
| 2.2.3 关键参数说明 |
| 2.3 氯离子扩散运动的热力学模拟 |
| 2.3.1 基于量纲分析的瞬态热平衡原理 |
| 2.3.2 氯离子扩散在的关键计算参数分析 |
| 2.4 计算方法的研究 |
| 2.4.1 模拟条件 |
| 2.4.2 模型建立 |
| 2.4.3 模拟结果与解析解比较 |
| 2.4.4 模拟结果与试验结果比较 |
| 2.5 钢筋对混凝土中氯离子浓度分布的影响 |
| 2.5.1 钢筋周围氯离子浓度分布的数值模拟 |
| 2.5.2 考虑钢筋存在时氯离子浓度分布规律 |
| 2.6 本章小节 |
| 3 氯盐环境-荷载耦合作用下混凝土构件的有限元模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 荷载对混凝土内部氯离子扩散性能的影响 |
| 3.2.1 轴压荷载与体应变的关系 |
| 3.2.2 体应变与孔隙率关系 |
| 3.2.3 孔隙率与氯离子扩散系数之间关系 |
| 3.3 单轴受压荷载作用下氯离子侵入混凝土过程的数值模拟 |
| 3.3.1 模拟条件 |
| 3.3.2 模型建立 |
| 3.4 扩散行为分析 |
| 3.4.1 模型有效性分析 |
| 3.4.2 表面氯离子浓度对模拟过程的影响分析 |
| 3.4.3 体应变与孔隙率模型对模拟过程的影响 |
| 3.4.4 体应变与氯离子扩散系数模型对模拟过程的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 等效分析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于虚加荷载方法等效研究氯盐侵蚀对构件的影响 |
| 4.2.1 钢筋锈胀力的计算及氯盐侵蚀作用下材料参数的等效 |
| 4.2.2 模拟条件及模型建立 |
| 4.2.3 等效性验证及结果分析 |
| 4.3 基于等效应变假设的混凝土损伤本构模型 |
| 4.3.1 损伤变量的定义及等效应变假设 |
| 4.3.2 氯盐侵蚀环境下混凝土损伤演化方程 |
| 4.3.3 氯盐侵蚀作用下混凝土损伤本构方程及其验证 |
| 4.4 本章小节 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）极端环境下水泥砂浆氯盐和硫酸盐侵蚀机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 硫酸盐化学侵蚀 |
| 1.2.2 硫酸盐物理侵蚀 |
| 1.2.3 硫酸盐物理侵蚀存在的争议 |
| 1.2.4 氯盐侵蚀 |
| 1.2.5 提高混凝土抗盐侵蚀性能方面的研究 |
| 1.3 主要研究内容、目的和意义 |
| 第二章 材料性能与试验方法 |
| 2.1 原材料性能 |
| 2.1.1 胶凝材料 |
| 2.1.2 集料 |
| 2.1.3 水 |
| 2.2 砂浆制备及力学性能 |
| 2.2.1 水泥砂浆配合比设计 |
| 2.2.2 水泥砂浆成型与养护 |
| 2.2.3 水泥砂浆力学性能测试 |
| 2.3 实验方案设计 |
| 2.4 试验测试方法 |
| 2.4.1 砂浆试件浸泡方法 |
| 2.4.2 砂浆试件预处理 |
| 2.4.3 砂浆试件质量变化 |
| 2.4.4 砂浆试件相对动弹性模量变化 |
| 2.4.5 硫酸根离子和氯离子含量测定 |
| 2.4.6 砂浆腐蚀产物和微观结构分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 砂浆硫酸盐侵蚀机理研究 |
| 3.1 砂浆硫酸盐侵蚀损伤规律 |
| 3.1.1 砂浆硫酸盐侵蚀的外观形貌 |
| 3.1.2 砂浆硫酸盐侵蚀的质量变化 |
| 3.1.3 砂浆硫酸盐侵蚀的相对动弹性模量变化 |
| 3.1.4 砂浆硫酸盐侵蚀力学性能研究 |
| 3.2 砂浆硫酸盐侵蚀劣化机理研究 |
| 3.2.1 硫酸盐半浸泡下砂浆中的硫酸根离子浓度分布 |
| 3.2.2 砂浆硫酸盐侵蚀产物分析 |
| 3.2.3 砂浆硫酸盐侵蚀微观形貌分析 |
| 3.2.4 硫酸盐侵蚀砂浆孔隙变化分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 硫酸盐半浸泡砂浆侵蚀影响因素研究 |
| 4.1 水胶比对硫酸盐半浸泡砂浆侵蚀损伤影响 |
| 4.1.1 不同水胶比下硫酸盐半浸泡砂浆外观形貌分析 |
| 4.1.2 不同水胶比下硫酸盐半浸泡砂浆质量和相对动弹性模量变化 |
| 4.1.3 不同水胶比下硫酸盐半浸泡砂浆力学性能研究 |
| 4.1.4 不同水胶比下硫酸盐半浸泡砂浆硫酸根离子浓度分布 |
| 4.1.5 不同水胶比下硫酸盐半浸泡砂浆微观结构分析 |
| 4.2 矿物掺合料对硫酸盐半浸泡砂浆侵蚀损伤影响 |
| 4.2.1 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆外观形貌 |
| 4.2.2 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆质量变化 |
| 4.2.3 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆相对动弹性模量变化 |
| 4.2.4 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆力学性能研究 |
| 4.2.5 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆硫酸根离子浓度分布 |
| 4.2.6 不同矿掺下硫酸盐半浸泡砂浆微观结构分析 |
| 4.3 氯盐对硫酸盐半浸泡砂浆侵蚀损伤影响 |
| 4.3.1 氯盐-硫酸盐混合溶液半浸泡砂浆外观形貌 |
| 4.3.2 氯盐-硫酸盐混合溶液半浸泡砂浆质量/相对动弹性模量变化 |
| 4.3.3 氯盐-硫酸盐混合溶液半浸泡砂浆力学性能研究 |
| 4.3.4 氯盐-硫酸盐混合溶液半浸泡砂浆硫酸根离子浓度分布 |
| 4.3.5 氯盐-硫酸盐混合溶液半浸泡砂浆微观结构分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氯盐-硫酸盐交互作用下砂浆劣化机理研究 |
| 5.1. 氯盐浓度对硫酸盐半浸泡砂浆侵蚀影响研究 |
| 5.1.1 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆外观形貌 |
| 5.1.2 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆质量变化 |
| 5.1.3 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆相对动弹性模量变化 |
| 5.1.4 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆力学性能研究 |
| 5.1.5 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆硫酸根离子浓度分布 |
| 5.1.6 不同氯盐浓度下硫酸盐半浸泡砂浆微观结构分析 |
| 5.2. 氯盐浓度对砂浆中硫酸根离子传输影响研究 |
| 5.2.1 氯盐浓度对砂浆中硫酸根离子浓度分布的影响 |
| 5.2.2 氯盐浓度对砂浆中硫酸根离子反应系数影响 |
| 5.3 硫酸盐浓度对砂浆中氯离子传输影响研究 |
| 5.3.1 硫酸盐浓度对砂浆中氯离子浓度分布的影响 |
| 5.3.2 硫酸盐浓度对砂浆中氯离子扩散系数的影响 |
| 5.3.3 硫酸盐浓度对砂浆中氯离子结合能力的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 硫酸盐侵蚀下砂浆涂层防护效果研究 |
| 6.1 不同涂层防护下砂浆质量变化和相对动弹性模量变化 |
| 6.2 不同涂层防护下砂浆试件抗压强度损失 |
| 6.3 不同涂层防护下砂浆试件氯盐和硫酸盐浓度分布 |
| 6.4 不同涂层防护下砂浆试件硫酸盐侵蚀XRD分析 |
| 6.5 不同涂层防护下砂浆试件硫酸盐侵蚀MIP分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1. 全文结论 |
| 7.2. 本文创新点 |
| 7.3. 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的论文和发明专利 |
| 论文 |
| 发明专利 |
| 致谢 |
（8）复杂环境条件下再生混凝土耐久性衰变规律及改善机理（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复杂环境因素下再生混凝土耐久性能研究现状 |
| 1.2.2 再生混凝土微观结构特征研究现状 |
| 1.2.3 骨料强化对再生混凝土耐久性能的影响研究现状 |
| 1.2.4 国内外研究现状分析 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 再生混凝土耐久性试验方法研究 |
| 2.1 在役混凝土桥梁检测结果分析 |
| 2.1.1 检测内容 |
| 2.1.2 检测方法 |
| 2.1.3 检测结果与分析 |
| 2.1.4 影响混凝土耐久性的环境因素分析 |
| 2.2 环境因素的选择 |
| 2.2.1 冻融循环 |
| 2.2.2 碳化 |
| 2.2.3 干湿循环 |
| 2.2.4 氯离子渗透 |
| 2.3 试验方案设计 |
| 2.3.1 碳化与冻融复合作用 |
| 2.3.2 碳化与冻融交替作用 |
| 2.3.3 碳化、干湿与冻融交替作用 |
| 2.4 试验方法、测试指标及试验设备 |
| 2.4.1 试验方法 |
| 2.4.2 评价指标及计算方法 |
| 2.4.3 试验设备 |
| 2.5 原材料与配合比 |
| 2.5.1 原材料 |
| 2.5.2 配合比设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 碳化与冻融复合作用对再生混凝土耐久性能的影响 |
| 3.1 “碳化-冻融”作用下再生混凝土耐久性能衰变规律 |
| 3.1.1 “碳化-冻融”作用对再生混凝土力学性能的影响 |
| 3.1.2 “碳化-冻融”作用对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响 |
| 3.2 “冻融-碳化”作用下再生混凝土耐久性能衰变规律 |
| 3.2.1 “冻融-碳化”作用对再生混凝土力学性能的影响 |
| 3.2.2 “冻融-碳化”作用对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响 |
| 3.2.3 “冻融-碳化”作用对再生混凝土抗碳化性能的影响 |
| 3.2.4 “冻融-碳化”作用下再生混凝土碳化深度预测模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 碳化与冻融交替作用对再生混凝土耐久性能的影响 |
| 4.1 “碳化+冻融”作用下再生混凝土耐久性能衰变规律 |
| 4.1.1 “碳化+冻融”作用对再生混凝土力学性能的影响 |
| 4.1.2 “碳化+冻融”作用对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响 |
| 4.1.3 “碳化+冻融”作用对再生混凝土抗碳化性能的影响 |
| 4.1.4 “碳化+冻融”作用对再生混凝土质量损失率与吸水率的影响 |
| 4.2 “碳化+冻融”作用下再生混凝土碳化深度预测模型 |
| 4.3 “碳化+冻融”作用下再生混凝土氯离子迁移系数预测模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 碳化、干湿与冻融交替作用对再生混凝土耐久性的影响 |
| 5.1 “碳化+干湿+冻融”作用下再生混凝土耐久性能衰变规律 |
| 5.1.1 “碳化+干湿+冻融”作用对再生混凝土力学性能的影响 |
| 5.1.2 “碳化+干湿+冻融”作用对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响 |
| 5.1.3 “碳化+干湿+冻融”作用对再生混凝土抗碳化性能的影响 |
| 5.1.4 “碳化+干湿+冻融”作用对再生混凝土质量损失率与吸水率的影响 |
| 5.2 “碳化+干湿+冻融”作用下再生混凝土碳化深度预测模型 |
| 5.3 基于BP神经网络的强度与氯离子迁移系数预测模型 |
| 5.3.1 BP神经网络的原理及其算法 |
| 5.3.2 网络模型的建立、训练及预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 再生混凝土微观结构特性及其与耐久性之间的关系 |
| 6.1 不同环境因素对微观孔隙特性的影响 |
| 6.2 不同环境因素对孔隙迂曲度的影响 |
| 6.3 宏微观参数之间的关系模型 |
| 6.3.1 模型构建方法及指标的选取 |
| 6.3.2 孔隙综合指数及其与耐久性之间的关系 |
| 6.4 SEM微观形貌分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 骨料强化再生混凝土耐久性改善机理与评价方法 |
| 7.1 再生骨料处理方法 |
| 7.2 再生混凝土配合比及测试方法 |
| 7.3 再生混凝土维氏硬度测试方法 |
| 7.4 再生骨料强化效果分析 |
| 7.5 骨料强化对再生混凝土性能的影响 |
| 7.5.1 宏观性能结果与分析 |
| 7.5.2 微观性能结果与分析 |
| 7.6 再生骨料强化效果评价体系 |
| 7.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间所发表的论文及参与的主要学术活动 |
| 致谢 |
（9）开裂混凝土结构中氯盐诱导钢筋锈蚀特性及寿命预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 开裂混凝土结构中氯离子传质行为研究现状 |
| 1.2.2 钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀临界氯离子浓度研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第2章 氯离子在开裂损伤混凝土中扩散特性数值模拟 |
| 2.1 开裂混凝土中氯离子扩散行为基本模型 |
| 2.1.1 氯离子在开裂混凝土中扩散的控制方程 |
| 2.1.2 开裂混凝土数值计算方法、模型及控制参数确定 |
| 2.2 氯离子在混凝土中的传质特性 |
| 2.3 开裂混凝土中裂缝数量对氯离子传质特性影响 |
| 2.4 开裂混凝土中裂缝宽度对氯离子传质特性影响 |
| 2.5 开裂混凝土中裂缝屈曲度对氯离子传质特性影响 |
| 2.6 裂缝属性对开裂混凝土中氯离子传质特性影响效应分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 钢筋锈蚀临界氯离子浓度研究 |
| 3.1 试验材料和试验流程 |
| 3.1.1 工作电极制备 |
| 3.1.2 电解液及钝化液制备 |
| 3.1.3 钝化工作电极 |
| 3.1.4 试验流程 |
| 3.2 电化学试验方法简介 |
| 3.2.1 Tafel动电位极化法(TPP) |
| 3.2.2 线性极化法(LP) |
| 3.2.3 电化学阻抗谱(EIS) |
| 3.3 工作电极钝化过程表征 |
| 3.4 钢筋锈蚀临界氯离子浓度 |
| 3.4.1 pH=12.5 条件下钢筋锈蚀临界氯离子浓度 |
| 3.4.2 pH=11 条件下钢筋锈蚀临界氯离子浓度 |
| 3.4.3 pH=9 条件下钢筋锈蚀临界氯离子浓度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 开裂钢筋混凝土结构服役状态评价方法 |
| 4.1 氯离子在开裂混凝土中扩散状况预测方程 |
| 4.2 基于数值模型及钢筋锈蚀临界氯离子浓度的钢筋混凝土结构耐久性预测 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（10）焙烧水滑石水泥基复合材料抗盐冻性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 氯盐对混凝土耐久性能的影响 |
| 1.2.1 氯盐腐蚀混凝土中钢筋机理 |
| 1.2.2 混凝土盐冻损伤机理 |
| 1.3 混凝土中氯离子的固化 |
| 1.3.1 物理吸附 |
| 1.3.2 化学结合 |
| 1.4 混凝土抗盐冻性能影响因素 |
| 1.4.1 水灰比 |
| 1.4.2 含气量 |
| 1.4.3 孔隙尺寸 |
| 1.4.4 饱水度 |
| 1.5 水滑石材料 |
| 1.5.1 水滑石的性质 |
| 1.5.2 水滑石的固氯作用 |
| 1.6 研究内容与技术路线 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 原材料与试验方法 |
| 2.1 原材料 |
| 2.1.1 水泥 |
| 2.1.2 水滑石 |
| 2.1.3 粉煤灰 |
| 2.1.4 矿渣粉 |
| 2.1.5 高岭土 |
| 2.1.6 其他材料 |
| 2.2 试样的制备 |
| 2.2.1 配合比设计 |
| 2.2.2 试件的制作 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 水泥凝结时间 |
| 2.3.2 动弹模量测试 |
| 2.3.3 力学性能 |
| 2.3.4 盐冻试验 |
| 2.3.5 固化氯离子能力 |
| 2.3.6 微观表征 |
| 2.3.7 孔结构测试分析 |
| 第三章 CLDH对水泥基复合材料性能影响研究 |
| 3.1 氯离子固化材料的比选 |
| 3.2 物理性能 |
| 3.2.1 凝结时间 |
| 3.2.2 力学性能 |
| 3.2.3 动弹模量 |
| 3.3 微观形貌分析 |
| 3.4 物相组成分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 CLDH水泥基复合材料抗盐冻性能研究 |
| 4.1 盐冻损伤 |
| 4.1.1 形貌变化 |
| 4.1.2 质量损失 |
| 4.2 水泥基复合材料力学性能 |
| 4.3 氯离子浓度变化 |
| 4.3.1 pH值对氯离子浓度的影响 |
| 4.3.2 自由氯离子浓度 |
| 4.3.3 总氯离子浓度 |
| 4.4 氯离子渗透深度 |
| 本章小结 |
| 第五章 CLDH水泥基复合材料微观特征分析 |
| 5.1 盐冻循环前后孔结构变化 |
| 5.1.1 孔结构结果及分析 |
| 5.1.2 孔隙体积分形维数 |
| 5.2 微观形貌分析 |
| 5.3 灰色关联分析 |
| 5.3.1 计算步骤 |
| 5.3.2 计算结果 |
| 本章小结 |
| 结论及进一步研究建议 |
| 结论 |
| 进一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、混凝土材料中氯离子的检测方法研究（论文参考文献）
- [1]钢筋混凝土非均匀锈胀三维损伤劣化对氯盐传输的影响[D]. 蒋昊宇. 浙江大学, 2021
- [2]滨海环境中超深井井壁混凝土力学性能及微细观结构特征[D]. 周昱程. 北京科技大学, 2021(08)
- [3]荷载-环境耦合作用下硅烷复合乳液对混凝土的防护效果及机理研究[D]. 张舒柳. 青岛理工大学, 2020(01)
- [4]混凝土内不均匀分布应力对氯离子扩散影响的模拟研究[D]. 杨文根. 深圳大学, 2020(01)
- [5]混凝土材料中氯离子的检测方法分析[J]. 李治玉. 城市建设理论研究(电子版), 2020(19)
- [6]钢筋混凝土构件中氯离子扩散模拟与等效分析方法[D]. 魏士豪. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]极端环境下水泥砂浆氯盐和硫酸盐侵蚀机理研究[D]. 贺知章. 东南大学, 2020
- [8]复杂环境条件下再生混凝土耐久性衰变规律及改善机理[D]. 王建刚. 北京工业大学, 2020
- [9]开裂混凝土结构中氯盐诱导钢筋锈蚀特性及寿命预测[D]. 鲁日旺. 吉林大学, 2020(10)
- [10]焙烧水滑石水泥基复合材料抗盐冻性能研究[D]. 王佩. 长安大学, 2020(06)