UHPC功能梯度湿接缝酸雨腐蚀断裂性能试验研究

考虑酸雨地区预制桥面板湿接缝服役期间的结构应力分布和材料制作成本，引入功能梯度组合结构设计理念，设计一种超高性能混凝土(UHPC)功能梯度预制桥面板湿接缝。通过酸雨环境模拟加速腐蚀试验和三点弯曲断裂试验对20组湿接缝试件进行研究。探讨不同的UHPC厚度比(UHPC的浇筑厚度与试件的总厚度之比)和酸雨腐蚀龄期对湿接缝试件的起裂荷载、失稳荷载、弹性模量、断裂韧度和断裂能的影响。结果表明，试件的起裂荷载和峰值荷载在腐蚀初期均有所增加，随着腐蚀程度增加，起裂荷载则会加速降低；湿接缝试件的弹性模量、断裂韧度和断裂能随酸雨腐蚀时间的延长呈先增大后减小的变化趋势；UHPC的使用能有效改善湿接缝试件的断裂性能，延缓其在酸雨腐蚀环境下的劣化；当UHPC厚度比为1/3时其利用效率最高，湿接缝试件的断裂性能增速最大。     

酸雨环境下混凝土结构性能研究综述

近年来,随着全球人口剧增、城市化进程以及现代工业化进程的加快,两大主要化石燃料能源——煤和石油的消耗量日益增加,同时煤和石油在燃烧过程中产生大量硫和氮的氧化物等,这些氧化物排放到大气中将生成二次污染物硫酸和硝酸,生成的二次污染物和硝酸再遇雨、雪、雾等而形成酸雨。我国是世界上第三大酸雨区,酸雨对水生生态系统、陆生生态系统、人体健康、建筑物等均有很大的危害,给世界各国造成了巨大的经济损失,成为全球性的重大环境问题。混凝土结构因具有取材方便、可模性好、价格低廉、抗压强度高及耐火性好等优点被广泛应用,已成为我国最主要的结构形式之一。但由于混凝土材料中存在大量碱性化合物,可与酸雨发生中性化反应,导致其表面硬化水泥溶解,材料表面变质,进而引起其物理力学性能的劣化。同时,钢筋表面钝化膜由于混凝土碱性下降而发生锈蚀,锈蚀物的产生使混凝土构件膨胀,并产生裂缝,最终使混凝土结构失效。酸雨对混凝土结构耐久性的劣化影响已引起众多学者的关注。目前,国内外学者对酸雨侵蚀混凝土的研究主要集中于:(1)酸雨对水泥混凝土的腐蚀机理及劣化规律的研究;(2)酸雨侵蚀介质、pH值以及矿物掺合料的种类等对混凝土材料及构件侵蚀性能的影响;(3)不同酸雨侵蚀加速试验方法的研究,但此方面研究仍较少,尤其是结构户外暴露试验研究;(4)酸雨侵蚀混凝土结构的静态、动态力学性能的研究,这一方面的研究亦相对较少,目前国内外仍缺乏系统的研究报道。因此,为了明确酸雨对混凝土结构的侵蚀行为,本文对近30年国内外有关酸雨对混凝土耐久性影响的研究报道进行了评述,重点讨论了酸雨对混凝土结构静态及动态力学性能的影响。首先详述了酸雨对混凝土材料的腐蚀机理和劣化过程,其次总结了酸雨加速腐蚀试验方法以及酸雨对混凝土结构力学性能影响的相关研究;最后讨论了当前有关酸雨侵蚀混凝土研究的一些重要问题,并对今后需进一步研究的问题提出了建议。     

大气污染与酸雨防治的关系与对策

大气污染对酸雨的形成有直接影响,本文从大气污染与酸雨防治之间的关系入手,指出酸雨已经成为全球性环境问题,提出了大气污染造成酸雨的几种途径。通过对我国近年来酸雨问题的调查,研究我国酸雨的主要成因、酸雨面积及未来的发展趋势。结合我国大气污染防治现状,对酸雨防治工作提出相关对策,以期为我国酸雨防治工作尽绵薄之力。     

试论酸雨对农作物的危害与防御

主要介绍酸雨的概念及其形成因素，着重分析酸雨对改变土壤性质和土壤中微生物的负面影响及对农作物的直接危害，提出采取相应的预防措施，最大限度地减少酸雨对农作物的危害。     

许昌酸雨现状及原因分析

许昌有两大排放SO2的企业，年排放量3648吨。许昌空气中SO2、Ca2、Mg^＋的浓度变化具有较高的同步性。10月到次年2月值较高，此阶段空气污染最严重；其它月份空气污染物居中。许昌的酸雨危害比较严重，115个降水样本中，酸雨（PH〈560）的比例达到80％。要加强许昌城市排放综合管理,提高能源效率，多使用风能和太阳能等清洁能源。     

对酸雨敏感的大气腐蚀型监测器（ACM）的研究

对由铂／锌原电池构成的对酸雨敏感的大气腐蚀监测器，在人造酸雨溶液中的行为进行了研究，人造酸雨溶液为Ｈ２ＳＯ４：ＨＮＯ３＝２：１配制而成，在不同的通气条件下，对铂和锌材在酸雨溶液中的阴极和阳极极化行为进行了测试。     

阴极极化对滑移区微动腐蚀行为的影响

研究了45^#、GCr15和0Cr18Ni9钢在水、酸雨和海水介质中的微动腐蚀特性，以及阴极极化作用的影响．结果表明：与干态和水介质的情况相比，在酸雨和海水中这3种钢的摩擦因数降低，阴极极化使摩擦因数升高．在酸雨和海水介质中3种钢的微动腐蚀材料流失量均小于干态，阴极极化显著降低了微动腐蚀损伤和材料流失．在微动腐蚀条件下材料的流失小于干态，微动与腐蚀之间表现出“负”交互作用，是介质及其产生的腐蚀产物膜参与微动过程的原因，从而改变了摩擦副接触区表面状态，减少了摩擦副直接接触．     

冷链工程与制冷保鲜技术的现状及展望

本文主要介绍冷链工程的组成以及在农业产业化进程中的作用；阐述了国内外各种制冷保鲜技术的发展情况。根据四川的具体情况，提出了对建立冷链工程的建议。     

用于四川某地水渠的土壤固化剂研究

采用不同固化剂对四川某地水渠的土体进行固化，测量了固化土的无侧限强度值以及观察了试件断裂特征，研究了固化土随固化剂配合比、龄期变化的强度特征；并对固化土试件进行SEM扫描电镜分析，观察其微观结构。     

清洁燃烧是控制酸雨及SO2污染的首要途径

本文首先根据国家最新情报向人们报告了我国当今酸雨及ＳＯ２污染的来峻现实。第二阐述闻我国９５个矿区燃煤含硫状况和国内高硫煤的特点及分布，以及各种燃煤燃烧时ＳＯ２的发生量，论证了以清洁燃烧污染的可行性。第三指出了我国煤炭使用的主要弊病和产生的晋要。     

怀化市城区酸雨污染现状及控制对策

本文根据2005-2009年怀化市城区酸雨监测结果,对怀化市城区酸性降水的污染状况、形成机制及其来源进行了分析和探讨,进一步阐明了酸雨污染危害及其控制对策。     

中国酸雨对陆地生态系统的影响和防治对策

我国是继欧洲、北美之后,在世界上出现的第三大酸雨区。长江以南各省是我国酸雨的主要分布区。酸雨对陆地生态系统的危害日益严重。文章阐述了酸雨对农作物、森林、土壤和水生生物的影响及其经济损失的估算。并根据可持续发展的战略思想,提出防治对策。     

铁轨钢与不锈钢在模拟雨水环境中的电偶腐蚀行为

采用电化学测试技术和盐雾腐蚀试验方法，研究了U71Mn铁轨钢与1Cr13、2Cr13、1Cr18Ni9三种不锈钢在模拟雨水环境中的电偶腐蚀行为，以期为解决火车在站位置检测技术提供依据。结果表明：当阴、阳极面积相等时，U71Mn钢与三种不锈钢间的电偶腐蚀敏感性均较高，其中在模拟酸雨环境中，三种电偶对的腐蚀电流较为接近；而在中性环境中，1Cr18Ni9／U71Mn电偶对的腐蚀电流最大。在模拟酸雨环境中，对于大阳极／小阴极焊接结构，不锈钢阴极腐蚀轻微，U71Mn阳极腐蚀严重，但是以自腐蚀为主，电偶腐蚀影响较小。中性雨水环境中铁轨钢上焊接1Cr13不锈钢带，酸雨环境中铁轨钢上焊接1Cr18Ni9不锈钢带，是解决火车在站位置检测的可行性技术途径。     

山西省酸雨数据统计系统设计与创新

为了更好地开展酸雨研究和防治,我们特地研发了一款用于统计酸雨数据的系统。该系统的问世使酸雨研究人员彻底摆脱了繁冗的人工计算,效率更高,速度更快,酸雨数据逐月比较功能大大方便了科研人员研究不同地区和全省的酸雨趋势,为评估未来酸雨形势打下了坚实的理论基础。     

博士生导师 李宁教授

李宁 男，1957年10月出生，四川成都人，中共党员。1977年考入华中工学院铸造专业，1982年以优异成绩毕业，获学士学位；随后留校进行硕士研究生学习，以及特种合金方面的研究和开发工作。[第一段]     

我国酸雨综述

随着世界经济的快速增长,酸雨现象越来越严重,并且正在向全球扩展。现在我国是继欧洲、北美之后在世界上出现的第三大酸雨片区,酸雨污染每年给我国造成的经济损失超过1100亿元,危害已十分严重。本文在多年检测和统计的基础上,分析了我国酸雨的特点,并总结了部分我国现有的关于酸雨对混凝土结构性能影响的研究现状。     

浮法玻璃熔窑烟气的脱硫治理

发展是人类社会永恒的主题，随着工业现代化的进程，人们生活水平日益提高，与此同时，大气污染日益严重，大气污染的防治越来越得到重视。其中，工业尾气中SO2的未达标排放显得尤为突出，由此造成的酸雨污染、酸雨腐蚀，对农作物、生态、建筑物的影响越来越大。     

模拟北方酸雨对Q235钢腐蚀力学行为的试验研究

为研究北方酸雨对钢管混凝土构件力学性能的影响规律,亟需研究钢管在酸雨腐蚀条件下不同腐蚀程度力学性能的变化规律。为此,参照大连市历年酸雨统计的化学成分,采用人工配制模拟酸雨溶液进行室内加速腐蚀的方法,对Q235钢进行单调拉伸试验。结果表明：酸雨腐蚀后钢材表面易形成腐蚀坑;低腐蚀率(β≤10%)拉伸件的断口主要为正断破坏;高腐蚀率(25%≥β≥15%)拉伸件的断口主要为斜断破坏;模拟酸雨腐蚀后钢材的屈服强度、弹性模量、极限强度和伸长率随着腐蚀率的增加而减少,而泊松比随着腐蚀率的增加而增加。基于试验数据,回归出模拟酸雨腐蚀条件下Q235钢力学性能指标的简化经验公式,结果可为酸雨区钢管混凝土组合结构的设计及结构安全评估提供理论基础和科学依据。     

35钢在模拟酸雨溶液中的腐蚀行为

35钢在城市交通工程中应用越来越多,酸雨对其腐蚀严重,过去对其研究不多。为此,配制了模拟酸雨溶液,研究了35钢在模拟酸雨溶液中的腐蚀行为,探讨了酸雨酸度和浸泡时间对35钢腐蚀行为的影响。采用极化曲线、电化学交流阻抗(EIS)及扫描电镜(SEM)方法对35钢的腐蚀进行了测试分析。结果表明:随着模拟酸雨溶液pH值的降低,35钢的腐蚀电流逐渐增大,腐蚀速率增大,腐蚀电位负移;随着浸泡周期的延长,阻抗谱中锈层阻抗增大,腐蚀速率降低,表面生成的腐蚀锈层对基体起到一定的保护作用。SEM和EDS分析表明,35钢在低pH值的酸雨中腐蚀严重,表面蚀坑密集且深,腐蚀产物粗大疏松,致密性差,为硫酸盐,而pH值升高时腐蚀相对较轻,蚀坑较小。     

弯曲荷载与酸雨侵蚀共同作用下钢纤维混凝土的耐久性能

利用拉杆加载系统对钢纤维混凝土试件施加弯曲荷载,开展弯曲荷载作用下钢纤维混凝土的酸雨干湿循环试验,研究钢纤维掺量以及应力状态、应力水平对钢纤维混凝土酸雨侵蚀作用下中性化深度的影响规律。结果显示:弯曲拉应力加速了混凝土的中性化速度,一定水平下的弯曲压应力对于混凝土的中性化起到了抑制作用。钢纤维混凝土在承受弯曲荷载作用下的中性化弯曲应力影响系数与应力水平之间的关系符合二次多项式。钢纤维能够降低弯曲拉应力对基体混凝土酸雨侵蚀速度的影响,在本实验所选用的几种掺量中,当钢纤维掺量为1.5%时,这种降低效果最明显。但是钢纤维对弯曲压应力引起的混凝土酸雨侵蚀中性化深度变化无显著影响。