模型再生混凝土氯离子非线性扩散细观仿真

考虑再生混凝土Cl-结合的非线性,对再生混凝土的二维Cl-扩散性进行仿真模拟分析,研究了再生混凝土的Cl-扩散特性.通过变化再生粗骨料取代率、老界面Cl-扩散系数、浸泡时间和老砂浆厚度等相关参数,对再生混凝土的Cl-单向扩散性能进行了对比分析.结果表明：再生混凝土内部Cl-浓度（质量浓度,下同）非均匀分布,Cl-非线性结合对其扩散影响显著,再生混凝土Cl-浓度沿着扩散深度呈波浪式下降,再生粗骨料取代率、浸泡时间和老砂浆厚度等因素的变化对Cl-浓度的影响随着扩散深度的增加而逐渐变大,且在界面过渡区的影响较为明显.     

双轴受压下再生混凝土氯离子扩散规律

为了研究复杂应力状态下再生混凝土的氯离子传输特性,首先通过破碎不同水灰比的母体混凝土得到不同性能的再生粗骨料,并对天然混凝土和不同性能再生混凝土进行双轴受压试验。然后利用电场加速氯离子扩散和双轴受压装置测试了不同类型再生骨料混凝土和天然骨料混凝土在不同应力水平和不同应力比下的氯离子扩散系数,并利用压汞仪测试了混凝土内部的微观孔隙结构。最后建立了考虑双轴应力水平、再生骨料吸水率和粗骨料体积分数的再生混凝土氯离子扩散系数理论模型,并进行了试验验证。结果表明:来自不同母体混凝土的再生骨料中的附着老砂浆具有不同的孔隙结构,再生混凝土中老砂浆的孔隙率随着母体混凝土水灰比的增加而变大,进而影响再生混凝土的氯离子扩散性; 应力比相同时,随着双轴受压应力水平的增加,再生混凝土氯离子扩散系数普遍呈现先下降再上升的趋势,在应力水平约为0.5时再生混凝土氯离子扩散系数出现最小值; 在双轴受压荷载作用下,母体混凝土水灰比分别为0.4,0.5,0.6的再生混凝土氯离子扩散系数最多分别下降到无荷载时的0.76%,0.78%,0.78%。     

再生骨料取代率对再生混凝土耐久性的影响

在对大量文献进行研究与对比分析的基础上,总结了近11年来各国再生混凝土耐久性的研究成果,包括再生混凝土抗氯离子渗透性、抗冻性、耐磨性、抗碳化性.通过灰色关联度定量分析了再生混凝土氯离子渗透性影响因素的主次关系.结果表明:再生混凝土的抗氯离子渗透性、抗冻性和耐磨性随再生粗骨料取代率增加而变差,混凝土耐磨性随再生细骨料取代率的增加而变好,大部分混凝土的抗碳化性随再生粗骨料取代率增加而变差,少部分出现变异;通过灰色关联分析得到的再生混凝土氯离子渗透性影响因素从大到小依次为水灰比、掺合料、混凝土龄期.     

灰色GM（1,1）模型在氯离子浓度模拟中的应用

概述了混凝土中氯离子浓度变化模拟的意义,介绍了灰色GM（1,1）模型,分析了氯离子浓度沿深度变化的规律,证实了GM（1,1）模型应用于混凝土内氯离子浓度变化模拟的有效性。     

混凝土中氯离子浓度的灰色GM（1,1）模型分析

在海洋环境下,氯离子侵入混凝土的机制复杂且难以确定.研究氯离子浓度沿混凝土深度的变化规律对正确评估钢筋混凝土的耐久性具有重要意义.笔者结合工程实例,应用灰色GM（1,1）模型对氯离子浓度沿混凝土深度的变化进行模拟和预测,结果表明：①采用GM（1,1）模型模拟的平均相对误差的精度高达6%,明显高于本文中其他模型;②在只有浅层氯离子浓度数据的情况下,可以预测较深处的氯离子浓度值,预测精度随距离的增长而降低.     

再生骨料CO_2强化及其对混凝土抗压强度的影响

采用高浓度CO_2气体强化再生粗骨料(RCA)得到了CO_2强化再生粗骨料(CRCA),通过试验测试了天然粗骨料(NCA)、RCA和CRCA的物理力学性能,并分别制备了NCA+RCA,NCA+CRCA,RCA+CRCA混凝土.结果表明:对于相同的级配,CRCA的表观密度、堆积密度、吸水率和压碎指标均介于RCA和NCA之间;用CRCA取代RCA配制混凝土可提高其抗压强度,且提高幅度随取代率(体积分数)的增加而增大;用CRCA取代NCA配制混凝土会降低其抗压强度,且降低幅度随取代率的增加而增大,但是,当取代率小于50%时,混凝土的抗压强度不会显著降低.     

混凝土中氯离子浓度的灰色GM(1,1)模型分析

在海洋环境下,氯离子侵入混凝土的机制复杂且难以确定.研究氯离子浓度沿混凝土深度的变化规律对正确评估钢筋混凝土的耐久性具有重要意义.笔者结合工程实例,应用灰色GM(1,1)模型对氯离子浓度沿混凝土深度的变化进行模拟和预测,结果表明:①采用GM(1,1)模型模拟的平均相对误差的精度高达6%,明显高于本文中其他模型;②在只有浅层氯离子浓度数据的情况下,可以预测较深处的氯离子浓度值,预测精度随距离的增长而降低.     

立体构造石墨烯对水泥浆孔隙结构与力学性能的影响

为研究立体构造石墨烯（3DG）对水泥浆的影响，首先对立体构造石墨烯进行了表征，然后进行了微观形貌、孔隙结构和抗压强度测试。结果表明：3DG是由二维石墨烯片构成的具有三维蜂窝状的石墨烯材料。3DG以其较大的比表面积作为水化产物的生长载体，形成致密均匀的整体结构。同时减小了水泥浆的孔隙率和最可几孔径，促使有害孔向少害孔转变。当3DG掺量为0.1%时，试块抗压强度最大，与空白组相比，试块112 d的抗压强度提升48.29%。