混凝土在电化学除盐过程中内部离子迁移和结构变化的研究

研究了电化学除盐过程中通电量、电解质溶液的性质等对驱除Cl^-效率的影响，并利用压汞试验方法（NIP）对经电化学脱盐处理的混凝土孔结构进行了分析。结果表明，经电化学除盐后钢筋附近混凝土的总孔隙率增大，其中小于30nm的孔明显增多，而大孔数量则有所减少；远离钢筋的混凝土的孔隙率变化与所用电解质溶液有关，以水作除盐介质时孔隙率增大，而采用饱和Ca（OH）2和饱和Ca（OH）2＋0．001mol／L Li2B4O7溶液时混凝土孔隙率减少。     

电化学除盐试验研究

电化学除盐是一种针对氯污染混凝土结构物的有效无损修复方法，而我国在电化学除盐防锈技术方面的研究与应用起步较晚，一些技术诀窍尚未完全掌握。本文初步探讨了电解质溶液的种类、浓度及电流密度等对除盐效果的影响。试验结果表明，在通电时间和电流密度一定时，采用不同的电解液，除盐效果有差异：电解液相同时，电流密度越大，除盐速度越快，本试验采用0．0010mol／L Li28407＋饱和Ca（0H）2溶液和2A／m^2的电流密度可以取得较好的除盐效果。     

混凝土中钢筋锈蚀的电化学无损检测技术

对比研究了几种混凝土中钢筋锈蚀的无损检测技术,包括半电池电位法、线性极化法、阳极极化曲线法.半电池电位法测试速度快,但所测结果受环境影响较大;线性极化测试准确,但很难将结果与钢筋的实际锈蚀情况相对应;阳极极化曲线能有效判断钢筋是否脱钝,通过阳极极化曲线定量判断钢筋腐蚀的速率将成为该领域未来研究的重点之一.     

以电炉还原渣重构转炉钢渣的组成与性能

掺加电炉还原渣重构转炉钢渣的组成和结构制备了高胶凝活性的钢渣。采用化学全分析、XRD、SEM等手段分析了钢渣重构前后的组成、水化产物形貌,并进行了力学性能试验。结果表明:重构钢渣矿物组成以活性硅酸二钙、硅酸三钙和七铝酸十二钙等胶凝矿物为主。当电炉还原渣掺量分别为10%和20%、煅烧温度分别为1 350℃和1 250℃时,重构钢渣水泥的活性指数分别为102.9%和104.0%。掺重构钢渣水泥28 d龄期水化产物与普通硅酸盐水泥的相似,但浆体结构更为致密。     

电化学除盐方法对钢筋-混凝土界面粘结的影响

电化学除盐是一种针对钢筋锈蚀而研发的钢筋混凝土无损修复技术,但由于在理论和技术上尚存在一些问题,特别是使用不当时会出现钢筋与混凝土界面粘结力下降的问题,使之未能在实际工程中得到广泛应用.在对电化学除盐后钢筋混凝土间粘结力变化进行分析的基础上,提出了电流作用弱化钢筋-混凝土界面的见解;认为只有对钢筋所处的整个弱化区进行全面剖析,才能发现克服或减小电化学除盐对钢筋混凝土界面产生不利影响的技术途径.     

轻骨料混凝土弹性模量预测的数值方法

提出了轻骨料混凝土弹性模量预测的快速傅里叶变换法。将轻骨料模拟成多边形,引入周期性边界条件,将轻骨料分布到正方形区域中而重构轻骨料混凝土细观结构。通过划分网格,等距离选取像素点,利用快速傅里叶变换法获得轻骨料混凝土弹性模量的数值解。通过与文献中的试验结果对比,证实该数值方法具有较高的精度。基于模拟结果,分析了最大轻骨料粒径、界面层厚度和界面弹性模量对轻骨料混凝土弹性模量的影响。数值结果表明,这三个因素的影响处于同一个数量级,在6%~10%之间。     

固化海水离子裂缝自修复剂制备及其在硬化水泥浆体中的作用机理EI北大核心CSCD

设计了可固化海水腐蚀性离子并加速裂缝愈合的新型自修复剂,并用于制备自修复功能骨料,同时对其对混凝土中裂缝的修复机制进行探讨。结果表明:自修复剂对400μm宽裂缝24h的表面愈合率>80%,愈合速度提高3倍;在裂缝口处快速形成并使裂缝愈合的沉淀物主要为水镁石和方解石,在破裂功能骨料内部的自修复产物则为羟钙石、方解石、Friedel盐的扩散速度和沉淀物热力学平衡常数共同决定了自修复产物矿相的空间分布和矿相演变。     

自密实混凝土模拟试验截锥体墙内部温度与应变分析

以安全壳截锥体为原型,设计了核电自密实混凝土模拟试验的截锥体墙模型块,进行自密实混凝土模拟浇筑,对自密实混凝土模拟试验截锥体墙内部温度与应变进行了监测;结果表明:越接近试验模型中心的测点,其测试的最高温度越高,最大压应变越大,最高升温约45℃,最大变形为360με,自密实混凝土内部温度场变化主导着截锥体墙内部各应变发展的大致趋势。     

硅酸盐水泥硬化体中Cr的存在形态分析

采用改进的BCR(The Community Bureau of Reference)分级浸提方法对硅酸盐水泥硬化体进行分离,并利用离子色谱、紫外-可见分光光度计等测定浸提液中离子浓度,利用X射线衍射和差热分析对浸提剂处理后残渣的组成进行分析,以研究改进的BCR分级浸提方法对硅酸盐水泥硬化体的分离作用以及水泥硬化体中Cr的存在形态与分布.结果表明:所选取的3种浸提剂能够有效地分离水泥水化产物,区分其中不同结合形态的Cr.硅酸盐水泥硬化体中Cr的存在形态可划分为:酸可交换态Cr、可还原态Cr、可氧化态和残渣态Cr,其中,酸可交换态Cr含量低于0.5%;可还原态Cr约占1%,其受环境pH值的影响较大;可氧化态和残渣态为水泥硬化体中Cr的主要存在形态,约为98%.随着龄期的延长,酸可交换态Cr会逐渐向残渣态转换,向环境溶出的可能性减小.     

低活性粉煤灰表面胶凝性能改善研究

低活性粉煤灰颗粒与水化产物界面粘接不良,是导致粉煤灰水泥强度等性能较差的根本原因.本文将预水化的低活性粉煤灰在适宜温度下进行热处理,利用粉煤灰颗粒表面水化产物脱水相可再水化的原理,达到改善粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结性能.探讨了处理温度、粉煤灰粒度、预水化程度等参数对粉煤灰活性指数的影响.结果表明:在750℃处理时,粉煤灰表面水化产物分解生成低结晶度β-C2S,该矿物可再水化,进而改善了粉煤灰颗粒与水化产物的界面粘结.预水化程度为5％～6％(水化深度0.22～0.27 μm)时,处理后粉煤灰活性指数最高.该方法对粗粉煤灰活性改善效果较好,且对早期活性指数的提高幅度较大.