地热环境下AFt和AFm的转化机制

在地热环境下水泥水化初期，单硫型硫铝酸盐(AFm)易与硫酸根在孔隙或界面处生成延迟钙矾石(DEF),导致混凝土膨胀开裂。本文采用溶液法模拟钙矾石(AFt)生成的温湿耦合液相环境，通过分子动力学模拟方法研究AFt在常温和地热环境下的内部结构变化，确定DEF的生成温度界限和水泥中石膏临界掺量。结果表明，地热高温环境会影响AFt晶体在(100)、(110)晶面上的生长，导致AFt生成量随温度升高逐渐减少；70～75℃为AFt转变为AFm的关键温度区间，但在75℃以上液相环境中AFt依然能够生成，转化的AFm含量会随温度增加而逐渐增多；高温对水泥早期水化生成AFt具有促进作用，但随着养护龄期增长，高温会造成早期生成的AFt逐渐转化为AFm;混凝土中AFt生成量随石膏掺量增大而增加，质量分数为4%左右的石膏是适宜掺量；分子动力学模拟结果同样表明AFt在常温下结构稳定，而在地热条件下结构发生改变。     

氯盐腐蚀下纤维/树脂界面黏结退化试验与分子动力学模拟

纤维/树脂界面黏结性能对纤维增强聚合物(FRP)筋承载过程中纤维与基体之间力的传递至关重要，但海水海砂混凝土孔溶液中氯离子扩散至纤维/树脂界面区会使得其黏结性能退化。自制纤维/树脂微脱黏装置，并与数字图像相关(DIC)技术相结合，追踪玄武岩/玻璃纤维与树脂在氯盐溶液中腐蚀28d的黏结性能退化过程，并通过分子动力学模拟揭示了腐蚀离子导致界面黏结性能退化机制。结果表明：玻璃纤维与树脂间的黏结性能优于玄武岩纤维；玄武岩/玻璃纤维与树脂在NaCl溶液腐蚀28d，其界面黏结力分别下降了73.9%和71.8%，拉拔过程中破坏模式以基体开裂和纤维拔出为主；树脂与纤维基底主要通过形成氢键黏结，氯离子与基底界面原子的相互作用使原有氢键原子对数量减少，加速了纤维与树脂的脱黏。     

海洋盐雾环境下混凝土中氯离子传输研究进展

氯离子传输是影响海洋工程钢筋混凝土服役寿命的关键因素。海洋大气中的氯离子可导致钢筋严重锈蚀，使混凝土结构的承载力降低和耐久性退化，严重威胁海洋工程钢筋混凝土结构的服役安全。但盐雾环境下的氯离子在混凝土中的传输机制极为复杂，呈多因素特征，需精确的盐雾试验来研究，并需要针对性更强的模型来描述其传输行为。鉴于此，本文对国内外盐雾环境下混凝土中氯离子传输的研究现状进行了系统综述，总结了海洋盐雾环境下探究混凝土中氯离子侵蚀的试验方法，讨论了影响氯离子传输的因素，归纳了氯离子传输模型，为海洋大气环境下钢筋混凝土结构的工程实践及科学研究提供借鉴和参考。     

氧化石墨烯/硅烷涂层分子动力学传输模拟

基于分子动力学研究了水化硅酸钙（C-S-H）及分别涂覆氧化石墨烯（GO）涂层和氧化石墨烯/硅烷（GS）复合涂层纳米孔道中的水分传输过程.结果表明：富含羟基和环氧基的GO涂层提供的大量氢键位点会加速水分的传输；GS复合涂层通过离子键的相互作用，与C-S-H基体产生有效结合，其裸露的疏水性尾链可以有效抑制水分的传输.     

钢筋锈蚀状态的超声导波监测试验

为了对钢筋锈蚀进行监测，基于压电超声导波法，采用埋置于混凝土内部贴附于钢筋两端的压电传感器，对电加速锈蚀的纯钢筋和混凝土中的钢筋以及未电加速方式锈蚀的混凝土中钢筋进行主动锈蚀监测。监测结果表明，在钢筋锈蚀过程中，其超声导波信号振幅变化可以明显监测到腐蚀的5个阶段，即钝化脱钝-起锈-脱黏-继续锈蚀-严重锈蚀；且导波信号振幅不随着锈蚀的加深而持续降低，而是具有一定的变化规律。使用超声导波监测包裹于混凝土中的钢筋锈蚀时，可以直接通过测定导波信号振幅不同阶段来区分钢筋所处的腐蚀阶段。该结论为工程实际监测提供了有力的数据支撑和支持。     

基于DIC的混凝土嵌入式BFRP筋拔出行为及黏结性能研究

基于数字图像相关（DIC）技术对混凝土内嵌入式玄武岩纤维增强聚合物（BFRP）筋的界面黏结性能及其拔出过程开展了研究.采用数字图像采集处理技术获取了BFRP筋从混凝土表面拔出过程的应变场演变数据并计算了界面的黏结应力.结果表明：BFRP筋从混凝土表面拔出过程中，黏结应力与应变沿筋材呈现对称分布；随着拉拔荷载的增加，界面黏结应力、应变均不断增大，养护龄期为7 d的C50混凝土与BFRP筋的黏结界面在靠近加载端区域的最大应力和应变分别为3.3 MPa、0.020；与淡水河砂混凝土相比，当养护龄期达到28 d时，相同水胶比下海水海砂混凝土与BFRP筋界面黏结处的最大应力提高了19%左右；延长养护龄期可有效增大混凝土与BFRP筋的界面黏结应力；界面黏结应力和应变沿加载端到自由端呈线性下降趋势；拔出后加载端混凝土损伤严重，BFRP筋黏结段呈现部分纤维拉断剥离现象.