基于不同胶凝材料钢筋混凝土耐腐蚀性试验研究

针对混凝土结构中钢筋的锈蚀问题,以普通硅酸盐水泥和镁水泥作为胶凝材料,制作了钢筋裸露和涂有环氧树脂涂层的4种钢筋混凝土试件,将其浸泡在氯盐、硫酸盐及镁盐的耦合溶液中,利用电化学方法得到极化曲线和交流阻抗谱,通过塔菲尔外推法进行非线性最小二乘法拟合计算得到腐蚀电流密度、腐蚀电位、腐蚀速率等相关评价指标来衡量混凝土中钢筋锈蚀情况.结果表明:长期浸泡在耦合盐溶液中,普通硅酸盐水泥和镁水泥钢筋混凝土试件都发生了较严重的腐蚀,普通硅酸盐水泥的抗腐蚀性优于镁水泥;在钢筋表面涂有GHT涂层可极大地降低钢筋的腐蚀速率;镁水泥GHT涂层混凝土试件的抗腐蚀性能劣于硅酸盐GHT涂层混凝土试件但优于硅酸盐裸露钢筋混凝土.     

基于Wiener随机过程的混凝土加速寿命试验

设计了模拟自然环境的混凝土加速寿命试验,测试了试件的动弹性模量、质量和超声声速,并对其相对质量及相对动弹性模量变化规律进行了研究;结合混凝土试件寿命数据,采用Wiener过程对其动弹性模量的耐久性退化趋势建模,得到了剩余寿命可靠度函数.结果表明:模拟自然环境的加速寿命试验更接近混凝土结构在实际条件下的服役过程;以相对动弹性模量作为耐久性评价参数,与相对质量评价参数相比,其对环境因素的影响更为敏感;在混凝土劣化过程中,以盐冻循环破坏为主,其他破坏为辅;Wiener随机过程可有效描述混凝土的耐久性退化规律,基于收集的部分寿命数据,应用该方法建立的剩余寿命可靠度函数能直观反映其剩余寿命,且剩余寿命预测与试验结果一致.     

基于Wiener退化的混凝土加速试验耐久性研究

为研究酒泉盐渍土地区混凝土耐久性,设计了模拟酒泉地区气候与腐蚀环境的室内加速试验,定期测定混凝土试样的质量和动弹性模量,以相对动弹性模量和相对质量作为评价指标,对酒泉盐渍土地区混凝土耐久性进行评价,选择Wiener函数进行退化过程建模并对混凝土加速寿命进行评定,同时,结合X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了混凝土损伤劣化机理,其研究结果表明:在室内大循环初期混凝土内部发生复杂的物理化学反应,生成腐蚀产物导致耐久性评价参数得到强化,随着腐蚀产物增多混凝土逐渐劣化.且相对动弹性模量和相对质量都可以有效表征混凝土劣化过程,其相对动弹性模量作为耐久性评价参数对环境因素更加敏感,基于一元Wiener退化过程可以很好地对混凝土进行可靠度建模并且进行寿命预测,利用相对动弹性模量作为耐久性退化指标可以得到混凝土可靠度函数和概率密度函数,并确定出混凝土试件在175 d左右失效.     

基于Weibull分布的钢筋混凝土通电加速可靠性评估

将3种强度等级的钢筋混凝土棱柱体置于盐渍土中进行恒电流通电加速试验,定期利用电化学工作站进行无损检测,选择Weibull分布进行可靠性建模,采用中位秩法、查表法和极大似然法对形状参数与尺度参数进行估计.结果表明:在盐渍土通电加速环境下,可靠度曲线表现出三阶段变化特点,失效率初期较小而后期急剧增大;3类参数估计方法中,尺...     

超声-回弹综合法检测再生混凝土强度的试验研究

根据普通混凝土的无损检测方法,探究无损检测方法检测再生混凝土强度的可靠性。采用origin9.0建立回弹值、超声波声速、超声-回弹综合法与实测抗压强度关系的回归拟合。数据分析表明:超声-回弹综合法比单一的回弹或超声波声速拟合精度更好,更适用于工程实践。     

暴露环境下普通混凝土耐久性试验及基于加速系数K法寿命预测研究

针对影响混凝土耐久性的关键因素,进行了混凝土室内冻融试验和现场暴露试验,以单评价指标ωa、ωb和综合评价参数ω评价混凝土耐久性,并采用加速试验法对暴露环境下混凝土的寿命进行预测。其结果表明:加速系数K是关于ω的函数,通过加速法得到0.30、0.35、0.43水灰比的试件分别在51.98、39.13、25.35年达到破坏,水灰比越小,混凝土预测使用寿命越长;室内冻融条件下,ωa整体呈下降趋势,ωb虽有小幅度波动,但整体也是呈下降趋势;现场暴露条件下,在近300 d的暴露时间内,虽然混凝土试件没有达到破坏,但是可以看出其评价参数也在缓慢下降,这是外界腐蚀性离子与当地气候环境综合作用的结果。     

宁夏盐渍土地区现场暴露混凝土耐久性损伤评价试验

以掺有不同粉煤灰量的混凝土试件为研究对象,将3种配合比的混凝土试件暴露在具有典型盐渍土特征的宁夏地区,选取相对质量和相对动弹性模量作为评价参数,通过比较分析得出一种更加适合盐渍土地区现场暴露混凝土耐久性损伤的综合评价参数。同时结合现场暴露混凝土微观分析对盐渍土地区混凝土受硫酸盐侵蚀的劣化机理进行了研究,从微观角度分析了盐渍土地区混凝土耐久性能变化的原因。结果表明:混凝土在盐渍土地区受到复杂的化学侵蚀,与土壤中的硫酸盐反应生成了硫铝酸钙晶体填充在孔隙中,综合损伤评价参数能很好地描述盐渍土地区混凝土的耐久性。     

盐渍土通电环境中钢筋混凝土损伤劣化及尺寸效应试验研究

针对西部盐渍土地区混凝土结构在电流与腐蚀离子综合作用下耐久性突出问题,设计了室内恒电流通电加速试验,同时考虑试件尺寸效应的影响,将100 mm×100 mm×100 mm立方体及100 mm×100 mm×400 mm棱柱体试件置于盐渍土中进行耐久性试验,采用电化学方法进行腐蚀监测,利用裂缝观测仪密切关注裂缝开展情况,腐蚀结束后分别对混凝土及钢筋进行电镜扫描.研究结果表明:在盐渍土通电加速环境下,钢筋混凝土经历了失钝、自由膨胀、应力增长、裂缝开展四个阶段.钢筋表面有层片状、团簇状、颗粒状的疏松结构生成,锈蚀产物呈黑色、褐色,混凝土内有针杆状、冰溜状、薯条状晶体生长,裂缝沿钢筋周围纵向开展、分布.立方体试件腐蚀电位、腐蚀电流密度、裂缝开展宽度等指标均显著高于棱柱体试件,且立方体试件实际腐蚀效率是棱柱体试件的1. 5～1. 6倍.钢筋混凝土试件尺寸效应显著,强度等级越高,尺寸效应越明显,且对于普通强度等级钢筋混凝土,尺寸效应对其耐久性影响程度高于强度等级.     

FeOCl光芬顿催化剂的表征及其降解罗丹明B的效果

为了研究不同形貌FeOCl的光芬顿性能及影响因素,本文采用简单煅烧法成功制备了3种不同形貌的FeOCl,并研究了在模拟太阳光下,初始pH值、H₂O₂含量和FeOCl用量对光芬顿降解罗丹明B(RhB)的影响。通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)和紫外可见吸收光谱(UV-vis)测试了样品的结构、形貌、元素组成和光学性能。研究表明：所制样品均为层状堆叠结构,结晶性能良好,对可见光的响应能力各不相同;光致发光(PL)谱和电解液为1 mol/L的Na₂SO₄溶液中瞬态光电流测试表明,不同形貌的FeOCl具有不同的载流子的分离和复合能力,其中花状FeOCl能够有效加速光生载流子的分离且复合效率低;光芬顿实验中,花状FeOCl表现出良好的光芬顿性能,在50 min内,RhB的去除率达到98.8%。     

不同因素下混凝土早期抗裂性能试验研究

根据JGJ/T 317—2014《建筑工程裂缝防治技术规程》,利用周边带L形钢筋网的平板开裂试验装置进行混凝土开裂试验,研究含泥量、砂级配、水胶比和矿物掺合料对混凝土开裂的影响。研究结果表明,含泥量对混凝土裂缝和开裂面积的影响较大,当含泥量为2. 5%时,对混凝土开裂具有抑制作用,随着含泥量的增加,混凝土开裂面积增大;砂级配抑制混凝土开裂的优劣顺序为标准砂山砂河砂;低水胶比对混凝土开裂具有良好的抑制作用,水胶比为0. 36时,混凝土开裂情况最轻;矿物掺合料对混凝土开裂具有较大影响,粉煤灰对混凝土开裂具有良好的抑制作用,矿粉的抑制作用较粉煤灰小。