【摘 要】
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纤维编织网增强混凝土(Textile reinforced concrete,简称TRC)因为其优良的性能,譬如:精良的修复性能、力学性能以及耐腐蚀性能,通常将其应用于修复和加固恶劣环境下海工、港口结构,以及防治由于各种原因开裂的混凝土结构。并且液体与气体是否能够顺利进入混凝土基体内是用来量化混凝土使用寿命的重要物理性能指标。本文依托国家自然科学基金重点项目(41430642)、国家重大科研仪器研
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纤维编织网增强混凝土(Textile reinforced concrete,简称TRC)因为其优良的性能,譬如:精良的修复性能、力学性能以及耐腐蚀性能,通常将其应用于修复和加固恶劣环境下海工、港口结构,以及防治由于各种原因开裂的混凝土结构。并且液体与气体是否能够顺利进入混凝土基体内是用来量化混凝土使用寿命的重要物理性能指标。本文依托国家自然科学基金重点项目(41430642)、国家重大科研仪器研制项目(41627801)、国家自然科学基金青年基金项目(51108207)、中国博士后科学基金项目(2015M581403)和冻土工程国家重点实验室开放基金(SKLFSE201514)的资助。研究TRC当处于外界压力水作用时,TRC的渗透性能如何量化表述,主要进行了以下理论分析,模型建立及相关验证性试验研究工作:(1)对不同TEX含量、纤维网格、水灰比的TRC进行了压力水渗透试验,发现基体内水纹高度分布形状呈三角函数,并且在纤维束附近水纹处于波峰值,在两束纤维束之间的位置水纹高度处于波谷值。(2)首次以同心环状缝隙流理论为理论基础,建立了压力水在TRC中的迁移模型。并通过SEM试验测得纤维束与混凝土基体之间的环形裂缝的裂缝值,结合裂缝值与TRC迁移模型计算得TRC试件的渗透率理论值。(3)通过核磁共振试验测得以单束纤维束为中心,不同半径的钻芯取样试样的孔隙率,发现随着取样试样半径的增大,孔隙率逐渐减小。试验数据证明在纤维束与混凝土基体之间产生了大孔和微裂隙,从而降低了TRC试件的抗渗性能。本文建立了基于同心环状缝隙流理论的TRC迁移模型,为TRC修复构件耐久性评估提供了理论基础及计算模型,为最佳抗渗性能的TRC修复构件的纤维编织网尺寸以及TEX含量的选取规则提供一定的参考基础。
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