【摘 要】
：
在混凝土材料早期养护和后期使用过程中,往往会由于混凝土早期收缩和过载作用而产生宏微观裂缝。裂缝的出现使得外界中的SO42-、Cl-等腐蚀性离子加速进入混凝土内部,从而使得混凝土内部胀裂和钢筋锈蚀,降低了混凝土结构的耐久性。基于文献的调研和预实验结果,本文提出封装轻骨料和矿物掺合料的复合自修复体系。基于正交试验设计原理,通过裂缝闭合率和气体渗透性试验对修复材料的多水平进行最优筛选,并对愈合产物进行微
【基金项目】
：
国家自然科学基金面上项目（51478272,51978409）； 国家自然科学基金国际合作与交流项目（51120185002）； 深圳市科技研发知识创新计划基础研究项目（JCYJ20160422095146121）；
论文部分内容阅读
在混凝土材料早期养护和后期使用过程中,往往会由于混凝土早期收缩和过载作用而产生宏微观裂缝。裂缝的出现使得外界中的SO42-、Cl-等腐蚀性离子加速进入混凝土内部,从而使得混凝土内部胀裂和钢筋锈蚀,降低了混凝土结构的耐久性。基于文献的调研和预实验结果,本文提出封装轻骨料和矿物掺合料的复合自修复体系。基于正交试验设计原理,通过裂缝闭合率和气体渗透性试验对修复材料的多水平进行最优筛选,并对愈合产物进行微观结构和成分的表征。设计了硫酸盐和氯盐侵蚀暴露环境,探究侵蚀环境对混凝土修复能力的影响。最后,通过测试混凝土的坍落度、凝结时间、强度和快速氯离子渗透性,评价自修复体系对混凝土基本性能的影响。得到以下主要结论:（1）本文提出了环氧固化剂封装内置碳酸钠溶液的轻骨料的方法。电镜观测、加热质量损失和裂缝触发试验结果表明,环氧封装膜可以密封轻骨料表面小于70μm的孔隙,减缓加热内部修复剂的质量损失。同时,封装轻骨料实现了91.23%的裂缝触发率。（2）基于正交试验设计原理,对本文自修复体系进行了因素和水平筛选组合L9（34）。以裂缝面积闭合率和气体渗透性修复率作为评价指标,分别得出归一化最大裂缝面积闭合率I-6为0.3663和最大气体渗透系数修复率0.4452。通过对试验结果进行正交试验分析,得出因素主次顺序为CSA>Na2CO3>CA>磷酸氢钙,最优水平组合为A2B3C2D2。XRD和SEM分析显示含自修复体系的混凝土裂缝中的产物除了含大量方解石外,还存在相当含量的钙矾石、Mg相晶体、C-（A）-S-H和氢氧钙石。（3）设定了硫酸盐和氯盐单一和复合作用下的侵蚀暴露溶液,研究了硫酸根和氯离子对自修复混凝土和普通混凝土自修复能力的影响。硫酸盐和氯盐单一和复合溶液均提高了空白组和实验组混凝土的裂缝闭合率和气体渗透系数修复率。其中在Na2SO4+NaCl复合溶液环境下修复率最高,最优水平组合II-1的裂缝闭合率和气体渗透系数修复率分别为:0.7087和0.6563。然而,抗弯强度恢复率在Na2SO4溶液下最高,为17.94%。在复合侵蚀环境下,抗弯强度恢复率有所降低。（4）通过对混凝土工作性能、凝结时间、强度和耐久性测试来评价自修复体系对混凝土基本性能的影响。虽然自修复体系对混凝土拌合物的坍落度和凝结时间都有较大的影响,但其加入矿物掺合料和封装轻骨料提高了混凝土的抗折压强度和抵抗氯离子渗透的能力。
其他文献
我国建筑废弃物产生量巨大,对建筑废弃物实行资源化利用是实现我国经济和环境可持续发展重要途径之一。建筑废弃物的资源化管理涉及众多利益主体,不同利益主体进行决策的过程是一个系统性的动态过程。通过对建筑废弃物管理以及建筑废弃物资源化过程中的利益相关者的文献研究和现状分析后发现,现有对利益相关者决策过程的分析多是以完全理性的行为主体为假设而进行的静态研究,缺乏对利益主体之间进行动态重复博弈的分析。并且现有
混凝土结构的耐久性和使用寿命在很大程度上取决于流体通过胶凝材料的过程。这些液体可能含有导致混凝土基体退化和钢筋腐蚀的腐蚀性物质,从而导致建筑物不能达到正常使用年限。在大多数情况下,水进入胶凝材料的主要机制是毛细吸收,特别是当裂缝存在时。中子、核磁共振和x射线成像技术的进步极大地提高了我们在各种饱和多孔介质中观察裂缝流动的实验能力。因此,研究人员现在能够在裂缝中的存在的水传输相关的空间和时间分辨率上
多维腕力传感器是机器人的关键部件,机器人在感知外界环境时,腕关节需要将机器人所感知的力信息反馈给机器人,再根据反馈信息施加精准力,使得机器人能执行更为精细的操作。由于安装于机器人腕部的多维力传感器是机器人手臂与执行器之间力信息高精度控制反馈的关键所在,而维间耦合、电磁干扰是影响多维力传感器测量精度的主要问题。针对此问题,研究者们基于电信号、光信号的传感原理设计了各类多维力传感器,开展了一系列用于机
光合植被（Photosynthetic Vegetation,PV）与非光合植被（Non-Photosynthetic Vegetation,NPV）在干旱与半干旱地区的生态系统中扮演着重要的角色,影响着生态系统的碳储存、植被生产力等,是评价地表植被覆盖状况的重要指标。精准定量反演光合植被和非光合植被覆盖度对于干旱区稀疏植被的监测、了解碳循环过程和生态资源管理起着至关重要的作用,同时非光合植被覆盖
受到地形条件的限制,在山区公路中经常出现弯斜坡桥。为了控制行车速度,确保交通安全,在桥面设置强制减速带,车辆经过强制减速带时产生的冲击作用会加大桥梁的动力响应。国内已出现因设置强制减速带造成梁体开裂的问题,危及到桥梁及行车安全。然而,目前国内外针对桥面设置强制减速带对桥梁冲击影响的研究很少,现行设计规范也没有桥梁强制减速带设计的相关条文。简支梁桥是山区公路中应用最广泛的桥梁,为此,本文针对某40m
近年来,随着二维材料的兴起,科研人员的关注在很大程度上从传统的三维材料转移到二维材料身上。由于本身的低维属性和独特的电子结构性质,人们普遍认为二维材料在新一代柔性纳米电子器件和光电器件领域具有广泛的应用前景。此外,由于层间结合方式是范德华力,人们可以基于已发现的二维材料,通过不同的堆垛或组合方式构建新型的有限层二维结构,并获得多种多样的新奇的物理现象。在本论文中,我们主要以磁性半导体二维材料Ni
混凝土作为不可或缺的建筑材料,呈现脆性,其抗拉强度低,在混凝土的使用过程中,不可避免地会产生微裂缝和局部损伤,如果这些裂缝不能被有效的修复,则将会严重影响结构的正常使用过程中的性能以及耐久性,并降低对冲击、开裂的抵抗能力,有可能发展为宏观裂缝甚至导致一些灾难性的后果。自修复混凝土是近些年发展起来的一种土木工程功能材料,在不需要对结构进行重大干预的情况下可以促进裂缝的自愈合,对造成的开裂与损伤能够进
山城步道作为山城居民日常生活空间,不仅便民出行、开展日常活动,还作为窗口展示山城特色历史文化,具有社会、历史、文化、经济等多重属性,然而因车行成为山城步道的主要出行方式,致使步道的步行景观游线逐渐被忽视,焕活步行游线,让所有人群能够平等、舒适、安全地使用山城步道,步道对使用者的排斥（如路网可达性较差、空间破碎功能性弱等）成为亟待解决的问题。目前,国内外对于山城步道的研究主要是街道空间更新,步道生态
旋叶式压缩机作为汽车空调系统的心脏部件,能适宜调节车内空气湿度、温度等相关舒适性指标,为驾驶人及乘客带来良好的驾乘体验,但长期以来压缩机系统存在较为明显的阶次噪声,严重影响整车声品质。在实际装车运行中,旋叶式压缩机使役条件复杂多变,引发多源时变激励,而且压缩机内部流场、结构场及工作介质相互作用,从而导致压缩机系统严重的振动噪声问题,使车内声品质加剧恶劣。因此,开展汽车空调旋叶式压缩机振动噪声预估及
遗产的保护除了需要考虑官方的制度与政策之外,不同主体对待遗产的观念以及村落整体社会可能产生的影响,均值得被进一步重视。四川省阿坝藏族羌族自治州直波村的案例体现出,村民们之所以相对自发的维系了当地的民居传统,这需要考虑建筑的实用性、可行性以及身份认同等传统遗产话语以外的因素,考虑村落整体社会在受到"外界"冲击之后所实现的平衡;村民们对于碉楼的理解和保护行为也杂糅了官方叙事以及非官方的个体记忆和诠释。