混凝土冻融损伤后的氯离子浓度分布预测

引入损伤因子对氯离子扩散系数加以修正,进而得到了同时考虑混凝土质量损失和内部损伤累积的冻融循环后混凝土中氯离子浓度分布的预测方法,通过与实验结果比较初步证明了该方法的有效性．     

基于MCM骨料模型的氯离子侵蚀混凝土模拟研究

【目的】研究混凝土中氯离子的扩散特性和有效数值模拟方法。【方法】基于FICK第二定律和MCM(Monte Carlo method,蒙特卡洛法)生成包含界面过渡区的随机骨料,利用有限元计算方法进行混凝土中氯离子扩散的数值模拟,采用三相复合胞体、随机骨料2种不同的计算模型,对扩散过程分析中的重要参数即氯离子扩散系数进行计算,并将2种模型计算方法各自所得的3组扩散系数分别与已有3组不同骨料体积率试验结果进行比较。【结果】数值计算结果与试验结果一致性良好,三相复合胞体、随机骨料2种模型之间的复杂程度不同也决定了两者计算的精确性不同,其中随机骨料模型的计算结果更为准确,用其得到的3组计算结果(骨料体积率分别为10%,20%和30%)与试验结果的相对误差分别仅为1.36%,0.30%和1.75%。【结论】带界面过渡区的随机骨料模型能够很好地应用于混凝土的数值建模,可应用于混凝土侵蚀性研究。     

变电站中混凝土构件的腐蚀及其防治

结合泰安地区10个变电站的钢筋混凝土构件电杆的使用情况，分析了混凝土构件腐蚀的机理，提出了防治变电站钢筋混凝土构件腐蚀的措施，具有较好的实用价值。     

防火涂料对高强混凝土高温后氯离子渗透性影响

通过5组外包不同厚度防火涂料的C80高强混凝土试块的高温后氯离子渗透试验,研究了氯离子渗透性随涂料厚度的变化情况.试验结果表明：当防火涂料厚度≥30 mm时,高温后氯离子渗透性基本不变;当防火涂料厚度为20～25 mm时,高温后氯离子渗透性低于常温C50混凝土;当防火涂料厚度为15 mm时,高温后氯离子渗透性相对较高.综合考虑后认为,厚度20 mm的防火涂料可同时发挥抑制高强混凝土高温爆裂和降低高温后高强混凝土氯离子渗透性的双重作用.     

混凝土腐蚀的鱼骨图分析

混凝土腐蚀问题一向为学界关注的重点,其原因复杂,相互耦合因素众多。从鱼骨图分析入手,逐条分析出造成混凝土腐蚀原因及其主次关系和相互作用的影响过程。在鱼骨图基础上,最终找出影响混凝土腐蚀的众多影响因素。     

除雪盐对混凝土路面腐蚀的分析和建议

混凝土路面用除雪盐剥蚀破坏是指在有冻融循环的条件下 ,使用除雪盐引起的混凝土剥蚀破坏。目前 ,最常用的除雪盐是NaCl。在冬季 ,为了保证交通畅通无阻 ,防止路面因冰雪致滑引起交通事故 ,常在路面撒除雪盐。然而 ,由于除雪盐的使用 ,将导致混凝土严重剥蚀 ,其破坏速度远快于普通冻融循环引起的破坏及其它种类的破坏 ,从而严重影响这些路面的使用寿命 ,也不利于园林绿化和环保。在乌鲁木齐混凝土公路使用除雪盐后 ,混凝土路面的破坏明显比未使用除雪盐的严重。继而随着这类混凝土的破坏事例不断增多 ,以及这些路面的维修费用迅猛增加 ,盐…     

化学腐蚀作用下岩爆相似材料的动静态力学性能研究

采用石英砂、水泥、石膏、水作为原材料,通过正交设计确定了3组配合比作为岩爆相似材料配比,分别制得动、静态实验试件.试件成型后分别在pH=2和pH=4化学溶液中养护60d和90d,然后开展动、静态力学性能实验.实验结果表明:化学腐蚀能明显降低岩爆相似材料的动、静态强度,且随着pH值的降低,材料的静态强度近似呈等线性下降;随着养护时间的增加,试件的静态强度逐渐降低,但降低比例不大.试件动态抗压强度随着pH值的降低而降低,在相同pH环境下,试件动态抗压强度随着养护时间的增加而降低.     

NaCl胁迫下小豆品种氯离子分布研究

本试验选用黑龙江省5种(佳红1号、龙垦红、小丰2号、龙小豆2号和龙小豆3号)、吉林省6种(吉红6号、吉红7号、吉红8号、吉红9号、吉红10号和农安红)共11个小豆品种为材料,设置NaCl浓度为0、65、130 mmol/L,在培养箱内培养各品种小豆8 d后,通过分析小豆根长、根质量、侧根数、苗高和苗质量等指标判断小豆耐盐性;使用分光光度计在300 nm波长处测定吸光度,计算各品种根、茎和叶中的氯离子含量,找出氯离子含量与植物耐盐性的关系。结果表明,11种小豆品种的耐盐性表现为小丰2号吉红10号佳红1号吉红8号龙垦红龙小豆2号吉红6号吉红9号吉红7号龙小豆3号农安红;而氯离子与植物的耐盐性关系则表现为不同品种随NaCl浓度升高在同一部位氯离子积累量低则表明氯离子转运机制较发达,并发现氯离子随NaCl浓度上升而积累量越低的植物的耐盐性越强。     

316金属纤维在盐酸环境下的腐蚀试验研究

通过失重法时316金属纤维在盐酸环境下的腐蚀进行了研究研究盐酸浓度、温度以及腐蚀时间对316金属纤维平均腐蚀速率的影响。结果表明,在盐酸中,增加浓度、提高温度或延长反应时间会使316金属纤维的平均腐蚀速率增加;在盐酸中,316金属纤维直径越小,其平均腐蚀速率越快;金属纤维表面质量变差是导致其腐蚀的重要原因。[     

复杂输送环境下液氨腐蚀行为及防护技术研究进展

【目的】在“双碳”背景下,氨作为无碳富氢的能源载体,体积能量密度高、易液化存储,具有广阔的发展前景。然而复杂的储运环境增加了液氨储罐和管道腐蚀的风险,因此,研究复杂输送环境下液氨腐蚀问题是“氨-氢”能源基础设施制造和安全服役的关键。【方法】通过综述液氨腐蚀的研究进展,探讨了不同环境、不同材料的氨腐蚀行为和应力腐蚀开裂机制。同时,总结了相关氨腐蚀检测方法和具体防护措施,并展望了未来氨腐蚀研究的发展方向。【结果】氧气、碳氧化合物、硫化物及氯化物的混入对氨腐蚀有促进作用,而水杂质对氨腐蚀的影响具有两面性;应力能够引起液氨应力腐蚀开裂,不同材料的应力腐蚀敏感性从大到小依次为铜及其合金、高强钢、碳钢。【结论】基于国内对液氨腐蚀行为机理尚不明确、氨腐蚀防护措施有待完善等问题,提出以下建议：(1)采用实验研究、仿真模拟等方法,探究多杂质关联作用下不同材质的液氨腐蚀行为和内在腐蚀机理;(2)需结合液氨管道实际输送环境及材料失效特征,开展管线钢及焊材-液氨临界失效边界检验与腐蚀风险评价;(3)从液氨储罐及管道的设计、选材、制造、使用等多个角度,结合多种腐蚀防腐措施,形成完善的液氨储运系统腐蚀控制、防护及...     

氯盐和碳化双重腐蚀对钢筋混凝土强度的影响

运用多试件重复测量设计的方差分析方法,并对原始数据分析采用Bonferroni法进行两两比较,测试碳化和氯盐双重腐蚀的试件强度,分析不同氯离子量和水灰比对不同龄期碳化后钢筋混凝土抗折强度和抗压强度的影响。结果表明:水灰比对混凝土试件强度影响显著;随着水灰比的增大,氯盐对混凝土试件的强度有一定的促进作用。     

带圆钢管的劲性高强混凝土轴压短柱的承载力及可靠度分析

为了探求一个合理的设计公式来计算带圆钢管的劲性高强混凝土柱在轴压下的极限强度，完成了包含13个短柱试件在内的轴心受压试验以研究该类柱在轴压下的破坏模式和极限强度．试验结果表明，在荷载作用下，直到荷载接近极限值时，柱中钢管、纵向钢筋以及混凝土三者之间的纵向应变基本上是协调的，计算结果与试验结果吻合良好，因此可以采用叠加原理来计算带圆钢管的劲性高强混凝土柱在轴压下的极限承栽力．此外，分析了该极限承载力计算公式的可靠度水平．分析结果表明，该承载力计算满足GB50068—2001对构件可靠指标的要求．     

橡胶混凝土的力学性能试验

依据对废旧轮胎橡胶粉碎料作为添加成分取代部分细骨料的混凝土的力学性能进行了试验.制备了多组不同橡胶粒径和掺量的橡胶混凝土试件;试件采用的橡胶分别为胶粉和胶粒,掺量为细骨料体积的0,20%,40%,60%,80%和100%,以考查橡胶粒径和掺量变化对力学性能的影响.结果表明:橡胶混凝土的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度等均随橡胶掺量的增加而降低,具有密度小、韧性好、抗裂性能强、变形能力大等传统混凝土难以企及的卓越性能.     

混凝土保护层锈胀开裂理论预测方法比较

混凝土保护层锈胀开裂是钢筋混凝土结构耐久寿命预测的关键,已有的研究成果使得工程技术人员在具体应用时无所适从.对已有的代表性理论分析方法进行分类,分析了各种方法的特点,通过实例对比了各种方法的准确性.     

HRB400钢筋在模拟混凝土孔隙液中的电化学腐蚀行为

采用循环动电位极化技术研究了HRB400钢筋在不同碳化程度和不同Cl-含量的模拟混凝土孔隙液中的电化学腐蚀行为,分析了腐蚀参数的变化规律,并与HPB235钢筋的腐蚀性能作了对比。结果表明,钝化膜破坏前,HRB400钢筋与HPB235钢筋的腐蚀特性相似;钝化膜破坏时HRB400钢筋对碳化和Cl-的腐蚀敏感性大于HPB235钢筋,前者的临界pH值大于后者、临界Cl-含量小于后者;2种钢筋的接触处暴露于较严重腐蚀环境下,HRB400钢筋作为阳极被加速腐蚀,HPB235钢筋作为阴极受到保护。为了确保工程结构的耐久性,在较严重腐蚀环境下建议对HRB400钢筋和HRB235钢筋的接触处进行绝缘处理。     

碳纤维混凝土的力学性能试验研究*

 通过试验,对短切碳纤维掺量为1%,2%的混凝土的150mm×150mm×150mm立方体和150mm×150mm×300mm棱柱体试块的抗压强度、劈拉强度、静力受压弹性模量、泊松比等进行了试验,并和未掺短切碳纤维的普通混凝土的基体做了比较和分析,据此研究分析了一定基体混凝土强度下不同碳纤维体积分数对混凝土力学性能等变化的影响。     

低掺量油菜秸秆纤维混凝土力学性能试验研究

为了探索秸秆纤维对混凝土力学性能的影响机理,研究了在水灰比为0.50、强度等级为C35条件下,不同油菜秸秆纤维长度和油菜秸秆体积掺量的混凝土力学性能。通过测试混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度,分析油菜秸秆纤维对混凝土力学性能的影响规律,并使用扫描电镜验证分析结果。结果表明:混凝土的抗压、劈裂抗拉、抗折强度随着油菜秸秆纤维长度的增加和掺量的提高均呈现先增大后减小的趋势;当纤维长度30～40 mm,体积掺量0.1%时,抗压强度为47.43 MPa,比对照组提高16.45%,当纤维长度20～30 mm,体积掺量0.2%时,混凝土的劈裂抗拉和抗折强度为3.71 MPa、9.1 MPa,比对照组提高9.12%、6.64%,扫描电镜对比观察0.2%和0.4%纤维体积掺量的混凝土内部结构,证实0.2%掺量混凝土的纤维-混凝土交界面无大面积孔隙,纤维上水泥浆体均匀分布,与混凝土间形成良好的吸附黏结力与机械啮合力,混凝土内部纤维填充了有害孔隙,无纤维结团现象,减少了应力集中,增强了混凝土的力学性能。     

钢筋锈蚀对混凝土梁破坏模式影响的试验研究

研究钢筋锈蚀对混凝土梁破坏模式的影响.对4组共21根不同剪跨比、不同锈蚀程度的混凝土梁进行了试验,研究发现,纵向配筋率及剪跨比相同的情况下,随着纵筋、箍筋锈蚀程度的变化,梁会产生弯曲、剪压、剪切-粘结3种不同形态的破坏.针对此现象,基于试验研究结果并结合相关文献的试验结果,根据现行规范中的分析理念建立了考虑剪跨比、箍筋锈蚀率、纵筋锈蚀率及粘结退化等因素影响的锈蚀混凝土梁受剪承载力计算公式.据此再考虑弯剪区的平衡条件,分析讨论得出了试验梁产生破坏形态转变的临界条件和锈蚀混凝土梁构件的综合承载能力的变化规律,从而建立了锈蚀混凝土梁破坏模式转变的分析模型.据此模型分别以纵筋锈蚀率和箍筋锈蚀率为横、纵轴,考虑剪跨比等因素得出临界曲线划分的破坏形态区域与试验结果吻合较好.     

纤维沥青混凝土动力性能试验研究

采用变截面分离式Hopkinson压杆（Split Hopkinson Pressure Bar, SHPB）,对普通沥青混凝土、玻璃纤维沥青混凝土、木质素纤维沥青混凝土和3个掺量的聚酯纤维沥青混凝土进行了3种应变率的冲击压缩试验研究.试验结果与分析表明,沥青混凝土具有应变率增强效应,其动力抗压强度及韧性指标随着应变率的增大而增大;但是,纤维沥青混凝土动力抗压强度及韧性指标增长率随应变率提高有递减趋势;纤维含量对沥青混凝土在动力条件下的动力行为有显著影响,聚酯纤维掺量为0.25%的沥青混凝土动力抗压强度及韧性指标最优;3种纤维都可以增加材料的动力抗压强度及韧性指标,聚酯纤维增强沥青混凝土抗压强度最佳,木质素纤维次之,玻璃纤维最差;聚酯纤维提高沥青混凝土韧性指标最佳,玻璃纤维次之,木质素纤维最差.