一、延长混凝土寿命的技术（论文文献综述）
何忠茂,尚明刚,乔宏霞,冯琼,王鹏辉,张璐,乔国斌[1]（2021）在《基于交流阻抗（EIS）的钢筋混凝土恒电流加速腐蚀规律》文中研究指明针对钢筋混凝土传统恒电流加速腐蚀试验偏离自然腐蚀的问题,采用PS-3002D-a恒电流仪对盐渍土环境下钢筋混凝土进行恒电流加速试验,电流密度分别为182、364、546μA/cm2,并周期性地采用电化学试验、超声波试验、裂缝观测试验对钢筋混凝土中的裂缝扩展进行规律性研究,与自然状态下钢筋混凝土损伤规律进行对比,并通过建立腐蚀评价模型、相对动弹性模量评价模型对钢筋混凝土室内恒电流加速腐蚀寿命进行预测,通过X射线对钢筋腐蚀后的元素进行分析。研究结果表明:盐渍土环境下恒电流加速与自然环境下钢筋腐蚀规律相似,可以较好地模拟自然环境下钢筋腐蚀效果;钢筋混凝土室内364μA/cm2恒电流加速腐蚀试验效率最高,室内在182μA/cm2恒电流加速腐蚀条件下,钢筋混凝土结构寿命最长;盐渍土环境下以182、364、546μA/cm2恒电流加速腐蚀钢筋混凝土试验寿命分别为700、340、190h。
王宗熙[2]（2021）在《寒冷地区溶蚀环境下纳米粒子和粉煤灰对混凝土耐久性能和服役寿命的影响及机理研究》文中研究说明大坝、隧洞、混凝土深桩等长期服役于水环境下的混凝土工程,因遭受环境水的侵蚀,混凝土内部水化产物中的钙离子逐渐溶解,结构出现溶蚀损伤,特别是存在于软水或者其它侵蚀介质的混凝土结构更为严重。因此,本文研究普通混凝土（Ordinary Concrete,OC）、粉煤灰混凝土（Fly ash Concrete,FC）和纳米SiO2混凝土（Nano-SiO2Concrete,NC）不同养护龄期下的抗压强度和劈裂抗拉强度,并利用2M NH4Cl溶液为侵蚀介质,通过室内溶蚀试验,对不同溶蚀龄期下的混凝土,分别从抗压强度、饱和面干吸水率、溶蚀深度细致探究溶蚀耐久性宏观特性,结合FESEM、核磁共振技术、TG-DTA和Rapid Air 457混凝土气孔结构分析仪等先进技术手段来探究混凝土在溶蚀环境下的损伤劣化机理,同时结合严寒地区特殊环境将混凝土溶蚀与冻融进行耦合,研究两者交互作用下溶蚀混凝土的耐久性能。本文研究的主要内容与结论如下所述:（1）混凝土工作性能随着NS的增加而迅速下降,1%、3%和6%掺量的纳米SiO2混凝土坍落度比普通混凝土下降8.5%、17%和27.5%。纳米SiO2的掺入显着提高混凝土的强度,NS掺量为1%、3%和6%时28 d混凝土抗压强度比普通混凝土高9.27%、12.87%和4.19%,劈裂抗拉强度分别提高10.94%、16.34%、7.63%。不同掺量粉煤灰混凝土的坍落度与普通混凝土相比没有较大差别,流动性与和易性均能满足施工要求。粉煤灰掺量为15%、30%和45%时混凝土强度均低于普通混凝土。（2）采用2M NH4Cl溶液为侵蚀介质,研究普通混凝土、粉煤灰混凝土和纳米SiO2混凝土时变劣化损伤特征。宏观试验结果表明:随着溶蚀时间的增长,混凝土均出现不同程度的劣化损伤,粉煤灰和纳米SiO2的掺入提高了混凝土的耐蚀性能。粉煤灰掺量不超过30%时,具有抗溶蚀效果,其中15%时性能最佳;对于纳米SiO2混凝土,掺量3%时溶蚀深度最小,抗压强度劣化发育最为缓慢。对于溶蚀混凝土抗压强度的预测,粉煤灰混凝土GM（1,1）预测模型的相对误差在1.5%内,纳米SiO2混凝土GM（1,1）预测模型的相对误差在1.0%内,且后验差比值均小于0.35,小概率误差均大于0.95,预测精度较高。微观测试结果表明:随着溶蚀进行,CH较为敏感,最先溶蚀脱钙,混凝土微结构劣化表现为新发育的微小孔隙、微小孔隙劣化为小孔隙和小孔隙与孔隙之间的联接通道逐渐发育变为大孔隙,微裂纹尺寸扩大,孔隙度增大,致使密实度降低,普通混凝土结构较早的疏松溃散。微观分析从本质上揭示了宏观性能退化的规律,针对混凝土溶蚀损伤D,采用灰熵法探讨了孔结构参数对溶蚀损伤D的影响规律。（3）开展了溶蚀-冻融耦合作用下溶蚀混凝土的劣化规律试验,以质量损失率和相对动弹性模量作为混凝土抗溶蚀-冻融能力的评价指标,结合核磁共振技术,探讨溶蚀与冻融耦合制度下混凝土耐久性的劣化特征。基于灰色系统理论和损伤曲线模型,利用实测试验数据分别建立了混凝土服役寿命的预测模型。
左宸嘉[3]（2021）在《多因素耦合作用下海工混凝土寿命预测研究》文中指出在海洋环境下,氯离子侵蚀导致的钢筋锈蚀是造成海洋工程混凝土材料破坏的主要原因。扩散被认为是氯离子在混凝土中传输的主要形式,服役条件下,氯离子的扩散受表面氯离子浓度、材料吸附、环境温度等因素综合作用,而现有的寿命预测模型通常不能准确计入上述因素的影响。因此,本文通过数值模拟和理论分析的方法,研究分析了氯离子扩散系数时间依赖性、表面氯离子浓度时间依赖性、混凝土吸附效应以及环境温度等因素在单独和耦合作用下对氯离子扩散和混凝土结构服役寿命的影响。基于可靠性理论,采用数值模拟和扩散方程相结合的方式,提出一种考虑多因素耦合作用下的海工混凝土服役寿命预测方法。研究结果表明,氯离子扩散系数时间依赖性会使表观氯离子扩散系数不断下降,并且随着衰减系数的增大,预测的服役寿命变长。表面氯离子浓度时间依赖性会使表观氯离子扩散系数先不变或下降后上升,不同时变方程对服役寿命预测情况为线性型最长,指数型最短。三种非线性吸附形式的表观扩散系数变化趋势在扩散初期差异较大,服役寿命预测结果为Langmuir吸附与Temkin吸附相近,均长于Freundlich吸附。不同的活化能取值方式对预测结果有较大影响,活化能取值越大,氯离子扩散系数的温度敏感性越高,温度对混凝土服役寿命的影响越大。表面氯离子浓度时变性对服役寿命的影响程度最大,氯离子扩散系数时变性和氯离子非线性吸附次之,温度的影响程度最小。考虑多因素耦合作用下的结构失效概率与传统的可靠性分析的计算结果存在差异。以港珠澳大桥为例,当活化能根据实验公式取值时,线性型、幂函数型和指数型边界条件的服役寿命约为传统方法的1.05、0.81、0.59倍。温度为35℃时,活化能取实验公式计算的服役寿命仅为活化能取定值四分之一。因此在对于使用年限较长的海工混凝土结构进行寿命预测时,表面氯离子浓度时变形式、环境温度以及活化能的取值方式应加以考虑并根据工程实际情况慎重选择。
肖鹏震[4]（2021）在《西北地区冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土劣化规律及寿命预测研究》文中研究指明自我国“一带一路”政策实施以来,加快西部地区基础设施建设速度、加大西部开发力度成为我国新的工作重点,为西部地区带来了重大发展机遇。该地区内桥梁、隧道、水利等新建工程项目数量迅速增加,规模日益庞大。但是由于西部地区地处亚欧大陆腹地,受季节性严寒气候影响,许多在建的基础设施不可避免的会遭受冻融循环破坏,进而导致混凝土结构出现一系列耐久性问题;同时,西部地区盐碱地和盐湖广泛分布,所富含的硫酸盐会对桥梁、隧道等基础设施产生腐蚀作用,同样会造成混凝土结构的劣化与破坏。可见,西部地区混凝土结构处于复杂的环境之中,其劣化过程是多因素耦合作用的结果,进行西部地区冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土耐久性试验具有重要的工程指导意义。本文以西部地区格库铁路为依托,结合工程实际气候,依据相关试验规范,设计制定了双因素作用下的耐久性试验,并且开展一系列试验研究了单一因素对混凝土耐久性能的影响;通过对其外观形态、质量、抗压强度、动弹性模量等宏观指标进行分析,研究了水胶比、粉煤灰、引气剂的影响。主要研究结果如下:（1）冻融循环试验中,试件表面出现砂浆剥落现象;试验初期,早龄期混凝土的质量、抗压强度、动弹性模量呈现先增加后减小的趋势;水胶比越小,抗冻性越强;粉煤灰对早龄期混凝土的抗冻性有不利影响;适当的引气剂掺量能有效提高其抗冻性;（2）硫酸盐侵蚀试验中,随着侵蚀龄期的增加,混凝土试件的表层逐渐变得酥松,表面出现剥落现象;试验初期,试件质量呈上升趋势;试验后期其质量逐渐减小;不同水胶比混凝土均存在一个强度增长期,随着侵蚀产物的继续形成,进而产生膨胀作用,导致细微裂缝形成和扩大,强度因此下降;相对动弹性模量经历快速上升阶段与缓慢下降阶段;（3）硫酸盐侵蚀试验中,低水胶比有利于抗硫酸盐侵蚀能力的提高,水胶比越小,其抗压强度、动弹性模量的上升及下降阶段变化更平缓;掺加粉煤灰能提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力,且粉煤灰掺量为20%时,其抗硫酸盐侵蚀性能最好;（4）在耦合试验中,其宏观指标变化趋势与单一冻融循环下的趋势相似,但其劣化程度明显大于后者。水胶比越大,其劣化现象越严重;粉煤灰的掺入不利于混凝土的抗冻性,若考虑成本等因素则掺量不宜超过10%;引气剂对提高混凝土耐久性有明显作用,引气剂掺量为0.1%时,其抗盐冻性能最好。（5）基于损伤力学原理,提出了硫酸盐侵蚀作用下以及冻融与硫酸盐耦合作用下的混凝土损伤演化模型,并进一步提出了不同因素下的混凝土损伤演化通式,对混凝土服役寿命进行了预测。
佟欢[5]（2020）在《玄武岩-PVA混杂纤维混凝土耐久性能试验研究》文中研究说明混凝土已逐渐成为工程建设中必不可少的建筑材料,由于其优越的工作性能而被广泛应用于土木工程领域。混凝土的大量使用也逐渐暴露出其在耐久性方面的缺点,由于混凝土耐久性不足而引起的建筑结构破坏在生活中随处可见,如何提高混凝土的耐久性亦成为土木工程领域的研究热点。目前,在提高混凝土耐久性研究方面,将纤维掺入混凝土以提高其耐久性成为了一种研究方向,研究主要集中在玄武岩纤维、钢纤维、聚丙烯纤维、碳纤维及部分混杂纤维等,但对玄武岩与聚乙烯醇的混杂纤维混凝土的研究则报道不多。本文依托辽宁省自然科学基金项目（2015020214）对玄武岩与聚乙烯醇混杂纤维混凝土的基础力学性能和耐久性做了试验研究,并进行了混凝土寿命预测分析,具体工作如下。采用玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维以单掺和混掺形式掺入C40混凝土,制作了体积掺量为0.2%、0.4%、0.6%和混杂比为1:1、1:2、2:1的总计16种试件。进行了混凝土28d力学性能试验、抗硫酸盐腐蚀试验、抗氯离子渗透试验以及抗冻性能试验,结合试验结果分析了纤维掺量和混杂比两种因素对混凝土各项性能的影响规律,并结合国内外先进研究理论成果进行混凝土寿命预测。从各项试验中得出如下结论:无论是以单掺还是混掺形式将玄武岩、PVA纤维掺入基体混凝土,从整体角度而言,混凝土28d抗压强度有所损失;对劈裂抗拉强度有些许提升;对基体混凝土抗折强度改善效果最为明显,其中混杂纤维的改善效果要优于单掺纤维。玄武岩纤维和聚乙烯醇纤维对混凝土抗硫酸盐腐蚀性能有着显着影响。分析结果表明:在基体混凝土中掺入纤维对抗压强度耐腐蚀系数有提升作用,其1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.2%时的15d硫酸盐干湿循环试验中提升效果最为显着,2:1混杂纤维在掺量为0.2%时的30d硫酸盐干湿循环试验中提升效果最为显着;纤维对混凝土质量变化率有增长作用,其1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.4%时的15d硫酸盐干湿循环试验中质量增长最大,1:2混杂纤维系列在纤维掺量为0.2%时的30d硫酸盐干湿循环试验中质量增长最大。无论是强度损失改善还是质量损失改善,其混杂纤维的表现效果均优于单掺纤维。采用电通量试验法对混凝土试件进行抗氯离子渗透性能测试,分析结果表明玄武岩纤维对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用要优于聚乙烯醇纤维,混杂纤维形式要优于单掺形式,其0.4%掺量的2:1混杂纤维改善效果最好,氯离子渗透性评价为“低”。对试件进行50次、150次冻融循环试验后结合数据结果分析可知,混杂纤维对抗压强度损失以及质量损失的改善效果均优于单掺纤维。随着冻融循环次数的增加,抗压强度损失以及质量损失的改善效果越加明显,混杂纤维作用体现更为明显。利用冻融循环数据结合国内外混凝土寿命预测模型进行各系列纤维混凝土冻融循环破坏寿命预测,结果表明素混凝土使用寿命低于60a,其他纤维混凝土试件多数超过60年。在混杂纤维相较于单掺纤维而言,在其合理纤维掺量以及混合比例内对混凝土寿命延长的效果更好。利用干湿循环-硫酸盐腐蚀循环公式进行各系列纤维混凝土硫酸盐侵蚀破坏寿命预测,得出如下结论:纤维的掺入可延长混凝土的使用寿命,混杂纤维混凝土的寿命预测结果普遍大于单掺纤维混凝土,其中2:1混杂纤维混凝土,在其0.2%的纤维掺量下表现最佳,混凝土寿命预测结果为78.49a。
陆晨浩[6]（2020）在《冻融及杂散电流环境下地铁工程混凝土耐久性研究》文中进行了进一步梳理近年来,以地铁为代表的轨道交通建设工程如火如荼,东北、华北等高纬地区成为地铁建设的热点地区。混凝土因其来源广、成本低、易获取等特点被广泛应用于地铁工程的建设。然而,与常规建筑及常规环境不同,在高纬地区地铁线路的服役过程中,混凝土往往在冻融循环及杂散电流的作用下过早发生破坏。因此,开展混凝土在冻融循环及杂散电流作用下的耐久性研究,对维持地铁工程的运营能力,具有重要的意义与价值。本文的主要研究工作及成果包括以下几个方面:1、分析、总结了混凝土在冻融循环作用下的破坏机理;结合法拉第电解第一定律,分析了混凝土在杂散电流作用下的破坏机理及钢筋锈蚀量计算方法;确定了以材料参数为基本变量的地铁工程混凝土耐久性问题研究思路。2、基于材料参数变化的随机性,依据国内外相关的理论、实验模型,采取随机性方法对材料参数随机变化下混凝土的冻融服役寿命变化规律进行了探究。结果表明,其它参数不变时,水胶比越大,混凝土的抗冻性越差,服役寿命越短。当水胶比从0.35增大到0.40时,东北、西北地区混凝土冻融服役寿命降低37.5%;华北地区降低42.9%,水胶比对地铁工程混凝土冻融服役寿命影响明显。在其它参数不变的条件下,含气量在4%～6.5%的范围内时,增大含气量能提高混凝土的冻融服役寿命,含气量对冻融服役寿命的影响较为显着。其它参数不变时,粉煤灰掺量在18%～32%范围内变化时,混凝土冻融服役寿命随掺量增加而减小,但相较于水胶比及含气量,其对冻融服役寿命的影响不显着。以本文确立的模型及各参数分布规律,计算得到三北地区（华北、东北、西北）的地铁工程混凝土冻融服役寿命分别达194.5、107.8、109.6年,满足工程冻融耐久性要求。3、进行了杂散电流腐蚀混凝土试验,选择混凝土腐蚀电流及累计通电量的时变关系进行规律分析;试验结果表明:未添加掺合料时,混凝土的腐蚀速率很快,腐蚀电流快速升高,其累计通电量在腐蚀电流的快速提升下呈线性增长趋势;添加掺合料后,混凝土的腐蚀可以分为三个阶段:早期活性离子扩散阶段、中期锈蚀产物及裂缝的生成和扩展阶段、末期破坏阶段。4、试验结果表明,混凝土在杂散电流作用下的腐蚀速率受到了掺合料种类、含量与复掺比例等因素影响。掺合料的加入可使混凝土在杂散电流作用下的破坏时间至少延长1倍。单掺情况下,不同掺合料对于杂散电流作用下混凝土的腐蚀规律有着相似影响;相同掺和比例下,矿渣抑制混凝土在杂散电流作用下腐蚀的效果优于粉煤灰。复掺情况下,随着掺合总量的增加,混凝土对杂散电流作用的耐腐蚀性能明显提升。对比不同配合比混凝土破坏时的累计通电量与锈蚀率,发现在杂散电流作用下,混凝土破坏时的累计通电量一般在3万库伦左右,锈蚀率处于3%～4%之间。以混凝土破坏时的累计通电量与锈蚀率作为主要指标,兼顾腐蚀速率和腐蚀电流的波动性,综合考虑认为,基于本文的配合比设计,复掺25%粉煤灰与25%矿渣为最优配合比。
崔航源[7]（2020）在《纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究》文中提出涂层是改善混凝土工程抗氯盐侵蚀能力的重要手段之一,但是,传统的有机成膜涂层和无机涂层均存在着各种各样的问题。为了提升传统混凝土无机涂层的氯盐抗力,本文利用纳米SiO2和纳米TiO2对水玻璃涂料和水泥基渗透结晶涂料改性,进而制备纳米改性无机涂层混凝土试件。然后,对涂层混凝土进行了Cl-电通量和盐溶液长期浸泡实验。除此之外,还对部分涂层试样进行了扫描电镜（SEM）、压汞（MIP）等微观实验。主要研究结果和结论如下:（1）无机涂料的类型不同对混凝土氯盐抗力的改善程度存在巨大不同。水泥基涂料以其高度的致密性能显着提升混凝土的抗Cl-渗透能力,提升幅度约为64%74%;而水玻璃涂料因其耐水性能较差、堵水范围有限对混凝土的抗Cl-渗透能力改善有限,提升幅度约为0。（2）同一纳米材料对不同无机涂层的氯盐抗力也存在明显不同。纳米改性对水玻璃涂层混凝土的抗Cl-渗透能力影响微乎其微,而对水泥基涂层混凝土改善效果显着,其中0.5%掺量的纳米SiO2改性水泥基涂层混凝土抗氯离子渗透能力较未改性前平均提高约79%。（3）纳米改性水泥基涂层混凝土抗Cl-渗透能力机理如下:首先,纳米改性水泥基涂料在混凝土表面形成一层致密的保护层;其次,纳米材料的掺入使得涂层混凝土表面针状或枝蔓状结晶体显着增多,优化了其表层孔隙结构。（4）涂层混凝土Cl-扩散系数y与Cl-电通量x之间存在良好的线性关系:y=0.0072x+3.3446,回归方差R2=0.941,;当纳米TiO2和纳米SiO2掺量分别为0.67%和0.47%时,水泥基涂层混凝土Cl-扩散系数最小;建立纳米改性无机涂层混凝土抗Cl-侵蚀寿命预测模型,并从寿命预测结果来看,水泥基涂料可显着延长混凝土抗Cl-侵蚀使用寿命,增加了26.33年,通过纳米改性,进一步延长了涂层混凝土使用寿命,较未改性前最大可增加56.73年。该论文有图36幅,表20个,参考文献121篇。
许超[8]（2020）在《基于蒙特卡洛法的地铁混凝土耐久性环境区划研究》文中进行了进一步梳理目前我国地铁总运营里程已达5800多公里,建成并已运营的城市达30余座。地铁设施中大量采用混凝土结构,随着服役年限的增加,地铁混凝土结构的耐久性成为关键性问题。地铁已建成并运营的城市地域分布范围广,服役环境差别明显,不同服役环境对混凝土耐久性的影响程度也不尽相同。为了提高地铁混凝土的耐久性及保持城市地铁的运营能力,必须对地铁混凝土的耐久性进行合理的评价,明确不同地区地铁混凝土服役环境特点并进行科学的划分成为首要任务。本文以国家重点研发计划项目“复杂环境下轨道交通土建设施防灾及能力保持技术”（2017YFB1201204）为依托,围绕地铁混凝土耐久性开展服役环境分析和区划研究,主要内容及成果如下:（1）通过对地铁混凝土服役环境特点的分析,借鉴地上混凝土结构耐久性的已有研究成果,确定影响地铁混凝土耐久性的主要因素为碳化、氯离子侵蚀、冻融破坏、杂散电流侵蚀。本文主要针对碳化和氯离子侵蚀两个因素展开研究,这也是我国南方地区和沿海城市地铁混凝土耐久性的主要影响因素。（2）对碳化和氯离子侵蚀机理及主要环境影响因素展开了分析,调研了南京与青岛两个城市的地铁地下水环境,以环境因素作为环境区划的指标,统一了地铁混凝土寿命预测模型的材料参数,并分别建立了混凝土碳化寿命与氯离子侵蚀寿命的预测模型。（3）环境的温湿度、二氧化碳浓度等环境参数与地铁混凝土碳化程度直接相关,为了探究地铁混凝土相关环境参数的变化和分布规律,建立与同地区地上环境参数的相关关系,对南京地铁车站气候环境进行了为期四个月的监测,得到了地上和地下温度、相对湿度、二氧化碳浓度随时间的变化规律,建立了地上与地下车站相关参数之间的关系式,回归分析结果表明拟合结果良好。为地铁混凝土碳化及氯离子侵蚀寿命预测奠定了基础。（4）在确定了地铁混凝土材料参数的基础上,分别针对碳化和氯离子侵蚀作用,基于蒙特卡洛法建立了地铁混凝土寿命预测模型,以服役寿命为依据,得出了全国地铁混凝土碳化与氯离子侵蚀环境区划,提出了地铁混凝土碳化保护层厚度建议取值,以及减缓碳化侵蚀与抵抗氯离子侵蚀的措施。（5）基于可变模糊集理论建立了同时考虑碳化和氯离子侵蚀的地铁混凝土寿命综合评价模型,以南京与青岛两个城市的实际工程数据为案例,进行了分析和评价。结果表明,南京地铁一号线耐久性评估结果为II级（较好）,青岛地铁三号线耐久性评估结果为IV级（较差）,与实际检测结果一致,验证了模型的合理性。
周嘉诚[9]（2020）在《纳米改性无机涂层混凝土抗冻性能研究》文中研究表明基于我国目前混凝土的冻融破坏现状,构筑物采用纳米改性无机涂层的方式提升混凝土的抗冻性能。通过对比的方式研究比对两种无机涂层水玻璃和水泥基涂层的抗冻性能提升差异以及不同掺量的纳米SiO2和TiO2改性无机涂层的抗冻效果改善差异,同时冻融实验在慢速冻融以及快速冻融形式下运行分别模拟现实环境下的气冻水融的构筑物以及水冻水融构筑物。同时宏观检测与微观分析相结合,通过扫描电镜（SEM）和压汞实验（MIP）两种微观实验阐述不同纳米改性无机涂层混凝土抗冻防护机理分析,最终建立其寿命预测模型,取得的主要研究成果如下:1、不同的无机涂层对混凝土的抗冻改善效果区别较大,其中水泥基涂层对混凝土抗冻性能的改善明显优于水玻璃涂层。水泥基涂层对混凝土的抗冻性能改善效果为4680%,而水玻璃涂层为20%左右。2、纳米材料对无机涂层可以起到进一步显着的抗冻性能提升。水泥基涂层经过纳米材料的改性可以有30%45%的效果提升,但不同掺量及不同种类的纳米材料对水泥基涂层改性效果区别不明显,均十分优异。而纳米材料对水玻璃涂层作用区别在冻融模式中,且差距明显。在快速冻融中,经过纳米TiO2改性的水玻璃涂层相对与未改性的涂层效果提升80%,而纳米SiO2改性水玻璃同样可以有42%的效果提升。而在慢速冻融中,纳米材料的改性效果只有20%不到。3、经过微观实验的分析,发现纳米SiO2在水泥基中的改性效果显着,通过SEM与MIP实验可以观测到纳米SiO2可以促使水泥基涂层渗透区内部生成大量针状钙矾石填充内部孔隙,同时纳米SiO2的火山灰活性可以促使渗透区生成大量C-S-H凝胶,二者共同作用效果明显。同时通过SEM的观测发现:经过TiO2改性过的无机涂层表面十分致密。TiO2的粘结凝聚作用同样可以对无机涂层起到良好的阻水效果,从而提升抗冻性能。4、针对效果优异的纳米改性无机涂层混凝土分别对其建立了寿命预测模型用于实践。针对气冻水融的构筑物来说,纳米改性水泥基涂层混凝土寿命基本可以到22年,比纳米改性水玻璃涂层混凝土寿命延长40%;而对于水冻水融构筑物,纳米改性水玻璃与水泥基涂层效果基本没有差别,基本维持在78年。
杨永敢[10]（2019）在《硫酸盐环境下损伤混凝土的劣化机理与寿命预测》文中研究表明随着“一带一路”和“西部大开发”国家战略的实施,大量的混凝土结构服役于西部严酷盐湖环境中。混凝土作为一种多相、多组分的复合材料,在水化硬化阶段和服役期间往往会产生初始缺陷和损伤,导致混凝土易遭受硫酸盐侵蚀,体积增加、混凝土开裂;随着损伤的不断累积,传输-侵蚀破坏-开裂过程速度加剧,直至混凝土失效。然而目前有关混凝土耐久性设计大多依据无微裂缝、完整混凝土的研究成果,这在一定程度上高估了混凝土结构的服役使用寿命。因此,研究不同损伤度混凝土在西部严酷环境下的劣化规律,探讨不同因素对混凝土硫酸盐传输行为的影响,建立硫酸盐环境下混凝土寿命预测模型,这对实现混凝土耐久性设计具有重要的理论指导意义和工程实用价值。本文围绕硫酸盐环境下带初始损伤的混凝土劣化机理与寿命预测,揭示了不同影响因素下混凝土性能劣化规律,分析了混凝土受硫酸盐侵蚀过程中腐蚀产物的时变规律;同时定量表征了侵蚀过程中水泥基浆体内部空间裂缝以及孔结构的演变规律。测试了硫酸根离子在混凝土中的时空分布,建立了硫酸盐环境下损伤混凝土的寿命预测模型,并结合试验数据和工程案例验证了模型的合理性和可靠性。取得创新成果如下:（1）采用循环加载法实现混凝土的不同损伤度,并提出了一种定量表征损伤混凝土裂缝的方法;探究了混凝土中硫酸根离子含量的测定方法。结果表明,20%损伤度混凝土的裂缝体积分数为10%损伤度混凝土的2.55倍;重量法能够准确测定混凝土内部的硫酸根离子含量。（2）研究了干湿循环作用下混凝土受硫酸盐侵蚀的损伤劣化过程,分析了损伤度、水灰比和矿物掺合料对混凝土损伤劣化的演变规律,利用多种现代微观测试技术X射线衍射仪（XRD）、压汞仪（MIP）、三维X射线显微镜（纳米CT）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）研究了侵蚀过程中混凝土孔结构和腐蚀产物的变化。同时采用相对动弹性模量作为混凝土累计损伤模型的评价指标,建立了混凝土随侵蚀时间的累积损伤模型,并以试验予以验证。（3）研究了全浸泡作用下混凝土受硫酸盐侵蚀的损伤劣化过程,分析了损伤度、水灰比、矿物掺合料、硫酸盐溶液（浓度及种类）在全浸泡环境下的混凝土受硫酸盐侵蚀损伤劣化规律;同时采用微观测试技术XRD、MIP、纳米CT、SEM和EDS探究分析了硫酸盐侵蚀下混凝土的腐蚀产物和微观结构的演变,从宏观和微观两个方面揭示长期浸泡环境下混凝土受硫酸盐侵蚀劣化机理。研究结果表明:初始损伤度、水灰比以及硫酸盐溶液浓度增大均显着加剧了混凝土的损伤劣化程度;掺加矿物掺合料能有效提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能;镁离子的存在加速了混凝土的的损伤劣化;当氯离子与硫酸根离子共存时,降低了钙矾石形成的速度和含量,显着延缓硫酸盐对混凝土的侵蚀破坏。（4）采用X-CT技术原位定量观测了水泥基材料受硫酸盐侵蚀破坏的过程,获得了损伤劣化过程中空间裂缝分布、统计灰度值、二维断面结构、三维孔结构以及侵蚀深度的演变规律,建立了硫酸盐环境下水泥基浆体的裂缝体积分数与侵蚀时间的关系,以及侵蚀深度与侵蚀时间的关系,为混凝土结构的耐久性设计、寿命预测、维修及维护提供科学依据。（5）采用重量法研究了损伤度、水灰比、矿物掺合料、硫酸盐溶液浓度和种类等因素对硫酸根离子在混凝土中的传输特性的影响规律;基于试验结果和Fick第二定律建立了扩散系数与硫酸盐溶液浓度、强度等级、初始损伤度以及侵蚀时间之间的函数关系;基于混凝土受硫酸盐侵蚀后的本构关系,并根据混凝土的断裂准则,建立了硫酸盐侵蚀下混凝土的寿命预测模型,结合试验结果及西部严酷环境案例对模型予以验证,该模型能较好的预测混凝土结构在严酷环境下的服役使用寿命。
二、延长混凝土寿命的技术（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、延长混凝土寿命的技术（论文提纲范文）
（1）基于交流阻抗（EIS）的钢筋混凝土恒电流加速腐蚀规律（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 实验 |
| 2.1 原材料 |
| 2.2 试验方案 |
| 3 电化学EIS结果与分析 |
| 3.1 电流密度为182μA/cm2条件下的加速腐蚀行为 |
| 3.2 电流密度364μA/cm2条件下的加速腐蚀行为 |
| 3.3 电流密度546μA/cm2条件下的加速腐蚀行为 |
| 4 超声波损失率、裂缝观测及EDS分析 |
| 4.1 钢筋混凝土腐蚀的超声波分析 |
| 4.2 钢筋混凝土裂缝观测分析 |
| 4.3 腐蚀钢筋的EDS分析 |
| 5 钢筋混凝土恒电流加速腐蚀Copula寿命预测 |
| 5.1 相对动弹性模量评价模型 |
| 5.2 腐蚀评价模型 |
| 4结论 |
（2）寒冷地区溶蚀环境下纳米粒子和粉煤灰对混凝土耐久性能和服役寿命的影响及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混凝土溶蚀研究现状 |
| 1.2.2 溶蚀与微观结构的关联 |
| 1.2.3 影响溶蚀的因素 |
| 1.3 矿物掺合料在混凝土中的应用 |
| 1.3.1 纳米SiO_2在混凝土中的应用 |
| 1.3.2 粉煤灰在混凝土中的应用 |
| 1.4 研究目的 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 2 原材料与试验方案 |
| 2.1 原材料 |
| 2.2 试验方案设计 |
| 2.2.1 混凝土配合比 |
| 2.2.2 试件成型工艺及养护 |
| 2.3 溶蚀模拟方法及溶蚀评价指标 |
| 2.4 试验仪器及测试方法 |
| 3 粉煤灰对混凝土性能影响的机理研究 |
| 3.1 粉煤灰混凝土宏观试验结果及分析 |
| 3.1.1 粉煤灰混凝土工作性能试验结果及分析 |
| 3.1.2 粉煤灰混凝土力学性能试验结果及分析 |
| 3.2 粉煤灰混凝土微观试验结果及分析 |
| 3.2.1 气孔结构试验结果与分析 |
| 3.2.2 场发射扫描电镜和TG-DTA试验结果及分析 |
| 3.3 溶蚀作用下粉煤灰混凝土劣化损伤试验结果与分析 |
| 3.3.1 溶蚀深度试验结果与分析 |
| 3.3.2 抗压强度试验结果与分析 |
| 3.3.3 饱和面干吸水率试验结果与分析 |
| 3.3.4 核磁共振试验结果与分析 |
| 3.3.5 场发射扫描电镜、TG-DTA试验结果与分析 |
| 3.4 溶蚀环境下粉煤灰混凝土孔隙特征研究 |
| 3.4.1 灰熵分析概述 |
| 3.4.2 粉煤灰混凝土溶蚀损伤D与孔隙结构参数关系研究 |
| 3.5 粉煤灰混凝土服役寿命预测模型 |
| 3.5.1 灰色系统理论GM(1,1)模型 |
| 3.5.2 模型精度检验 |
| 3.5.3 加速溶蚀混凝土机理分析 |
| 3.5.4 加速寿命预测模型的建立 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 纳米SiO_2对混凝土性能影响的机理研究 |
| 4.1 纳米SiO_2混凝土宏观试验结果及分析 |
| 4.1.1 纳米SiO_2混凝土工作性能试验结果及分析 |
| 4.1.2 纳米SiO_2混凝土力学性能试验结果及分析 |
| 4.2 纳米SiO_2混凝土微观试验结果及分析 |
| 4.2.1 气孔结构试验结果与分析 |
| 4.2.2 场发射扫描电镜和TG-DTA试验结果及分析 |
| 4.3 溶蚀作用下纳米SiO_2混凝土劣化损伤试验结果与分析 |
| 4.3.1 溶蚀深度试验结果与分析 |
| 4.3.2 抗压强度试验结果与分析 |
| 4.3.3 饱和面干吸水率试验结果与分析 |
| 4.3.4 核磁共振试验结果与分析 |
| 4.3.5 场发射扫描电镜、TG-DTA试验结果与分析 |
| 4.4 溶蚀作用下纳米SiO_2混凝土孔隙特征研究 |
| 4.4.1 灰熵分析概述 |
| 4.4.2 纳米SiO_2混凝土溶蚀损伤D与孔隙结构参数关系研究 |
| 4.5 纳米SiO_2混凝土服役寿命预测模型 |
| 4.5.1 加速溶蚀混凝土机理分析 |
| 4.5.2 加速寿命灰色GM(1,1)模型的建立 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 溶蚀、冻融环境下混凝土劣化机理研究 |
| 5.1 溶蚀-冻融耦合工况介绍 |
| 5.2 溶蚀-冻融下混凝土宏观试验结果及分析 |
| 5.3 溶蚀-冻融下混凝土微观试验结果及分析 |
| 5.4 混凝土场发射扫描电镜、能谱试验结果与分析 |
| 5.5 混凝土服役寿命预测 |
| 5.5.1 基于灰色理论的混凝土服役寿命预测 |
| 5.5.2 基于损伤力学的混凝土服役寿命预测 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论、创新点及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）多因素耦合作用下海工混凝土寿命预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 海洋环境下影响混凝土结构耐久性的因素 |
| 1.2.1 材料 |
| 1.2.2 环境影响 |
| 1.2.3 离子侵蚀 |
| 1.2.4 生物腐蚀 |
| 1.3 海工混凝土结构服役寿命预测研究进展 |
| 1.3.1 海洋环境下混凝土内钢筋的腐蚀破坏 |
| 1.3.2 混凝土结构的服役寿命定义 |
| 1.3.3 混凝土结构服役寿命的预测方法 |
| 1.3.4 混凝土结构服役寿命的预测模型 |
| 1.4 目前研究存在的不足 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 氯离子在钢筋混凝土中的传输 |
| 2.1 钢筋混凝土中氯离子的传输过程 |
| 2.2 扩散作用 |
| 2.2.1 稳态扩散过程 |
| 2.2.2 非稳态扩散过程 |
| 2.3 氯离子在混凝土中的传输模型及影响因素 |
| 2.3.1 基础控制模型—菲克第二定律 |
| 2.3.2 氯离子扩散系数的时间依赖性 |
| 2.3.3 表面氯离子浓度的时间依赖性 |
| 2.3.4 氯离子结合能力与非线性问题 |
| 2.3.5 温度对扩散系数的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于单因素的氯离子扩散过程的数值模拟和分析 |
| 3.1 基于COMSOL的氯离子扩散过程模拟 |
| 3.1.1 氯离子扩散模型的建立 |
| 3.1.2 网格密度的确定 |
| 3.1.3 数模结果与解析解对比 |
| 3.2 工况设计 |
| 3.3 单因素作用下的表观氯离子扩散系数分析 |
| 3.3.1 扩散系数的影响分析 |
| 3.3.2 表面氯离子浓度的影响分析 |
| 3.3.3 氯离子非线性吸附能力的影响分析 |
| 3.3.4 不同活化能的取值影响 |
| 3.4 单因素作用下的混凝土结构服役寿命预测分析 |
| 3.4.1 扩散系数时变性 |
| 3.4.2 表面氯离子浓度时变性 |
| 3.4.3 氯离子非线性吸附能力 |
| 3.4.4 不同的活化能取值方式 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多因素耦合作用下氯离子扩散过程数值模拟 |
| 4.1 多因素耦合作用的氯离子扩散 |
| 4.2 工况设计 |
| 4.3 考虑C_S和D双时变耦合作用的氯离子扩散影响分析 |
| 4.3.1 表观氯离子扩散系数的变化 |
| 4.3.2 对混凝土结构服役寿命预测的影响 |
| 4.4 考虑吸附效应和D、C_S双时变耦合作用的氯离子扩散影响分析 |
| 4.4.1 表观氯离子扩散系数的变化 |
| 4.4.2 对混凝土结构服役寿命预测的影响 |
| 4.5 考虑温度和D、C_S双时变耦合作用的氯离子扩散影响分析 |
| 4.5.1 表观氯离子扩散系数的变化 |
| 4.5.2 对混凝土结构服役寿命预测的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于概率的多因素耦合作用混凝土寿命预测方法 |
| 5.1 基于概率的结构服役寿命预测方法 |
| 5.1.1 基于可靠度理论的混凝土结构耐久性寿命预测 |
| 5.1.2 多因素耦合作用下海工混凝土服役寿命预测流程 |
| 5.2 多因素耦合作用下氯离子扩散过程的数值模拟 |
| 5.2.1 耦合传输模型设置 |
| 5.2.2 表观氯离子扩散系数的变化分析 |
| 5.2.3 各因素对服役寿命的影响对比分析 |
| 5.3 结构失效概率预测模型的拟合 |
| 5.4 基于Monte-Carlo法的海工混凝土结构服役寿命预测 |
| 5.4.1 Monte-Carlo法的构建和验证 |
| 5.4.2 参数抽样方法 |
| 5.4.3 海工混凝土结构服役寿命预测 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（4）西北地区冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土劣化规律及寿命预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混凝土冻融损伤研究现状 |
| 1.2.2 混凝土硫酸盐腐蚀研究现状 |
| 1.2.3 冻融和硫酸盐耦合作用的研究现状 |
| 1.2.4 混凝土寿命预测研究现状 |
| 1.3 研究现状存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线图 |
| 2 试验方案 |
| 2.1 原材料及配合比 |
| 2.1.1 原材料性能指标 |
| 2.1.2 混凝土配合比 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 试验参数 |
| 2.2.2 混凝土试件尺寸及浇筑 |
| 2.2.3 试验制度 |
| 2.2.4 试件编号 |
| 2.3 测试方法及评价指标 |
| 2.3.1 测试方法 |
| 2.3.2 评价指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 冻融循环条件下混凝土耐久性能研究 |
| 3.1 混凝土质量变化规律 |
| 3.1.1 水胶比对质量的影响 |
| 3.1.2 粉煤灰对质量的影响 |
| 3.1.3 引气剂对质量的影响 |
| 3.2 混凝土抗压强度变化规律 |
| 3.2.1 水胶比对抗压强度的影响 |
| 3.2.2 粉煤灰对抗压强度的影响 |
| 3.2.3 引气剂对抗压强度的影响 |
| 3.3 混凝土动弹性模量变化规律 |
| 3.3.1 水胶比对动弹性模量的影响 |
| 3.3.2 粉煤灰对动弹性模量的影响 |
| 3.3.3 引气剂对动弹性模量的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 硫酸盐侵蚀条件下混凝土耐久性能研究 |
| 4.1 混凝土外观变化规律 |
| 4.2 混凝土质量变化规律 |
| 4.2.1 水胶比对质量的影响 |
| 4.2.2 粉煤灰对质量的影响 |
| 4.3 混凝土抗压强度变化规律 |
| 4.3.1 水胶比对抗压强度的影响 |
| 4.3.2 粉煤灰对抗压强度的影响 |
| 4.4 混凝土动弹性模量变化规律 |
| 4.4.1 水胶比对动弹性模量的影响 |
| 4.4.2 粉煤灰对动弹性模量的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土耐久性能研究 |
| 5.1 混凝土外观形态变化 |
| 5.2 混凝土质量变化规律分析 |
| 5.2.1 水胶比对质量的影响 |
| 5.2.2 粉煤灰对质量的影响 |
| 5.2.3 引气剂对质量的影响 |
| 5.3 混凝土抗压强度变化规律 |
| 5.3.1 水胶比对抗压强度的影响 |
| 5.3.2 粉煤灰对抗压强度的影响 |
| 5.3.3 引气剂对抗压强度的影响 |
| 5.4 混凝土动弹性模量变化规律 |
| 5.4.1 水胶比对动弹性模量的影响 |
| 5.4.2 粉煤灰对动弹性模量的影响 |
| 5.4.3 引气剂对动弹性模量的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 混凝土耐久性评价及寿命预测 |
| 6.1 损伤力学基础 |
| 6.1.1 损伤力学研究方法 |
| 6.1.2 损伤变量选取 |
| 6.2 混凝土耐久性评价及寿命预测 |
| 6.2.1 硫酸盐侵蚀下混凝土耐久性评价 |
| 6.2.2 耦合作用下混凝土耐久性评价 |
| 6.3 混凝土寿命预测 |
| 6.3.1 寿命预测方法 |
| 6.3.2 寿命预测 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的科研成果 |
（5）玄武岩-PVA混杂纤维混凝土耐久性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 混凝土耐久性研究 |
| 1.1.1 混凝土耐久性研究背景 |
| 1.1.2 混凝土耐久性研究现状 |
| 1.2 纤维混凝土耐久性研究进展 |
| 1.2.1 纤维混凝土概述 |
| 1.2.2 单掺纤维混凝土及耐久性研究现状 |
| 1.2.3 混杂纤维混凝土及耐久性研究现状 |
| 1.2.4 玄武岩纤维混凝土研究现状 |
| 1.2.5 聚乙烯醇纤维混凝土研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 试验材料及试验内容 |
| 2.1 试验原材料 |
| 2.1.1 骨料 |
| 2.1.2 水泥 |
| 2.1.3 纤维 |
| 2.1.4 水 |
| 2.2 试验概况及试验设计 |
| 2.2.1 试验概况 |
| 2.2.2 试验配合比 |
| 2.2.3 试件设计 |
| 2.3 试验仪器及试件制备 |
| 2.3.1 试件设计 |
| 2.3.2 试验仪器设备 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土力学性能试验研究 |
| 3.1 立方体抗压强度试验 |
| 3.1.1 试验内容 |
| 3.1.2 抗压强度试验结果分析 |
| 3.2 劈裂抗拉强度试验 |
| 3.2.1 试验内容 |
| 3.2.2 劈裂抗拉试验结果分析 |
| 3.3 抗折强度试验 |
| 3.3.1 试验内容 |
| 3.3.2 抗折强度试验结果分析 |
| 3.4 破坏形态对比分析 |
| 3.4.1 玄武岩-PVA纤维混凝土受压破坏形态分析 |
| 3.4.2 玄武岩-PVA纤维混凝土劈裂抗拉破坏形态分析 |
| 3.4.3 玄武岩-PVA纤维混凝土抗折破坏形态分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土抗硫酸盐腐蚀性能试验研究 |
| 4.1 试验方法及试验参数计算公式 |
| 4.1.1 试验方法及步骤 |
| 4.1.2 试验参数计算公式 |
| 4.2 试验结果分析 |
| 4.2.1 抗压强度耐腐蚀系数结果分析 |
| 4.2.2 纤维提升混凝土抗压强度耐腐蚀系数作用原理 |
| 4.2.3 质量变化率结果分析 |
| 4.2.4 纤维对混凝土质量变化影响原理 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土抗氯离子渗透性能试验研究 |
| 5.1 试验方法及步骤 |
| 5.1.1 试验方法 |
| 5.1.2 试验步骤 |
| 5.2 试验结果记录及分析 |
| 5.2.1 试验结果记录 |
| 5.2.2 试验结果分析 |
| 5.2.3 纤维改善氯离子抗渗能力分析及评价 |
| 5.3 本章总结 |
| 6 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土抗冻性能试验研究 |
| 6.1 试验方法及步骤 |
| 6.1.1 试验方法 |
| 6.1.2 试验步骤 |
| 6.2 冻融循环抗压强度试验结果记录与分析 |
| 6.2.1 冻融循环抗压强度损失结果记录 |
| 6.2.2 冻融循环强度损失试验结果分析 |
| 6.2.3 纤维改善冻融循环抗压强度原理分析 |
| 6.3 冻融循环质量损失试验结果记录与分析 |
| 6.3.1 冻融循环质量损失结果记录 |
| 6.3.2 冻融循环质量损失试验结果分析 |
| 6.3.3 纤维改善冻融循环质量损失原理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土寿命预测 |
| 7.1 混凝土寿命预测研究现状 |
| 7.2 使用寿命的概念 |
| 7.3 冻融单因素下混凝土寿命预测模型 |
| 7.3.1 快速冻融实验系数k |
| 7.3.2 动弹性模量衰减模型 |
| 7.3.3 冻融损伤模型 |
| 7.4 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土抗冻性寿命预测 |
| 7.4.1 玄武岩-PVA混杂纤维混凝土抗冻性寿命预测模型 |
| 7.4.2 混凝土抗冻性寿命预测结果 |
| 7.5 硫酸盐侵蚀单因素下混凝土寿命预测模型及结果 |
| 7.5.1 混凝土硫酸盐干湿循环试验寿命预测模型 |
| 7.5.2 混凝土硫酸盐干湿循环试验寿命预测结果 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（6）冻融及杂散电流环境下地铁工程混凝土耐久性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 冻融问题国内外研究现状 |
| 1.2.2 国内外杂散电流问题研究现状 |
| 1.2.3 有待进一步研究的问题 |
| 1.3 本文的主要研究内容及方法 |
| 2 研究基本理论 |
| 2.1 冻融循环机理 |
| 2.1.1 静水压力理论 |
| 2.1.2 渗透压理论 |
| 2.2 杂散电流的腐蚀机理 |
| 2.2.1 地铁杂散电流的形成 |
| 2.2.2 杂散电流的腐蚀机理 |
| 2.2.3 杂散电流的锈蚀量计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 高纬地区地铁混凝土冻融循环数值模拟 |
| 3.1 目的 |
| 3.2 混凝土冻融耐久性寿命预测相关方法 |
| 3.2.1 经验预测法 |
| 3.2.2 比较预测法 |
| 3.2.3 快速实验法 |
| 3.2.4 数学模型法 |
| 3.2.5 随机性方法 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 混凝土受冻服役寿命预测模型选择 |
| 3.3.1 基于理论推导的冻融耐久性模型 |
| 3.3.2 基于实验修正的冻融耐久性模型 |
| 3.4 室内冻融与自然冻融损伤关系研究 |
| 3.4.1 室内冻融与自然冻融损伤损伤关系 |
| 3.4.2 室内冻融与自然冻融损伤比例系数的确定 |
| 3.4.3 典型地区年平均冻融循环次数 |
| 3.5 模型参数及分布规律 |
| 3.5.1 水胶比分布规律 |
| 3.5.2 含气量分布规律 |
| 3.5.3 粉煤灰掺量分布规律 |
| 3.6 模拟结果与分析 |
| 3.6.1 水胶比的影响 |
| 3.6.2 含气量的影响 |
| 3.6.3 粉煤灰掺量的影响 |
| 3.7 混凝土在冻融循环作用下破坏机理分析及优化 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 地铁工程混凝土杂散电流腐蚀试验研究 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.2 试验原材料 |
| 4.2.1 水泥 |
| 4.2.2 骨料 |
| 4.2.3 矿物掺合料 |
| 4.2.4 钢筋 |
| 4.2.5 化学试剂及拌和用水 |
| 4.3 试验方法 |
| 4.3.1 试验配合比及成型方法 |
| 4.3.2 掺合料掺量 |
| 4.3.3 配合比表 |
| 4.4 杂散电流作用下的实验方案的确定 |
| 4.5 加载模式及破坏准则 |
| 4.5.1 碳化寿命准则 |
| 4.5.2 锈胀开裂寿命准则 |
| 4.5.3 裂缝宽度与钢筋锈蚀量限值寿命准则 |
| 4.5.4 承载力寿命准则 |
| 4.5.5 小结 |
| 4.6 腐蚀电流时变规律分析 |
| 4.6.1 混凝土腐蚀电流时变曲线分析 |
| 4.6.2 掺合料种类对腐蚀电流影响分析 |
| 4.6.3 掺合料含量对腐蚀电流影响分析 |
| 4.6.4 掺合料复掺比例对腐蚀电流影响分析 |
| 5 杂散电流作用下混凝土破坏规律分析及优化 |
| 5.1 混凝土累计电量分析 |
| 5.1.1 混凝土通电量 |
| 5.1.2 掺合料种类对通电量影响分析 |
| 5.1.3 掺合料含量对通电量影响分析 |
| 5.1.4 掺合料复掺比例对通电量影响分析 |
| 5.2 杂散电流作用下钢筋锈蚀率分析 |
| 5.2.1 混凝土电化学当量的确定 |
| 5.2.2 锈蚀率计算 |
| 5.3 混凝土在杂散电流作用下的机理分析及优化 |
| 5.3.1 杂散电流单独作用下混凝土破坏规律分析 |
| 5.3.2 混凝土在冻融循环与杂散电流共同作用下的优化设想 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.1.1 冻融循环作用下地铁工程混凝土的耐久性研究 |
| 6.1.2 杂散电流腐蚀作用下地铁工程混凝土的耐久性研究 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 校对报告 |
（7）纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混凝土抗氯盐侵蚀措施表面防护研究现状 |
| 1.3 纳米材料在混凝土防护涂层中应用的研究现状 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 研究目标和主要研究内容 |
| 1.6 研究方案与技术路线 |
| 1.7 研究创新点 |
| 2 涂层混凝土试件制作和实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 纳米改性无机涂层混凝土试件的制备 |
| 2.3 纳米改性无机涂层混凝土电通量实验方法 |
| 2.4 纳米改性无机涂层混凝土长期氯盐浸泡侵蚀实验方法 |
| 2.5 无机涂层混凝土氯离子侵入深度检测 |
| 2.6 微观实验方法 |
| 3 纳米改性无机涂层混凝土的电通量 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 空白无机涂层混凝土的电通量 |
| 3.3 纳米改性水玻璃涂层混凝土的电通量 |
| 3.4 纳米改性水泥基涂层混凝土的电通量 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 纳米改性无机涂层混凝土的盐水长期浸泡 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 无机涂层混凝土中氯离子含量分布 |
| 4.3 长期氯盐浸泡条件下纳米改性无机涂层混凝土氯离子含量分布 |
| 4.4 无机涂层混凝土氯离子侵入深度检测 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 氯盐侵蚀纳米改性无机涂层混凝土服役寿命预测 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 氯盐环境下纳米改性无机涂层混凝土抗氯离子侵蚀寿命预测模型 |
| 5.3 氯盐环境下涂层混凝土的氯离子扩散系数 |
| 5.4 氯盐环境下纳米改性无机涂层混凝土寿命预测 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于蒙特卡洛法的地铁混凝土耐久性环境区划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大气环境中混凝土耐久性研究现状 |
| 1.2.2 地铁混凝土耐久性研究现状 |
| 1.2.3 混凝土结构耐久性环境区划研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究工作及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 本文研究目标 |
| 1.4 本文的创新点 |
| 2 地铁混凝土碳化及氯离子侵蚀环境指标分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 碳化环境指标分析 |
| 2.2.1 碳化原理 |
| 2.2.2 影响碳化的环境因素分析 |
| 2.3 氯离子侵蚀环境指标分析 |
| 2.3.1 氯离子侵蚀机理 |
| 2.3.2 影响氯离子侵蚀的环境因素分析 |
| 3 地铁混凝土工作环境分析研究 |
| 3.1 碳化环境调查分析 |
| 3.1.1 前言 |
| 3.1.2 监测地点 |
| 3.1.3 监测时间 |
| 3.1.4 监测仪器 |
| 3.1.5 监测结果及分析 |
| 3.2 地下水腐蚀性环境调研 |
| 3.2.1 地下水腐蚀性评价标准 |
| 3.2.2 南京地铁地下水环境调查分析(内陆城市) |
| 3.2.3 青岛地铁地下水环境调查分析(沿海城市) |
| 3.3 本章小结 |
| 4 地铁混凝土耐久性环境区划方法及耐久性寿命预测 |
| 4.1 耐久性区划方法的选定 |
| 4.1.1 自然环境区划的方法 |
| 4.1.2 耐久性环境区划的方法 |
| 4.1.3 地铁混凝土耐久性环境区划方法的选定 |
| 4.2 碳化侵蚀寿命预测模型的选定 |
| 4.2.1 碳化侵蚀寿命预测模型 |
| 4.2.3 模型的验证 |
| 4.3 氯离子侵蚀寿命预测模型的选定 |
| 4.3.1 氯离子侵蚀寿命预测模型 |
| 4.3.2 氯离子扩散影响因素概率分布 |
| 4.4 混凝土预测模型材料参数的确定 |
| 4.4.1 混凝土强度和水胶比的确定 |
| 4.4.2 矿物掺合料及外加剂的确定 |
| 4.5 地铁混凝土耐久性极限状态方程的确定 |
| 4.5.1 耐久性极限状态理论 |
| 4.5.2 碳化侵蚀寿命预测极限状态方程 |
| 4.5.3 氯离子侵蚀寿命预测极限状态方程 |
| 4.5.4 目标可靠度的确定 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 地铁混凝土耐久性区划 |
| 5.1 蒙特卡洛法预测地铁混凝土寿命 |
| 5.1.1 模拟次数的确定 |
| 5.1.2 基于蒙特卡洛法的地铁混凝土寿命预测 |
| 5.2 地铁混凝土碳化环境区划及防护建议 |
| 5.2.1 地铁混凝土碳化环境区划 |
| 5.2.2 地铁混凝土碳化侵蚀保护层厚度建议取值 |
| 5.2.3 地铁混凝土防碳化措施 |
| 5.3 地铁混凝土氯离子侵蚀环境区划及防护建议 |
| 5.3.1 地铁混凝土氯离子侵蚀环境区划 |
| 5.3.2 提高地铁混凝土抵抗氯离子侵蚀措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 多因素耦合作用下的地铁混凝土耐久性环境 |
| 6.1 可变模糊集的基本理论 |
| 6.2 基于可变模糊集理论的混凝土耐久性评价方法 |
| 6.3 工程算例分析 |
| 6.3.1 南京地铁一号线某路段实际工程案例 |
| 6.3.2 青岛地铁三号线某路段实际工程案例 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）纳米改性无机涂层混凝土抗冻性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混凝土抗冻性能研究现状 |
| 1.3 无机涂层混凝土抗冻改善性能研究 |
| 1.4 纳米改性无机涂层混凝土抗冻性能研究 |
| 1.5 当前存在的问题 |
| 1.6 研究目标及内容 |
| 1.7 研究创新点 |
| 1.8 研究技术路线 |
| 2 纳米改性无机涂层制备及实验研究方法 |
| 2.1 混凝土试件的制备 |
| 2.2 纳米改性无机涂层的制备及涂刷 |
| 2.3 全浸泡吸水率实验方法 |
| 2.4 冻融循环实验方法 |
| 2.5 微观实验方法 |
| 3 纳米改性无机涂层混凝土全浸泡吸水率研究 |
| 3.1 不同无机涂层混凝土吸水率实验 |
| 3.2 不同纳米材料改性无机涂层混凝土吸水率实验 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 纳米改性无机涂层混凝土慢速冻融实验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 纳米改性水玻璃涂层混凝土慢冻实验 |
| 4.3 纳米改性水泥基涂层混凝土慢冻实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 纳米改性无机涂层混凝土快速冻融实验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 纳米改性水玻璃涂层混凝土快速冻融循环性能退化规律 |
| 5.3 纳米改性水泥基涂层混凝土快速冻融循环性能退化规律 |
| 5.4 纳米改性无机涂层抗冻改善机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 纳米改性无机涂层混凝土抗冻融循环寿命预测 |
| 6.1 冻融寿命模型的建立 |
| 6.2 纳米改性水玻璃涂层混凝土寿命预测 |
| 6.3 纳米改性水泥基涂层混凝土寿命预测 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）硫酸盐环境下损伤混凝土的劣化机理与寿命预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混凝土受硫酸盐侵蚀机理 |
| 1.2.2 混凝土硫酸盐侵蚀影响因素 |
| 1.3 存在问题与不足 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 原材料及试验方法 |
| 2.1 试验原材料 |
| 2.1.1 水泥 |
| 2.1.2 粉煤灰 |
| 2.1.3 矿渣 |
| 2.1.4 集料 |
| 2.1.5 水 |
| 2.1.6 减水剂 |
| 2.2 混凝土配合比设计 |
| 2.2.1 混凝土硫酸盐侵蚀因素的选取 |
| 2.2.2 混凝土配合比设计 |
| 2.2.3 试件制作及养护 |
| 2.3 基本性能 |
| 2.3.1 力学性能 |
| 2.3.2 孔结构 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.4.1 初始损伤制作及表征 |
| 2.4.2 试件预处理 |
| 2.4.3 侵蚀溶液的选择 |
| 2.4.4 侵蚀制度 |
| 2.4.5 磨粉取样 |
| 2.4.6 硫酸盐劣化测试指标 |
| 2.4.7 硫酸根离子含量测定 |
| 2.4.8 微观试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 干湿循环作用下混凝土硫酸盐侵蚀性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 干湿循环下混凝土在硫酸钠溶液中的劣化过程 |
| 3.2.1 试验方法 |
| 3.2.2 损伤度对劣化过程的影响 |
| 3.2.3 水灰比对劣化过程的影响 |
| 3.2.4 矿物掺合料对劣化过程的影响 |
| 3.3 累积损伤模型 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 模型分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 全浸泡作用下混凝土硫酸盐侵蚀性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.3 损伤度对劣化过程的影响 |
| 4.3.1 外观形貌的变化 |
| 4.3.2 质量变化 |
| 4.3.3 相对动弹性模量变化 |
| 4.3.4 微观结构分析 |
| 4.4 水灰比对劣化过程的影响 |
| 4.4.1 外观形貌的变化 |
| 4.4.2 质量变化 |
| 4.4.3 相对动弹性模量变化 |
| 4.4.4 微观结构分析 |
| 4.5 矿物掺合料对劣化过程的影响 |
| 4.5.1 质量变化 |
| 4.5.2 相对动弹性模量变化 |
| 4.5.3 微观结构分析 |
| 4.6 硫酸钠溶液的浓度对劣化过程的影响 |
| 4.6.1 外观形貌的变化 |
| 4.6.2 质量变化 |
| 4.6.3 相对动弹性模量变化 |
| 4.6.4 微观结构分析 |
| 4.7 硫酸镁溶液对劣化过程的影响 |
| 4.7.1 外观形貌的变化 |
| 4.7.2 质量变化 |
| 4.7.3 相对动弹性模量变化 |
| 4.7.4 微观结构分析 |
| 4.8 硫酸钠与氯化钠混合盐溶液对劣化过程的影响 |
| 4.8.1 外观形貌的变化 |
| 4.8.2 质量变化 |
| 4.8.3 相对动弹性模量变化 |
| 4.8.4 微观结构分析 |
| 4.9 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 X-CT原位表征水泥净浆硫酸盐侵蚀性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 X-CT的测试原理 |
| 5.3 试验方法 |
| 5.4 三维立体图的演变 |
| 5.4.1 外观形貌的演变 |
| 5.4.2 三维裂缝分布的演变 |
| 5.5 三维孔结构的演变 |
| 5.6 灰度值的演变 |
| 5.6.1 二维灰度值的演变 |
| 5.6.2 三维灰度值的演变 |
| 5.7 二维断面图的演变 |
| 5.8 侵蚀深度的演变 |
| 5.9 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 全浸泡作用下混凝土硫酸根离子的扩散性能及寿命预测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验方法 |
| 6.3 硫酸根离子传输规律 |
| 6.3.1 水灰比的影响 |
| 6.3.2 损伤度影响 |
| 6.3.3 矿物掺合料影响 |
| 6.3.4 硫酸盐浓度影响 |
| 6.3.5 镁离子影响 |
| 6.3.6 氯离子影响 |
| 6.4 硫酸盐环境下损伤混凝土寿命预测模型的建立 |
| 6.4.1 扩散系数的计算 |
| 6.4.2 扩散系数确定 |
| 6.4.3 混凝土受硫酸盐侵蚀剥落模型的建立 |
| 6.5 案例分析 |
| 6.5.1 案例1 |
| 6.5.2 案例2 |
| 6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 结论与创新点 |
| 7.1 全文结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
四、延长混凝土寿命的技术（论文参考文献）
- [1]基于交流阻抗（EIS）的钢筋混凝土恒电流加速腐蚀规律[J]. 何忠茂,尚明刚,乔宏霞,冯琼,王鹏辉,张璐,乔国斌. 材料科学与工程学报, 2021(04)
- [2]寒冷地区溶蚀环境下纳米粒子和粉煤灰对混凝土耐久性能和服役寿命的影响及机理研究[D]. 王宗熙. 内蒙古农业大学, 2021(02)
- [3]多因素耦合作用下海工混凝土寿命预测研究[D]. 左宸嘉. 哈尔滨工程大学, 2021
- [4]西北地区冻融与硫酸盐耦合作用下混凝土劣化规律及寿命预测研究[D]. 肖鹏震. 兰州交通大学, 2021(02)
- [5]玄武岩-PVA混杂纤维混凝土耐久性能试验研究[D]. 佟欢. 辽宁工业大学, 2020(03)
- [6]冻融及杂散电流环境下地铁工程混凝土耐久性研究[D]. 陆晨浩. 南京理工大学, 2020(01)
- [7]纳米改性提升混凝土无机涂层氯盐抗力的研究[D]. 崔航源. 中国矿业大学, 2020(01)
- [8]基于蒙特卡洛法的地铁混凝土耐久性环境区划研究[D]. 许超. 南京理工大学, 2020(01)
- [9]纳米改性无机涂层混凝土抗冻性能研究[D]. 周嘉诚. 中国矿业大学, 2020(01)
- [10]硫酸盐环境下损伤混凝土的劣化机理与寿命预测[D]. 杨永敢. 东南大学, 2019(01)