大掺量粉煤灰混凝土耐久性和动力学性能

本书是笔者及其研究团队近年来关于养护模式 对大掺量粉煤灰混凝土力学和耐久性能影响的研究 成果总结，针对大掺量粉煤灰混凝土力学和耐久性 中常见而又重要的内容，如氯离子扩散、硫酸盐侵 蚀、冻融作用、碳化和冲击，研究了养护模式、粉 煤灰掺量和氧化镁等因素对上述几种耐久性内容的 影响规律，并基于养护模式的影响规律建立或修正 了大掺量粉煤灰混凝土耐久性相关性能的预测模型 。探明了不同养护模式下大掺量粉煤灰混凝土氯离 子扩散系数随龄期和成熟度的发展规律，建立了基 于成熟度的大掺量粉煤灰混凝土氯离子扩散系数预 测模型；探明了不同养护模式下大掺量粉煤灰混凝 土的抗硫酸盐侵性能和微观物相及结构演变规律； 提出了基于EIS的大掺量粉煤灰混凝土冻融损伤程 度评价方法和冻融损伤深度计算方法；提出了基于 成熟度的大掺量粉煤灰混凝土碳化系数计算方法， 建立了基于等效龄期的大掺量粉煤灰混凝土碳化深 度预测模型；探明了蒸养大掺量粉煤灰混凝土的动 力学特性；开发了石墨烯水泥基复合的力电监测材 料。

前言 第一章 绪论 1.1 研究背景与意义 1.2 国内外研究现状 1.2.1 大掺量粉煤灰混凝土性能 1.2.2 养护温度对混凝土性能的影响 1.2.3 氧化镁对粉煤灰混凝土性能的影响 1.3 有待研究的问题 1.4 研究内容 第二章 原材料与试验方法 2.1 原材料 2.1.1 水泥 2.1.2 粉煤灰 2.1.3 氧化镁 2.1.4 氧化钙 2.1.5 硅粉 2.1.6 石墨烯 2.1.7 拌和水 2.1.8 减水剂 2.1.9 引气剂 2.1.10 分散剂和消泡剂 2.1.11 细集料 2.1.12 粗集料 2.2 混凝土及砂浆配合比 2.3 养护模式养护方案 2.3.1 养护模式养护曲线 2.3.2 养护曲线成熟度 2.4 试验方法 2.4.1 氯离子扩散试验 2.4.2 硫酸盐侵蚀试验 2.4.3 快速冻融试验 2.4.4 碳化试验 2.4.5 抗压强度测试 2.4.6 孔隙率测试 2.4.7 线性膨胀率测试 2.4.8 相对动弹性模量测试 2.4.9 电化学阻抗谱(EIS)测试 2.4.10 粉煤灰水化程度测试 2.4.11 X射线衍射(xRD) 2.4.12 扫描电镜(SEM) 2.4.13 热重一差示扫描量热(TG-DSC)分析 第三章 养护模式对大掺量粉煤灰混凝土氯离子扩散性能影响研究 3.1 引言 3.2 试验 3.3 非稳态电迁移(RCM)试验结果与分析 3.3.1 养护模式和粉煤灰掺量对氯离子扩散系数的影响 3.3.2 龄期对氯离子扩散系数的影响 3.3.3 微观分析 3.4 基于成熟度的氯离子扩散系数预测 3.5 自然浸泡试验结果与分析 3.5.1 氯离子浓度分布 3.5.2 氯离子结合率 3.5.3 表观氯离子扩散系数 3.6 本章小结 第四章 养护模式对大掺量粉煤灰混凝土硫酸盐侵蚀性能影响研究 4.1 引言 4.2 {式验 4.3 硫酸盐侵蚀下大掺量粉煤灰砂浆强度变化试验结果与分析 4.3.1 粉煤灰掺量的影响 4.3.2 氧化镁的影响 4.3.3 养护模式的影响 4.4 硫酸盐侵蚀下大掺量粉煤灰砂浆线性膨胀试验结果与分析 4.4.1 侵蚀前线性膨胀规律 4.4.2 侵蚀后线性膨胀规律 4.5 微观测试结果与分析 4.5.1 硫酸盐侵蚀下大掺量粉煤灰砂浆物相组成变化 4.5.2 硫酸盐侵蚀前后大掺量粉煤灰砂浆微观结构变化 4.6 本章小结 第五章 养护模式对大掺量粉煤灰混凝土冻融性能影响研究 5.1 引言 5.2 试验 5.3 基于传统方法的混凝土冻融损伤程度评价 5.3.1 混凝土冻融损伤理论与模型 5.3.2 试验结果与分析 5.4 基于电化学阻抗谱(EIS)的混凝土冻融损伤程度评价 5.4.1 混凝土电化学阻抗谱(EIS)分析方法 5.4.2 电化学阻抗谱(EIS)等效电路解析 5.4.3 试验结果与分析 5.4.4 基于连通路径电阻(Rccp)值的冻融损伤程度判断 5.5 基于电化学阻抗谱(EIS)的混凝土冻融损伤深度预测 5.5.1 电化学阻抗谱(EIS)等效电路解析 5.5.2 基于电化学阻抗谱(EIS)的模拟结果与分析 5.6 本章小结 第六章 养护模式对大掺量粉煤灰混凝土碳化性能影响研究 6.1 引言 6.2 试验 6.3 试验结果与分析 6.3.1 养护模式对大掺量粉煤灰混凝土碳化系数的影响 6.3.2 养护模式对粉煤灰水化反应程度的影响 6.3.3 大掺量粉煤混凝土抗压强度与碳化系数关系 6.4 基于成熟度的大掺量粉煤灰混凝土碳化深度预测 6.5 基于等效龄期的大掺量粉煤灰混凝土碳化系数计算模型 6.6 本章小结 第七章 蒸汽养护对大掺量粉煤灰混凝土动力学性能影响研究 7.1 引言 7.2 试验 7.2.1 试件制备 7.2.2 静力试验 7.2.3 冲击试验 7.3 蒸养大掺量粉煤灰混凝土静力抗压强度 7.4 蒸养大掺量粉煤灰混凝土动力学性能 7.4.1 破坏形态 7.4.2 动态应力-应变曲线 7.4.3 峰值应力的应变率效应 7.4.4 峰值应变的应变率效应 7.5 本章小结 第八章 混凝土力-电监测材料及性能 8.1 引言 8.2 试验 8.2.1 试件制备 8.2.2 电阻率测试 8.2.3 压敏测试 8.3 石墨烯水泥基复合材料导电性 8.3.1 极化效应 8.3.2 渗流阈值 8.3.3 导电性电化学阻抗谱分析 8.3.4 基于有效介质理论的导电模型研究 8.3.5 石墨烯水泥基复合材料压敏性 8.4 本章小结 第九章 结论与展望 9.1 结论 9.2 创新点 9.3 展望 参考文献