张玉龙,姚贤华,管俊峰,李焕,席君毅,张敏,翟志远[1]（2022）在《水性渗透型无机防水剂研究进展》文中研究指明介绍了水性渗透型无机防水剂的研究进展,评述了防水剂的作用机理以及对混凝土性能影响的研究成果。众多研究结果表明,水性渗透型无机防水剂能够进入混凝土内部并发生反应,密实混凝土,有效提升混凝土的耐久性能,但对力学性能影响不大;防水剂处理方式、混凝土自身强度、涂刷龄期、试件的养护环境都能够影响防水剂对混凝土性能的提升效果。
牛振山[2]（2021）在《渗透结晶型混凝土防水剂的研制与性能研究》文中研究说明随着城市化进程的不断发展,混凝土建筑与日俱增。混凝土作为刚性、且自身多孔的材料,在设计使用年限内经常出现渗漏问题。经常性的维护,会产生高额的维修费用。水泥基渗透结晶型防水剂可以有效解决这一问题。目前,这一成熟技术被美、日、加等发达国家掌握,并且处于保密状态。水泥基渗透结晶型防水剂的核心母料作为关键技术,长时间以来,国内企业依靠进口母料,再加工,贴新标牌在市场流通,质量参差不齐。本课题旨在研制一款自主知识产权且性能可靠的渗透结晶型混凝土防水剂,并对其机理进行分析。通过分析水泥水化进程和渗透结晶机理,并对防水剂中活性化学物质的性能进行比较,提出核心组分的可能范围。通过止漏试验和力学性能试验,确定防水剂的4种基本活性组分:活性硅防水助剂MC（甲基硅酸钠:偏铝酸钠=3:1）;络合剂AG（甘氨酸:木质素磺酸钙=2.5:1）;防水助剂LN（偏高岭土:硫酸钠=1:1）;钙离子补偿剂PL（熟石灰）。对各活性组分进行单因素分析,确定对水泥胶砂性能影响类型,以及掺量范围。经过正交优化后,确定IOC防水剂的最终配比,MC:AG:PL:LN:水泥:石英砂=5:2:2:2:3:2。命名为IOC防水剂,对其进行基本性能测试,均达到国家标准。对比自制IOC防水剂、加拿大凯顿KIM防水剂和国内品牌LLH防水剂,对比三者的性能优劣,客观评价IOC防水剂对混凝土的性能影响。试验结果表明:（1）掺加IOC防水剂试验组抗压强度比空白组提升了4.8%,抗折强度提升了4.4%,吸水率比空白组降低43.6%。IOC中活性物质可以改善结构致密度,提高其力学性能。（2）在耐久性研究中,混凝土中掺加IOC防水剂后,抗化学侵蚀能力明显提升,在酸性溶液中强度损失率为2.7%,比空白组低出19.8%。IOC防水剂对混凝土的抗氯离子渗透效果也有显着提升,平均电通量为739.09C,比空白组低了17.1%。（3）IOC防水剂可以显着改善水泥净浆的自愈合能力。对于28d龄期的水泥净浆,空白组最大自愈合宽度为0.18mm,完全修复需要9d时间;IOC防水剂组最大可自愈合0.36mm的裂缝,需要7d时间。相同裂缝宽度下,水泥试件水化时间越短,自愈合能力越强。综合对比IOC、KIM和LLH防水剂,IOC防水剂性能明显优于LLH防水剂,稍劣于KIM防水剂。通过SEM和XRD进行微观试验,结果显示,掺加IOC防水剂的混凝土中,有更多的水化硅酸钙胶凝,成絮状、网状交错搭接,并且能发现更多的针状钙矾石晶体,水泥水化所生成的氢氧化钙更加匀质,晶径有所减小。IOC防水剂中各化学组分互相作用,可以提升混凝土的防水抗渗性能。
吴慧华[3]（2021）在《水泥基渗透结晶型防水涂料的制备及性能研究》文中认为随着科学技术的发展,人们对水泥基材料的性能有着更高的要求,期望现在的建筑物有更好的耐久性,且不易发生渗漏,能够大幅度降低后期的维护成本。如何改善混凝土建筑的防水性能是目前亟需解决的重点。本课题采用钙质材料A、可溶性硅质料B、膦羧酸类络合剂C等组成活性母料,其与水泥、石英砂混合可以配制成水泥基渗透结晶型防水涂料,探究其对水泥基材料的防护性能,渗透深度和微观作用机理,为该类材料更深层次研究提供技术和理论基础。研究结果表明:采用3因素3水平正交设计试验,以粘结强度和水渗透高度作为指标确定了活性母料配方与掺量。确定母料最优配比:A掺量为0.5%,B掺量为1.0%,C掺量为0.45%。通过应用性能试验可知,当涂料的水灰比为0.300时,粘结强度最大值为2.48 MPa,具有优异的抗开裂性,2 mm砂浆抹面28 d无开裂,涂料的28 d抗压强度为36.81MPa,抗折强度为12.36MPa,各项指标优于国家标准。配制的渗透结晶防水涂料显着地改善了水泥基材料的防护性能。涂料用量达到1.5kg/m2时,水份在混凝土和砂浆中的传输性能最低,约为空白组的一半。此外改善了试块的抗酸碱盐侵蚀,浸泡28d后的质量损失率为0.09%,抗压强度比最高约为116%。而且用涂料去修补空心砖,1.5mm厚的涂层水位1 d之内下降高度仅0.4 mm,去除涂层后仍具有很好的修补性能。涂料与基体的相容性与养护条件、养护周期和涂层厚度有关,与基体的强度无关。涂料的渗透深度受多方面因素影响,其中,在C30混凝土中的渗透深度较C20混凝土浅,垂直方向0-20mm处的吸水系数约为空白组的60.5%,此时的涂层效应最好。基体龄期为3d时,涂料的渗透深度可达到53mm和38mm,28d渗透深度分别为44mm和23mm。此外在C30混凝土中,30d～45d涂料渗透深度开始达到饱和状态。结合孔结构分析,涂层的引入能够明显地降低毛细孔体积,降低毛细孔体积约50.9%,但是凝胶孔体积占总的孔隙率有所增加。SEM和XRD结果分析,距离涂层60mm处与空白组的微观形貌、水化产物相似,有大量的水化硅酸钙凝胶和Ca（OH）2。0mm和20mm处则有大量的针棒状结晶物产生,EDS分析是为硅酸钙晶体和碳酸钙晶体。TG分析表明,涂层的引入提高了水化硅酸钙和碳酸钙的含量。通过对渗透结晶防水涂料的作用机理分析,概括成渗透-结晶-络合-沉淀四个过程。各种组分相互作用,形成往复循环,提高了水泥石的防水防腐性能。
于跃[4]（2020）在《改性灰浆耐久性试验研究》文中认为改性灰浆耐久性对近现代优秀历史建筑保护具有重要意义。中国近现代史时期建筑起着承上启下、东西交融的作用,中国近现代史留下了大量的优秀历史建筑,如近代历史遗址、宗教建筑、名人故居、高校历史建筑、工业建筑遗址等等。在自然状态下,历史建筑主要的破坏形式有酸性侵蚀、风化、冻融、泛碱等破坏形式。其中灰浆的泛碱会影响砌体之间的粘结强度,会造成灰浆的粉化、剥落破坏,泛碱也会引起装饰层与粘结层强度降低发生脱落,甚至会造成严重事故。这些破坏形式的共同特点就是都有水的参与,因此隔离水分也是提高材料耐久性的重要措施。为了提高近现代历史建筑灰浆的耐久性,抑制灰浆泛碱现象的发生,本文开展了一系列试验研究。首先,本文通过探究微生物矿化技术,将微生物引入材料内部利用其自身特性,将灰浆内部多余的盐碱离子进行矿化,达到固定盐碱离子抑制泛碱同时提高材料力学性能的目的;为了进一步提高灰浆材料的耐久性能,减少外界水分对灰浆的影响,试验引入防水材料,通过探究不同防水材料的防水效果,以及防水深度、防水处理方式,得出用于灰浆材料最佳防水效果的处理工艺;本文通过微生物矿化泛碱试验、酸性侵蚀试验、碱性侵蚀试验、冻融循环试验、无侧限抗压试验来检验材料的改性效果。试验结果表明:（1）采用微生物矿化灰浆内部盐碱离子可以明显改善灰浆泛碱现象的发生,通过监测试样质量、盐度、电导率、强度变化曲线可以得出3次为最佳矿化周期,3次矿化周期处理后强度增长率为7.81%;利用EDS能谱分析得出,微生物矿化沉积后钙元素、镁元素含量在一定区域内增大,SEM分析得出试样内微生物矿化分布及形态特征。（2）通过不同p H酸碱侵蚀试验检测改性灰浆的抗酸碱侵蚀性能,p H=2条件下,1组试样强度损失为20.4%;2组试样强度损失为17%;3组试样强度损失为4.9%。p H=4条件下,1组强度损失为11.5%;2组试样强度损失为7.6%;3组试样强度损失为3.3%;p H=6条件下,1组试样强度损失为4.8%;2组试样强度损失为1.5%;3组试样强度损失为0.37%。p H=13条件下,1组试样强度损失为4.85%;2组试样强度损失为4.28%;3组试样强度损失为2.27%。p H=11条件下,1组试样强度损失为3.25%;2组试样强度损失为2.7%;3组试样强度损失为1.14%。p H=9条件下,1组试样强度损失为3.26%;2组试样强度损失为1.53%;3组试样强度损失为0.2%。同条件下3组试样强度损失小于1、2组试样,试样抗碱性侵蚀性能优于抗酸性侵蚀性能。（3）通过冻融循环试验检测改性灰浆的抗冻融性能,记录试样外观形态变化,监测质量、盐度、电导率、强度指标变化。1组试样0-100次冻融循环强度下降幅度为2.3MPa,强度损失为9%;2组试样0-25次冻融循环强度下降斜率较缓,25-50次冻融循环强度下降斜率较快,50-100次冻融循环强度下降斜率较缓,0-100次冻融循环试样强度下降2.2MPa,强度损失为8.3%;3组试样0-50次冻融循环试样强度下降斜率最缓,50-75次冻融循环强度下降斜率加快,75-100次冻融循环强度下降斜率放缓,0-100次冻融循环试样强度下降1.4MPa,强度损失为5.22%。3组试样抗冻融性能优于1、2组试样,0-100次冻融循环强度损失最小。采用微生物矿化能够抑制灰浆泛碱,同时提高灰浆力学性能;引入防水材料提高灰浆的耐久性能;微生物矿化与防水材料结合能够减缓试样的破坏,提高灰浆的耐久性能。
王辉[5]（2020）在《半浸泡硫酸盐环境下砂浆劣化过程及机理》文中进行了进一步梳理当混凝土结构暴露在富含硫酸盐的环境中,外部的硫酸根离子会进入混凝土内部,与水泥水化产物反应生成钙矾石和石膏等侵蚀产物导致混凝土开裂、剥落并伴随强度的降低,使得混凝土结构在未达到设计使用寿命年限时就出现破坏,造成极大的经济损失。我国沿海及西北内陆有大量的混凝土结构半浸泡含有硫酸根离子的环境下,可能引起水泥混凝土化学侵蚀和物理盐结晶双重破坏。目前粉煤灰、矿粉等矿物掺合料已经是现代混凝土不可或缺的组分,因此开展半浸泡硫酸盐环境下含矿物掺合料水泥基材料的侵蚀机理研究,将有助于混凝土抗硫酸盐侵蚀技术的研发和应用。本论文主要研究了半浸泡硫酸盐环境下不同湿度、不同粉煤灰掺量对砂浆劣化过程和侵蚀机理的影响,并分析了不同硫酸盐溶液下含不同矿物掺合料砂浆的劣化过程和机理,探明了半浸泡硫酸盐环境下湿度、矿物掺合料和硫酸盐溶液对侵蚀机理的影响,研究表明:（1）砂浆试件中粉煤灰掺量提高会增加10-100 nm范围的毛细孔占比,导致其毛细吸附传输特性明显加强。与未掺粉煤灰PO组相比,掺有15%、30%、45%粉煤灰砂浆试件10-100nm毛细孔分别增加11.2%、40.1%、73.2%,硫酸钠溶液的毛细吸附传输速率提升12.15%、26.78%、53.49%。（2）砂浆试件随粉煤灰掺量增加试件液面以上盐结晶区引起更高硫酸根离子浓度。与未掺粉煤灰PO组相比,侵蚀后掺有15%、30%、45%粉煤灰砂浆试件体积损失增加82.6%、129.4%、274.4%,砂浆试件质量损失增加了160%、533.3%、1133.3%。表明砂浆试件随粉煤灰掺量的增加可进一步细化孔隙,在低湿度环境下,更有利于硫酸盐溶液的毛细吸附传输速率增加,引起更严重的物理型盐结晶侵蚀破坏。（3）不同湿度环境下,外界环境湿度越低不同粉煤灰掺量砂浆毛细吸附传输速率越快。与RH=35%相比,RH=65%和RH=98%时FA15、FA30和FA45的毛细吸附传输速率分别降低了38.32%、46.96%和28.55%、41.73%和13.88%、27.24%。毛细吸附传输速率越快,砂浆的盐结晶破坏越明显。中低湿度环境下,因为盐结晶作用粉煤灰的掺入会加剧砂浆的硫酸盐侵蚀破坏,而RH=98%时粉煤灰的掺入能够一定程度提高试件的抗侵蚀性能。中低湿度条件下物理盐结晶和钙矾石、石膏等侵蚀产物双重作用下引起砂浆严重的剥落,而RH=98%砂浆表面基本无盐结晶侵蚀剥落,也未显见钙矾石或石膏等侵蚀产物。（4）半浸泡在硫酸钠溶液的砂浆在液面以上出现严重的盐结晶,同时伴有钙矾石和石膏的形成,导致结晶区严重的剥落,粉煤灰和矿渣的掺入不能提高其抗侵蚀性能,但10%硅灰的加入可以有效降低溶液毛细吸附作用减少试件侵蚀破坏。半浸泡在硫酸镁溶液的砂浆液面以上的表层基本未产生破坏,但液面以下的砂浆内部形成大量的石膏造成表面软化和强度降低。半浸泡在硫酸铵溶液的砂浆液面以上部分产生大量的钙矾石和石膏引起砂浆试件膨胀开裂,液面以下的砂浆主要产生大量石膏导致砂浆试件软化和强度降低。
郭宁林[6]（2020）在《内掺型CCCW混凝土在不同环境影响因素下的自愈合性能研究》文中研究指明针对在隧道、抗腐蚀工程、水电核电站、污水处理及各土木水利工程等重点防渗抗漏工程中,普通混凝土材料在应用工程中受诸多环境因素导致混凝土开裂,造成混凝土结构力学性能、抗渗性能和耐久性严重降低,引起工程安全事故的发生。水泥基渗透结晶型防水材料（Cementitious Capillary Crystalline Waterproofing materials,简称CCCW）是一种掺有特种活性化学物质制成的粉状刚性防水材料,该材料具备独特的自我修复能力,防水抗渗性能强,还绿色、环保、施工简便等优点。因此,在普通混凝土中掺入CCCW来改善混凝土性能,依靠CCCW中活性物质在以水为载体通过微缝隙及毛细孔道渗透到混凝土内部,激发混凝土内部水化发生渗透结晶作用来修复裂缝及毛细孔道,从而有效提高混凝土结构的密实性,力学性能等,达到永久防水、并抵御钢筋腐蚀和增强混凝土结构耐久性的效果。国内对CCCW在工程应用研究还处于起步阶段,主要在于CCCW的作用机理、性能特点等还缺乏大量的试验数据和理论分析来支撑工程实际应用,并且价格上也相对较为昂贵。本文选用两种不同品牌CCCW材料,在不同环境影响因素下,针对不同预制宽度裂缝的混凝土试样,研究内掺型CCCW混凝土的自愈合能力及抗渗效果。通过实验测试试样力学性能自愈合率及二次抗渗水压力,分析内掺型CCCW混凝土贯穿裂缝的自修复效果。涉及到的试验参数主要有:养护条件、裂缝宽度、龄期、浸泡溶液浓度、分散剂掺量、抗渗试验次数等。通过基准组对比及已有的研究成果理论,结合本试验结果归纳两种内掺型CCCW混凝土对贯穿裂缝修复作用机理,确定混凝土自愈合的最佳条件下。此外,还通过微观手段分析,利用扫描电镜、X射线荧光光谱分析、X射线衍射仪等来确定混凝土内部作用物的物相成份、晶体数量和微观结构形貌。通过实验研究发现:（1）内掺型CCCW混凝土标准养护效果最佳,修复性能、抗渗性能明显优于基准组,混凝土裂缝宽度越大影响自愈合越不利。（2）硫酸铵、氯化铬、硝酸铅等溶液浸泡的内掺型CCCW混凝土具有较强抗腐蚀能力。不同龄期下自愈合能力的大小与化学溶液的浓度有关,一定浓度化学溶液对混凝土裂缝自愈合有促进作用,浓度增高不利影响增大。（3）两种分散剂在适当掺量下能增强混凝土的分散性能和裂缝自愈合能力,SHMP随着掺量增加混凝土力学性能退化,缓凝时间加长;TEOA能促进混凝土水化进而使力学性能增强,而掺量对自愈合性能方面影响较小。（4）微观分析表明内掺型CCCW混凝土具有一定吸附重金属能力,水介质有利于激发CCCW活性物质生成晶体,其主要成分为碳酸钙或钙矾石等物质,这些结晶物质是对混凝土裂缝能够修复的关键因素。
杜玮[7]（2020）在《异氰酸酯微胶囊制备及其对混凝土自修复性能的影响研究》文中研究说明水泥混凝土具有原材料来源丰富、成本低、成型方便等优点,在土木工程领域得到极为广泛的应用。然而,由于混凝土脆性大、抗拉强度低,在使用过程中易产生裂缝,导致其力学性能、抗渗性能大大降低,严重影响混凝土的耐久性。赋予混凝土裂缝自修复功能是提高其耐久性的重要途径。在现有混凝土自修复技术中,微胶囊自修复技术具有环境适应性强、修复速度快等优点。但目前自修复微胶囊的壁材大多采用强度大的热固性材料,在混凝土产生裂纹时,囊壁难以破裂,同时,微胶囊含有的修复剂（囊芯）也存在粘度大、流动性差以及需要与外掺固化剂反应才能起修复作用的缺点,限制了其应用。因此,开发囊壁强度适宜、在裂缝尖端应力作用下易破裂和修复剂流动性好、且以水（湿气）为固化剂的新型微胶囊对于自修复混凝土的发展与应用具有重要的意义。为实现上述目的,本文采用热塑性材料（石蜡、聚乙烯蜡）为壁材,甲苯二异氰酸酯（TDI）为芯材,通过熔化分散冷凝法制备了新型自修复微胶囊。研究了制备工艺参数、壁材种类和芯壁材比对微胶囊粒径、形貌、囊芯含量等的影响。在此基础上,研究了微胶囊种类和掺量对水泥砂浆和混凝土力学性能、抗渗性能、自修复性能及耐久性的影响,并探讨了环境条件（温度和湿度）对掺加微胶囊的水泥基材料损伤自修复和裂缝自愈合能力的影响。主要成果如下:1.采用熔化分散冷凝法制备了石蜡包覆TDI微胶囊（MC1）。利用激光粒度分析仪、纳米压痕测试仪、扫描电镜和红外光谱等表征了微胶囊的粒径分布、力学性能、形貌和结构。结果表明:当温度为75℃、搅拌速度为600 rpm、石蜡/TDI质量比为1:2时,所制备的微胶囊为外表较光滑的球体、壁厚约为直径的1/10,芯材含量达到66.5%,粒径介于30μm～300μm,弹性模量为0.48 GPa,硬度为4.06 MPa,60 d质量泄漏率为13.5%。微胶囊的红外光谱中存在TDI的异氰酸根不对称伸缩振动峰(2270 cm-1),证明了TDI已成功地被包覆到石蜡壁材中。2.采用石蜡、聚乙烯蜡复合物为微胶囊壁材,并引入纳米二氧化硅,制备出了石蜡/聚乙烯蜡复合壁材包覆TDI微胶囊（MC2）和纳米二氧化硅/石蜡/聚乙烯蜡复合壁材包覆TDI微胶囊（MC3）。MC2和MC3均为外表面粗糙的球形胶囊。与MC1相比,MC2和MC3的粒径增大、芯材含量提高、力学性能和密封性也得到改善,其中MC3的粒径分布主要在400μm～600μm,芯材含量达到72.6%,弹性模量为1.87 GPa,硬度为61.67 MPa,60 d质量泄漏率仅为2.6%。3.微胶囊对水泥砂浆的力学性能、抗渗性能和微结构均有一定的影响。与普通砂浆（AM0）相比,当微胶囊掺量为水泥质量的3%时,掺加石蜡包覆TDI微胶囊水泥砂浆（AM1）抗压强度和抗渗性能升高,孔径大于0.1μm的孔所占比例下降;而掺加石蜡/聚乙烯蜡复合壁材包覆TDI微胶囊的水泥砂浆（AM2）和纳米二氧化硅/石蜡/聚乙烯蜡复合壁材包覆TDI微胶囊的水泥砂浆（AM3）抗压强度和抗渗性能均有所降低,孔径大于0.1μm的孔所占比例增多。4.对掺加微胶囊的砂浆试件施加其抗压强度(fc0)60%的荷载后,在室内环境放置48 h后,AM0、AM1、AM2和AM3的抗压强度保留率分别为37.1%、77.2%、78.1%和82.1%;对自修复砂浆试件预制裂缝并在室内环境中放置4 h后,AM1、AM2和AM3中初始宽度分别为0.1～0.28 mm、0.1～0.34 mm和0.4～0.48mm的裂缝可完全自愈合。这表明异氰酸酯微胶囊对水泥基材料内部损伤和表面裂缝具有优良的自修复效果,其中掺加MC3的砂浆自修复效果最优。5.环境条件（温度和湿度）对掺加异氰酸酯微胶囊的水泥基材料自修复性能有较大影响。当温度从10℃上升到50℃时,掺加不同壁材的异氰酸酯微胶囊水泥砂浆自修复能力均升高。但当温度升高到60℃时,由于温度接近石蜡熔点导致MC1壁材变软难以破裂,AM1的自修复能力出现下降,而AM2和AM3的自修复能力基本不变。掺加不同壁材的异氰酸酯微胶囊水泥基材料的自修复能力均随湿度的增加而提高。6.相比普通混凝土,掺加微胶囊混凝土在冻融循环和干湿循环过程中质量损失和力学性能降低均明显减小,自修复性能增强。冻融循环100次或干湿循环150次后,经过7 d自修复,混凝土试件中大于0.1μm的孔所占比例明显减少,抗压强度保留率和氯离子扩散系数保留率显着提高。SEM观察发现,掺加微胶囊混凝土在自修复后孔隙处存在修复产物,密实性得到提高。冻融循环和硫酸盐干湿循环实验结果表明异氰酸酯微胶囊显着提高了混凝土的自修复能力和耐久性。
谭颖峰[8]（2020）在《高水压下井壁混凝土硫酸盐腐蚀规律研究》文中提出随着国家西部开发战略的实施,在深部地下空间和深埋矿产资源开发国家战略推进下,近20年来,西部地区建设了大量的深大井筒,所处的地质与水文地质条件复杂,含水层众多、深部地层水的矿化度一般较高,其中时常出现富含腐蚀性水的地层。近年来,井壁受地下水腐蚀灾害越来越多,造成了重大损失,井筒服役环境复杂,同时井壁混凝土处于高水压环境下,掌握高水压环境下井壁混凝土的腐蚀规律是进行腐蚀防治的前提,其理论和实际意义重大。针对高水压作用下井壁混凝土硫酸盐腐蚀问题,综合采用室内试块试验、理论分析、工程实测方法开展研究,获得主要创新成果如下:（1）为获得含硫酸盐高压水作用下井壁混凝土腐蚀后的SO42-浓度、腐蚀传输速率规律,试验中为降低检测误差,尽可能降低混凝土中粗骨料对测试分析的影响,采用水泥砂浆试块进行了有压腐蚀试验,测定一定腐蚀龄期后,腐蚀试样不同深度处SO42-含量。为加速混凝土的腐蚀速率,采用10%的硫酸钠溶液作为腐蚀介质（采用高浓度腐蚀溶液为常用试验方法）,试验中选取不同的腐蚀介质水压力（0MPa、2.5MPa、5MPa）和不同的砂浆水灰比（0.4、0.5、0.6）,测定不同腐蚀深度（5mm、15mm、25mm、35mm）处SO42-含量。研究表明,压力越高,同深度处腐蚀离子含量越高,水灰比越大,腐蚀越显着;高水压致使硫酸根离子的传输速率和传输深度大大提高,水压为5MPa比水压为0MPa时,腐蚀试样5mm深度处,水灰比0.4、0.5和0.6腐蚀试件的SO42-含量提高了6.03、6.21和6.60倍;水头压力改变了SO42-原有的传输模式,SO42-不再单独以浓度差扩散的方式进行传输,而是以一种压力差驱动的渗流和浓度差驱动的扩散耦合传输。（2）基于菲克第二定律和能斯特-普朗克方程,在前人已有研究成果的基础上,考虑了腐蚀介质水压力和水灰比的影响,建立了硫酸根离子含量随时间、深度变化的分布模型,并且与实测数据进行了对比分析,水压力0MPa、2.5MPa时计算值与实测值吻合程度较好,水压力5MPa时计算值与实测值有一定的误差,建立的分析模型能够反映浓度场-压力场耦合作用下的硫酸根离子的传输特性,分析成果为高水压下硫酸根离子的传输规律研究奠定了理论基础。（3）针对高水压环境中的井壁内缘腐蚀物软化和泥化现象,采用室内腐蚀试样试验方法,研究高水压作用下的混凝土碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀规律。试验中采用10%的硫酸钠溶液作为腐蚀介质、选取砂浆水灰比0.5、不同的腐蚀介质水压力（0MPa、2.5MPa、5MPa）、不同石灰石粉掺量（石灰石粉/胶凝材料比为0、15%和30%）,采用XRD、SEM/EDS和FT-IR等微观测试方法对腐蚀120d后腐蚀产物进行物质组成及成分检测分析,获得了腐蚀龄期0、30d、60d、90d、120d腐蚀试样强度变化规律;研究表明,石灰石粉的掺量越大,试块的强度变化越大,最终强度也越低;5MPa水压下腐蚀120d时,掺量为0%、15%和30%的强度损失率分别为51.16%、57.92%和59.38%;水压对试块腐蚀的影响主要体现在加快了腐蚀速率,腐蚀试件的总体强度与腐蚀龄期呈先增长后下降的趋势,这是由于SO42-与水化产物发生反应,试块中的孔隙不断得到填充,但随着腐蚀的进行,生成物把孔隙填满后产生巨大的内应力,导致试块产生微裂隙,最终微裂隙相互贯通使试块开裂。在无压状态下,砂浆的主要腐蚀产物为石膏;腐蚀溶液压力为2.5MPa时,腐蚀产物为石膏、钙矾石或碳硫硅钙石;腐蚀溶液压力为5MPa时,主要的腐蚀产物为钙矾石或碳硫硅钙石,不同腐蚀介质水压力作用下腐蚀产物有差异。腐蚀溶液压力为5MPa时,试样表面和内部的腐蚀产物也不尽相同,表面主要以碳硫硅钙石为主,内部主要以钙矾石为主。（4）内蒙古鄂尔多斯市某矿副井井筒服役约10年后,基岩段井壁内表面出现不同程度腐蚀,对腐蚀区域腐蚀产物、地下水水质进行取样分析,获得了腐蚀产物的主要物质组成为石膏、钙矾石和碳硫硅钙石等,井壁腐蚀区域地下水中的硫酸根离子含量达2328mg/L。根据井壁内表面生成的不同腐蚀产物,分析了其腐蚀物生成机理,副井井筒内缘混凝土处于干湿循环、年温度变化（-5～20℃）的复杂服役环境中,分析认为水压差驱动的渗流和浓度差驱动的扩散耦合作用是导致井壁内缘混凝土的腐蚀破坏的主要原因,多种因素作用下生成的腐蚀产物——碳硫硅钙石致使井壁内缘软化和泥化。结合高水压下混凝土试件试验的腐蚀规律研究,初步分析认为井壁外缘在高水压作用下腐蚀速率可能更快,腐蚀可能更严重,应引起足够重视,提出了井壁外缘硫酸盐腐蚀技术路线。本文研究获得了高水压作用下井壁混凝土的腐蚀规律,研究成果为研究高应力状态、高水压深井井壁腐蚀提供理论支撑。研究成果对加深井壁服役环境下的腐蚀机理认识和腐蚀防治均具有重要理论和实际意义。该论文有图78幅,表21个,参考文献100篇。
胡志超[9]（2020）在《硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物的耐久性能研究》文中提出地聚合物是一种性能优异的新型绿色碱激发胶凝材料,目前对于地聚合物胶凝材料的研究主要集中于制备技术和反应机理等方面,对地聚合物的耐久性能的研究报道较少,其耐久性机理尚不明确。本文以偏高岭土为主要原料,硅烷偶联剂和矿渣分别作为改性剂和矿物掺合料制备地聚合物复合材料,研究了硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物的早期水化进程,针对偏高岭土基地聚合物的耐久性能,通过掺入不同类型和掺量的硅烷偶联剂来探究地聚合物的长期性能、抗冻融性能、抗硫酸盐侵蚀性能和抗海水侵蚀性能的变化,并在此基础上掺入不同矿渣掺量来改善地聚合物复合材料的耐久性能。主要研究结论如下:（1）本文研究了不同硅烷偶联剂种类和掺量对偏高岭土基地聚合物水化进程的影响,结果表明,KH-792和KH-550能够延长地聚合物的水化诱导期,KH-792延长效果更明显,两种硅烷掺量为0.1wt%时放热速率最快,累积放热量最多,其中0.1wt%KH-550为最佳掺量,掺量过多不利于水化反应的进行。由于硅烷偶联剂的掺入与地聚合物发生化学键合反应生成Si-O-Si和Si-O-Al键,使得3444cm-1处吸收峰向高波数偏移,1076cm-1处吸收峰向低波数偏移且强度变大。掺入硅烷偶联剂的地聚合物能生成纤维状产物来填充孔隙,产物中含有碳元素,可能为硅烷聚合物,地聚合物凝胶相为N-A-S-H凝胶。KH-550改变地聚合物中硅结构的化学环境,提高聚合物反应的聚合度。（2）长期养护前90d的地聚合物力学性能提高,与养护28d的力学性能相比,当KH-792掺量为0.1wt%时,抗压和抗折强度提高14.9%和8.2%;当KH-550掺量为0.1wt%时,抗压和抗折强度提高13.0%和10.2%,养护90d后抗压和抗折强度下降。长期养护和掺入硅烷偶联剂都不会改变地聚合物的矿物相。随着养护龄期延长地聚合物孔隙和裂纹增多,致密程度下降。冻融试验中,地聚合物的外观破坏程度随在硅烷偶联剂掺量增多而加重,掺0.1wt%KH-550地聚合物抗压强度损失率和质量损失率最低,硅烷掺量过多不利于地聚合物抗冻性能的改善,KH-550能细化地聚合物的孔径,地聚合物微观形貌密实度更好,抗冻性能提高。（3）硫酸盐侵蚀试验中,地聚合物的力学性能和抗蚀系数随着浸泡时间延长降低,掺0.1wt%KH-550的地聚合物抗蚀系数最大,说明其抗硫酸盐侵蚀性能最好。硫酸盐侵蚀对纯地聚合物和掺硅烷偶联剂的地聚合物的物相组成无影响,仍为无定形结构。微观分析发现,浸泡28d后试件的密实性（由高到低）:掺0.1 wt%KH-550地聚合物>掺0.1 wt%KH-792地聚合物>纯地聚合物,KH-550掺入后地聚合物的抗硫酸盐侵蚀性能得到改善。当海水侵蚀循环次数小于10次时,抗压强度基本不变;次数超过20次时,抗压强度明显降低。掺0.1wt%KH-550的试件经30次循环后抗折强度降幅最小,侵蚀循环后地聚合物结构致密性下降,与纯地聚合物相比,掺0.1wt%KH-550的地聚合物经25次循环后形貌较为致密,表明其抗海水侵蚀性能较好。（4）随着矿渣掺量增加,地聚合物的抗压和抗折强度先增加后减小,复掺30%矿渣的地聚合物相较于单掺KH-550组分,3d和28d的抗压强度分别提高6.2%和4.1%,抗折强度分别提高17.4%和5.1%。经冻融循环后,随着矿渣掺量增加,地聚合物的质量损失率和强度损失率降低,外观破坏损失减小。通过SEM-EDS图分析发现,形成的C-S-H凝胶填充孔隙使得地聚合物致密性提高,矿渣掺量为50%的地聚合物的孔隙率最低,仅为16.7%,无害孔含量增加,有害孔含量减少,抗冻性能提高。（5）经硫酸盐侵蚀后,单掺KH-550地聚合物的抗压和抗折强度降低,复掺矿渣地聚合物则是先增大后减小,复掺30%矿渣地聚合物抗硫酸盐侵蚀性能最佳,掺入矿渣的地聚合物出现新的石膏和钙矾石矿物相,微观形貌中的孔隙和裂纹减少,矿渣中含有大量Ca2+与硫酸盐中的S042-反应形成的石膏、钙矾石发生膨胀从而能够填充孔隙,抗硫酸盐侵蚀性能提高。随着矿渣掺量增加,地聚合物的抗海水侵蚀性能改善,力学性能降幅减小,复掺30%矿渣地聚合物的孔隙和裂纹较少,说明掺入矿渣能够有效改善地聚合物的抗海水侵蚀性能
程龙[10]（2019）在《装配式发泡混凝土填充墙耐久性试验研究》文中研究表明我国经济的快速发展,使能源的需求量及消耗量日益增加,然而我国在能源方面,存在利用率低且浪费严重的突出问题。我国的建筑行业耗能量大且浪费严重,围护结构保温性能差是造成该结果的重要原因之一,墙体是最重要的围护结构,但传统的墙体保温形式存在诸多缺点,且传统的墙体采用现浇混凝土或砌筑砌块的施工方式,施工效率低,污染严重,不利于我国目前政策引导的建筑工业化发展。发泡混凝土的保温隔热性能好,耐火性强,具有诸多优点,是值得开发与推广的节能型墙体材料,本文制备出一种抗压强度达到5MPa,导热系数低至0.143W/（m·K）的高性能发泡混凝土,用于生产装配式发泡混凝土填充墙板,并且完成了150mm厚墙板的试生产,满足夏热冬冷地区65%节能率的要求,该墙板集保温与围护结构于一身,克服了传统墙体保温形式及施工的缺点,优点众多。本文从抗渗、抗冻、干缩和碳化四个方面对其耐久性进行试验研究,为其在实际工程中的使用及改进方向提供参考,主要内容及结论如下:（1）对墙板的抗渗性进行研究,以水面下降高度和吸水率表征墙板抗渗性,墙板的水面下降高度为3mm,可以作为企业规程编制的参考,质量吸水率为17.2%,体积吸水率为12.6%,用体积吸水率与相关规范的指标及文献中的结果进行了对比,结果表明其吸水率满足绝大多数轻质填充墙材规范的要求,但仍有进一步提升空间;（2）对墙板的抗冻性进行研究,研究了质量分数分别为1%、3%、5%的NaCl和Na2SO4溶液的侵蚀对墙板抗冻性能的影响以及墙板在清水中的抗冻能力,结果表明,NaCl能增加墙板冻害,Na2SO4能减轻墙板冻害,盐浓度越高墙板冻害越小,墙板在清水中的最大冻融次数可达25次,满足现行轻质板材规范的要求,与块材规范相比,墙板适用于夏热冬暖地区及夏热冬冷地区;（3）对墙板的干缩性进行研究,墙板在温度为（20±1）°C、相对湿度为（55±5）%的环境下,平衡干缩率为1.18mm/m,不能满足现行相关轻质墙材规范的要求,但与相关文献中的结果相比,墙板抗干缩性能不差,发泡混凝土的干缩率普遍较大,应通过产品表面处理的方式,防止墙体干缩开裂;（4）对墙板的碳化性能进行研究,墙板的碳化系数为1.19,远远优于轻质填充墙材规范给出的0.85或0.8,即碳化对墙板的抗压强度有利无害,碳化对墙板的不利影响可以仅从碳化收缩及碱性降低两方面考虑。
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。
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。
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。
| 0 引言 |
| 1 作用机理 |
| 2 对混凝土耐久性能和力学性能的影响 |
| 2.1 抗渗性 |
| 2.2 抗氯离子腐蚀 |
| 2.3 抗冻性 |
| 2.4 抗碳化 |
| 2.5 抗酸腐蚀 |
| 2.6 抗折、抗压强度 |
| 3 结论 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 混凝土结构的特点及渗漏原因 |
| 1.2 建筑防水材料的发展 |
| 1.2.1 水泥基渗透结晶型防水剂的特点 |
| 1.2.2 国内外发展现状 |
| 1.2.3 水泥基渗透结晶型防水剂的作用机理 |
| 1.3 研究目的和意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 原材料与试验方法 |
| 2.1 原材料 |
| 2.1.1 水泥 |
| 2.1.2 骨料 |
| 2.1.3 外加剂 |
| 2.1.4 标准砂 |
| 2.1.5 制备防水剂原材料 |
| 2.1.6 水泥基渗透结晶型防水剂 |
| 2.2 试验仪器 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 水泥基渗透结晶型防水剂的配制 |
| 2.3.2 水泥胶砂性能试验 |
| 2.3.3 混凝土性能试验 |
| 第3章 水泥基渗透结晶型防水剂的制备 |
| 3.1 基本成分的确定 |
| 3.2 单因素组分对水泥胶砂性能影响 |
| 3.2.1 络合剂AG对水泥胶砂的力学和抗渗性能影响 |
| 3.2.2 活性硅防水助剂MC对水泥胶砂的力学和抗渗性能影响 |
| 3.2.3 防水助剂LN对水泥胶砂的力学和抗渗性能影响 |
| 3.3 防水剂的配方优化 |
| 3.3.1 正交试验分析 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.4 渗透结晶IOC防水剂的性能指标测试 |
| 3.4.1 渗透结晶IOC防水剂的基本物理性质 |
| 3.4.2 渗透结晶IOC防水剂配制混凝土拌合物的性能测试 |
| 3.4.3 渗透结晶IOC防水剂的水泥胶砂收缩率比测试 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 渗透结晶IOC防水剂对水泥基材料的性能影响 |
| 4.1 对混凝土力学性能影响 |
| 4.2 对混凝土吸水率影响 |
| 4.3 对混凝土抗氯离子渗透影响 |
| 4.4 对混凝土抗化学侵蚀性能影响 |
| 4.5 对水泥胶砂抗裂性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 渗透结晶IOC防水剂对水泥净浆自愈合性能影响 |
| 5.1 自愈合试验方法 |
| 5.2 对标养3d水泥杯自愈合性能影响 |
| 5.3 对标养7d水泥杯自愈合性能影响 |
| 5.4 对标养28d水泥杯自愈合性能影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 微观试验及机理分析 |
| 6.1 SEM试验分析 |
| 6.2 XRD试验分析 |
| 6.3 机理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 水泥基材料产生渗漏的原因 |
| 1.1.2 建筑防水涂料的研究进展 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 渗透结晶型防水母料的研究进展 |
| 1.2.2 渗透结晶防水涂料的性能研究现状 |
| 1.2.3 水泥基材料自修复发展现状 |
| 1.2.4 渗透结晶防水涂料的作用机理及特征 |
| 1.2.5 存在的问题 |
| 1.3 课题研究目的及意义 |
| 1.4 课题研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 原材料和试验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.2.1 水泥 |
| 2.2.2 骨料 |
| 2.2.3 聚羧酸减水剂 |
| 2.2.4 涂料用石英砂 |
| 2.2.5 相关化学试剂 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 涂料的基本性能测试 |
| 2.3.2 涂料相容性能试验 |
| 2.3.3 涂料渗透深度测试 |
| 2.3.4 水泥基材料防护性能试验 |
| 2.3.5 微观试验 |
| 第3章 渗透结晶型防水涂料的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单组份对涂料性能的影响 |
| 3.2.1 成膜物质灰砂比的确定 |
| 3.2.2 改性轻钙粉对涂料性能影响 |
| 3.2.3 无机硅质材料对涂料性能的影响 |
| 3.2.4 络合剂组分对涂料性能的影响 |
| 3.3 活性母料配合比优化 |
| 3.3.1 正交实验 |
| 3.3.2 极差结果分析 |
| 3.4 涂料的基本性能 |
| 3.4.1 流动性能及粘结强度 |
| 3.4.2 涂料净浆的强度 |
| 3.4.3 涂料抹面砂浆的抗裂性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 渗透结晶型防水涂料的防护性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 涂料对水泥基材料相容性的影响 |
| 4.2.1 界面过渡区(ITZ)粘结强度 |
| 4.2.2 涂料的抗冲击性能 |
| 4.3 涂料对水分传输性能的影响 |
| 4.3.1 混凝土吸水率 |
| 4.3.2 胶砂毛细吸水率 |
| 4.4 涂料的抗酸碱盐腐蚀性能 |
| 4.5 涂料的修补防水性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 渗透结晶型防水涂料的渗透深度研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 显色法表征渗透深度 |
| 5.2.1 养护条件对渗透深度的影响 |
| 5.2.2 基体龄期对渗透深度的影响 |
| 5.3 混凝土吸水率表征渗透深度研究 |
| 5.3.1 C20混凝土基体的渗透深度 |
| 5.3.2 C30混凝土基体的渗透深度 |
| 5.4 涂层对不同位置孔结构的影响 |
| 5.4.1 氮吸附试验 |
| 5.4.2 压汞实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 微观分析及作用机理 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 微观分析 |
| 6.2.1 SEM试验 |
| 6.2.2 XRD试验 |
| 6.2.3 热重分析 |
| 6.3 作用机理分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 硕士学位期间所发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 微生物矿化机理与研究现状 |
| 1.2.2 水泥基材料泛碱研究现状 |
| 1.2.3 防水灰浆研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 论文创新点 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 细菌培养与生长特性研究 |
| 2.1 细菌培养与保存 |
| 2.1.1 微生物活化 |
| 2.1.2 细菌培养与保存 |
| 2.2 环境因素对细菌活性的影响 |
| 2.2.1 pH对细菌的影响 |
| 2.2.2 温度对细菌、脲酶活性的影响 |
| 2.3 盐碱离子矿化特性试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 改性灰浆泛碱试验研究 |
| 3.1 试块的制备与养护 |
| 3.1.1 试验原材料 |
| 3.1.2 试件的制备与养护 |
| 3.2 微生物矿化泛碱试验 |
| 3.2.1 电导率变化曲线 |
| 3.2.2 盐度变化曲线 |
| 3.2.3 质量变化曲线 |
| 3.2.4 强度变化曲线 |
| 3.3 EDS、SEM分析 |
| 3.3.1 试样外观对比 |
| 3.3.2 EDS能谱分析 |
| 3.3.3 SEM电镜分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 改性灰浆防水性试验研究 |
| 4.1 浸泡法防水试验探究 |
| 4.2 两阶段防水试验 |
| 4.2.1 负压法防水试验探究 |
| 4.2.2 真空抽压装置 |
| 4.2.3 两阶段防水试验 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 改性灰浆耐酸碱性试验研究 |
| 5.1 酸性侵蚀试验 |
| 5.1.1 质量变化率 |
| 5.1.2 盐度变化 |
| 5.1.3 电导率变化 |
| 5.1.4 强度变化 |
| 5.2 碱性侵蚀试验 |
| 5.2.1 质量变化率 |
| 5.2.2 盐度变化 |
| 5.2.3 电导率变化 |
| 5.2.4 强度变化 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 改性灰浆冻融循环试验研究 |
| 6.1 冻融循环试验 |
| 6.2 试样外观形态 |
| 6.3 质量变化 |
| 6.4 盐度变化 |
| 6.5 电导率变化 |
| 6.6 强度变化 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 全浸泡环境下硫酸盐侵蚀 |
| 1.2.1 侵蚀破坏形式 |
| 1.2.2 侵蚀破坏机理 |
| 1.3 半浸泡环境下硫酸盐侵蚀 |
| 1.3.1 侵蚀破坏形式 |
| 1.3.2 侵蚀破坏机理 |
| 1.3.3 影响因素 |
| 1.4 抗侵蚀方法与途径 |
| 1.4.1 降低水灰比 |
| 1.4.2 增加养护时间 |
| 1.4.3 混凝土表面处理技术 |
| 1.5 本课题研究目的与内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 原材料与测试方法 |
| 2.1 原材料 |
| 2.1.1 胶凝材料 |
| 2.1.2 标准砂 |
| 2.1.3 化学试剂 |
| 2.2 试验设计与砂浆配合比 |
| 2.2.1 试验设计 |
| 2.2.2 砂浆配合比 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 强度测试 |
| 2.3.2 质量变化率 |
| 2.3.3 盐结晶区体积剥落 |
| 2.3.4 毛细吸附传输速率 |
| 2.3.5 孔隙率测量 |
| 2.3.6 硫酸根离子测量 |
| 2.3.7 微观结构测试 |
| 第三章 低湿度环境下粉煤灰对砂浆硫酸盐侵蚀性能的影响 |
| 3.1 粉煤灰掺量对砂浆孔隙结构影响 |
| 3.2 粉煤灰掺量对砂浆毛细传输速率影响 |
| 3.3 硫酸根离子浓度 |
| 3.4 侵蚀产物分析 |
| 3.5 侵蚀后盐结晶区孔隙 |
| 3.6 外观 |
| 3.7 体积剥落与砂浆质量损失 |
| 3.8 强度变化 |
| 3.9 微观形貌 |
| 3.10 本章小结 |
| 第四章 中高湿度环境下砂浆硫酸盐侵蚀过程及机理分析 |
| 4.1 不同湿度环境对砂浆试件毛细传输影响 |
| 4.2 侵蚀破坏外观 |
| 4.3 质量变化 |
| 4.4 体积损伤 |
| 4.5 强度变化 |
| 4.7 侵蚀后孔隙率 |
| 4.8 微观产物XRD分析 |
| 4.9 微观产物分析SEM |
| 4.10 本章小结 |
| 第五章 不同硫酸盐溶液下砂浆劣化过程及机理分析 |
| 5.1 矿物掺合料对砂浆孔结构影响 |
| 5.2 毛细吸附传输速率 |
| 5.3 侵蚀外观 |
| 5.4 体积损伤 |
| 5.5 质量变化 |
| 5.6 强度变化 |
| 5.7 侵蚀产物微观分析XRD |
| 5.8 侵蚀产物微观分析SEM |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 水泥基渗透结晶防水材料的自愈合研究现状 |
| 1.2.1 水泥基渗透结晶型防水材料(CCCW)简介 |
| 1.2.2 水泥基渗透结晶型防水材料的防水作用机理 |
| 1.2.3 水泥基渗透结晶型防水材料改善混凝土性能的研究现状 |
| 1.2.4 水泥基渗透结晶型防水材料现研究存在的问题 |
| 1.3 混凝土自愈合的研究概述 |
| 1.3.1 混凝土自愈合的类型 |
| 1.3.2 混凝土自愈合的发展状况简述 |
| 1.4 本文研究目标和主要内容 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 原材料及试验方案 |
| 2.1 原材料 |
| 2.1.1 水泥基渗透结晶型防水材料、水泥、粉煤灰、硅灰 |
| 2.1.2 集料 |
| 2.1.3 试验其他材料 |
| 2.2 试件制作设计 |
| 2.3 试验配合比 |
| 2.4 试验设备及步骤 |
| 2.4.1 试验设备 |
| 2.4.2 力学性能试验 |
| 2.4.3 抗渗性能试验 |
| 2.4.4 微观结构形貌测试 |
| 2.4.5 物相成分测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 内掺型CCCW混凝土在物理影响因素下的自愈合性能影响分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 力学性能分析 |
| 3.2.1 养护条件对CCCW混凝土力学性能影响分析 |
| 3.2.2 裂缝宽度对CCCW混凝土力学性能影响分析 |
| 3.3 抗渗性能试验分析 |
| 3.4 物理影响因素下对CCCW混凝土自愈合机理分析 |
| 3.4.1 混凝土裂缝表观形态 |
| 3.4.2 渗透自结晶微观形貌分析 |
| 3.4.3 渗透自结晶物相成分分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 内掺型CCCW混凝土在化学溶液腐蚀下的自愈合性能影响分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 力学性能分析 |
| 4.2.1 硫酸铵溶液对CCCW混凝土力学性能的影响分析 |
| 4.2.2 硝酸铅溶液对CCCW混凝土力学性能的影响分析 |
| 4.2.3 氯化铬溶液对CCCW混凝土力学性能的影响分析 |
| 4.3 抗渗性能试验分析 |
| 4.4 化学溶液对CCCW混凝土自愈合性能影响机理分析 |
| 4.4.1 渗透自结晶混凝土微观形貌分析 |
| 4.4.2 渗透自结晶混凝土物相成分分析 |
| 4.4.3 重金属离子吸附及pH值试验试验分析 |
| 4.4.4 化学腐蚀影响机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 内掺型CCCW混凝土在化学分散剂分散下的自愈合性能影响分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分散剂对力学性能影响分析 |
| 5.2.1 六偏磷酸钠对CCCW混凝土力学性能的影响分析 |
| 5.2.2 三乙醇胺对CCCW混凝土力学性能的影响分析 |
| 5.3 抗渗性能试验分析 |
| 5.4 分散剂对自愈合机理分析 |
| 5.4.1 渗透自结晶混凝土微观形貌分析 |
| 5.4.2 渗透自结晶混凝土相成分分析 |
| 5.4.3 分散剂影响机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 前景与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 (攻读硕士学位期间撰写的学术论文及主持、参加的科研项目) |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 混凝土裂缝的形成与危害 |
| 1.2.1 混凝土裂缝的形成 |
| 1.2.2 混凝土裂缝的危害 |
| 1.3 混凝土裂缝传统修复方法 |
| 1.3.1 表面填充法 |
| 1.3.2 压力灌浆法 |
| 1.3.3 灌缝胶注射法 |
| 1.4 自修复混凝土的研究和发展现状 |
| 1.4.1 混凝土本征自修复 |
| 1.4.2 渗透结晶自修复 |
| 1.4.3 微生物自修复 |
| 1.4.4 中空纤维自修复 |
| 1.4.5 微胶囊自修复 |
| 1.5 微胶囊自修复技术存在的问题与解决思路 |
| 1.5.1 存在的问题 |
| 1.5.2 解决思路 |
| 1.6 本文研究目的和研究内容 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.7 本文的创新点 |
| 第2章 石蜡包覆异氰酸酯微胶囊制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 石蜡包覆甲苯二异氰酸酯微胶囊的制备 |
| 2.2.3 石蜡包覆甲苯二异氰酸酯微胶囊测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 制备工艺参数对石蜡包覆TDI微胶囊芯材含量的影响 |
| 2.3.2 搅拌速度对石蜡包覆TDI微胶囊粒径分布的影响 |
| 2.3.3 石蜡包覆TDI微胶囊力学性能 |
| 2.3.4 石蜡包覆TDI微胶囊密封性能 |
| 2.3.5 石蜡包覆TDI微胶囊形貌 |
| 2.3.6 石蜡包覆TDI微胶囊红外光谱分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 复合壁材包覆异氰酸酯微胶囊制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原材料 |
| 3.2.2 复合壁材包覆甲苯二异氰酸酯微胶囊的制备 |
| 3.2.3 复合壁材包覆甲苯二异氰酸酯微胶囊测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 壁材组成对微胶囊芯材含量的影响 |
| 3.3.2 壁材组成对微胶囊密封性的影响 |
| 3.3.3 壁材组成对微胶囊粒径分布的影响 |
| 3.3.4 壁材组成对微胶囊形貌的影响 |
| 3.3.5 复合壁材包覆甲苯二异氰酸酯微胶囊红外光谱分析 |
| 3.3.6 壁材组成对微胶囊力学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 异氰酸酯微胶囊对水泥砂浆性能和自修复能力的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原材料 |
| 4.2.2 异氰酸酯微胶囊水泥基材料的制备 |
| 4.2.3 性能测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 微胶囊对水泥净浆凝结时间的影响 |
| 4.3.2 微胶囊对水泥砂浆孔结构的影响 |
| 4.3.3 微胶囊对水泥砂浆抗压强度的影响 |
| 4.3.4 微胶囊对水泥砂浆抗渗性能的影响 |
| 4.3.5 微胶囊对水泥砂浆自修复性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 环境条件对异氰酸酯微胶囊砂浆自修复性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原材料 |
| 5.2.2 异氰酸酯微胶囊自修复砂浆的制备 |
| 5.2.3 异氰酸酯微胶囊砂浆的自修复环境条件设计 |
| 5.2.4 不同环境条件下异氰酸酯微胶囊水泥砂浆损伤自修复评价 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 环境条件对甲苯二异氰酸酯微胶囊水泥砂浆孔径分布的影响 |
| 5.3.2 环境条件对甲苯二异氰酸酯微胶囊砂浆抗压强度保留率的影响 |
| 5.3.3 预压损伤对甲苯二异氰酸酯微胶囊水泥砂浆氯离子扩散系数的影响 |
| 5.3.4 环境条件对甲苯二异氰酸酯微胶囊水泥砂浆氯离子扩散系数保留率的影响 |
| 5.3.5 环境条件对甲苯二异氰酸酯微胶囊水泥砂浆裂缝自愈合能力的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 异氰酸酯微胶囊自修复混凝土制备与性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 原材料 |
| 6.2.2 异氰酸酯微胶囊自修复混凝土的制备 |
| 6.2.3 混凝土冻融循环损伤自修复实验 |
| 6.2.4 混凝土硫酸盐干湿循环及自修复实验 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 甲苯二异氰酸酯微胶囊对混凝土性能的影响 |
| 6.3.2 甲苯二异氰酸酯微胶囊对混凝土抗冻融损伤性能的影响 |
| 6.3.3 甲苯二异氰酸酯微胶囊对混凝土冻融损伤自修复性能的影响 |
| 6.3.4 甲苯二异氰酸酯微胶囊对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响 |
| 6.3.5 甲苯二异氰酸酯微胶囊对混凝土硫酸盐侵蚀自修复性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间公开发表的论文与申请的专利 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的和内容 |
| 1.4 研究方法和技术路线 |
| 2 高水压下混凝土中SO_4~(2-)传输机理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验设计 |
| 2.3 试验步骤 |
| 2.4 腐蚀试件不同深度SO_4~(2-)含量检测研究 |
| 2.5 水压作用下SO_4~(2-)传输机理及模型研究 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 水头压力下混凝土碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.3 试验步骤 |
| 3.4 试验方法 |
| 3.5 砂浆试件的外观形态分析 |
| 3.6 受腐蚀砂浆试件抗压强度影响分析 |
| 3.7 腐蚀产物的微观分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 某矿副井井壁腐蚀破坏研究 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 井壁腐蚀破坏情况调查 |
| 4.3 井壁混凝土腐蚀物检测以及分析 |
| 4.4 井壁外缘腐蚀的数值计算 |
| 4.5 井壁腐蚀防治技术路线 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 地聚合物的概述 |
| 1.1.1 地聚合物的概念及发展 |
| 1.1.2 地聚合物的结构与反应机理 |
| 1.1.3 地聚合物的性能及应用 |
| 1.2 硅烷偶联剂在胶凝材料中的应用 |
| 1.2.1 硅烷偶联剂的结构与性质 |
| 1.2.2 硅烷偶联剂在水泥混凝土中的应用 |
| 1.2.3 硅烷偶联剂在其他胶凝材料中的应用 |
| 1.3 地聚合物混凝土的耐久性能研究现状 |
| 1.3.1 地聚合物混凝土的长期养护性能 |
| 1.3.2 地聚合物混凝土的抗冻融性能 |
| 1.3.3 地聚合物混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能 |
| 1.3.4 地聚合物混凝土的耐海水干湿循环侵蚀性能 |
| 1.4 研究的目的意义及主要内容 |
| 1.4.1 研究的目的与意义 |
| 1.4.2 研究的主要内容 |
| 2 实验 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 偏高岭土与矿渣 |
| 2.1.2 碱激发剂 |
| 2.1.3 硅烷偶联剂 |
| 2.1.4 其他实验试剂 |
| 2.2 实验仪器与实验设备 |
| 2.3 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的制备 |
| 2.4 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的耐久性能试验方法 |
| 2.4.1 长期力学性能试验方法 |
| 2.4.2 抗冻融性能试验方法 |
| 2.4.3 抗硫酸盐性能试验方法 |
| 2.4.4 海水侵蚀干湿循环试验方法 |
| 2.5 样品的表征方法 |
| 2.5.1 力学性能 |
| 2.5.2 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.5.3 扫描电镜微观形貌和能谱分析(SEM-EDS) |
| 2.5.4 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
| 2.5.5 水化热分析(ICC) |
| 2.5.6 核磁共振分析(~(29)SiMAS-NMR) |
| 2.5.7 孔结构分析(MIP) |
| 3 硅烷偶联剂对偏高岭土地聚合物的早期水化进程的影响 |
| 3.1 水化热试验配合比 |
| 3.2 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的水化热分析 |
| 3.3 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的红外光谱分析 |
| 3.4 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的微观形貌分析 |
| 3.5 硅烷偶联剂/地聚合物复合材料的29Si NMR分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 硅烷偶联剂对偏高岭土基地聚合物耐久性能的影响 |
| 4.1 试验配合比设计 |
| 4.2 硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物复合材料长期养护性能 |
| 4.2.1 长期养护对地聚合物复合材料力学性能的影响 |
| 4.2.2 长期养护对地聚合物复合材料物相组成的影响 |
| 4.2.3 长期养护对地聚合物复合材料微观形貌的影响 |
| 4.3 硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物复合材料的抗冻融性能 |
| 4.3.1 冻融循环对地聚合物复合材料外观形貌和物理性能的影响 |
| 4.3.2 冻融循环前地聚合物复合材料的微观形貌 |
| 4.3.3 冻融循环对地聚合物复合材料的孔结构的影响 |
| 4.4 硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物复合材料的抗硫酸盐侵蚀性能 |
| 4.4.1 硫酸盐侵蚀地聚合物复合材料的力学性能的影响 |
| 4.4.2 硫酸盐侵蚀对地聚合物复合材料的物相组成的影响 |
| 4.4.3 硫酸盐侵蚀对地聚合物复合材料的微观形貌的影响 |
| 4.5 硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物复合材料抗海水侵蚀性能 |
| 4.5.1 海水侵蚀对地聚合物复合材料的力学性能的影响 |
| 4.5.2 海水侵蚀对地聚合物复合材料的微观形貌的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 矿渣对硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物耐久性能的影响 |
| 5.1 硅烷偶联剂/矿渣-偏高岭土基地聚合物的配合比 |
| 5.2 矿渣对硅烷偶联剂/偏高岭土基地聚合物的力学性能的影响 |
| 5.3 硅烷偶联剂/矿渣-偏高岭上基地聚合物复合材料抗冻融性能 |
| 5.3.1 冻融循环对地聚合物复合材料的表观形貌和物理性能的影响 |
| 5.3.2 冻融循环对地聚合物复合材料的微观形貌的影响 |
| 5.3.3 冻融循环对地聚合物复合材料的孔结构的影响 |
| 5.4 硅烷偶联剂/矿渣-偏高岭土基地聚合物抗硫酸盐侵蚀性能 |
| 5.4.1 硫酸盐侵蚀对地聚合物复合材料的力学性能的影响 |
| 5.4.2 硫酸盐侵蚀对地聚合物复合材料的物相组成的影响 |
| 5.4.3 硫酸盐侵蚀对地聚合物复合材料的微观形貌的影响 |
| 5.5 硅烷偶联剂/矿渣-偏高岭土基地聚合物复合材料抗海水侵蚀性能 |
| 5.5.1 海水侵蚀对地聚合物复合材料的力学性能的影响 |
| 5.5.2 海水侵蚀对地聚合物复合材料的微观形貌的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间发表的学术论文及其他科研成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 能源问题 |
| 1.1.2 建筑工业化 |
| 1.1.3 建筑节能 |
| 1.2 发泡混凝土 |
| 1.2.1 发泡混凝土的定义 |
| 1.2.2 发泡混凝土的分类 |
| 1.2.3 发泡混凝土的特点 |
| 1.2.4 发泡混凝土的发展及应用现状 |
| 1.2.5 发泡混凝土及其耐久性研究现状 |
| 1.3 问题提出 |
| 1.4 研究目标、内容及意义 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 第二章 配合比的确定及墙板试生产 |
| 2.1 配合比的确定 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验过程 |
| 2.1.3 试验结果 |
| 2.2 墙板试生产 |
| 2.2.1 墙板尺寸及配筋 |
| 2.2.2 墙板生产工艺 |
| 2.2.3 墙板基本性能测试 |
| 2.2.4 墙板优点 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 发泡混凝土墙板抗渗试验研究 |
| 3.1 发泡混凝土渗透机理 |
| 3.2 发泡混凝土抗渗影响因素 |
| 3.2.1 水胶比的影响 |
| 3.2.2 掺合料的影响 |
| 3.2.3 外加剂的影响 |
| 3.2.4 养护条件的影响 |
| 3.3 发泡混凝土墙板抗渗试验 |
| 3.3.1 水面下降高度试验 |
| 3.3.2 吸水率试验 |
| 3.3.3 试验结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 发泡混凝土墙板抗冻试验研究 |
| 4.1 发泡混凝土冻融破坏机理 |
| 4.1.1 静水压假说理论 |
| 4.1.2 渗透压假说理论 |
| 4.2 发泡混凝土抗冻影响因素 |
| 4.2.1 水灰比的影响 |
| 4.2.2 掺合料与外加剂的影响 |
| 4.2.3 水饱和程度的影响 |
| 4.2.4 冰冻速度的影响 |
| 4.3 发泡混凝土墙板抗冻试验 |
| 4.3.1 试验设备及药品、方法和内容 |
| 4.3.2 试验现象 |
| 4.3.3 试验结果与讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 发泡混凝土墙板干缩试验研究 |
| 5.1 发泡混凝土干缩机理 |
| 5.1.1 毛细管应力理论 |
| 5.1.2 拆散应力理论 |
| 5.1.3 表面自由能理论 |
| 5.1.4 层间水理论 |
| 5.2 发泡混凝土干缩影响因素 |
| 5.2.1 配合比的影响 |
| 5.2.2 养护条件的影响 |
| 5.2.3 使用环境的影响 |
| 5.3 发泡混凝土墙板干缩试验 |
| 5.3.1 试验设备 |
| 5.3.2 试验步骤 |
| 5.3.3 试验结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 发泡混凝土墙板碳化试验研究 |
| 6.1 发泡混凝土碳化机理 |
| 6.2 发泡混凝土碳化影响因素 |
| 6.2.1 材料因素的影响 |
| 6.2.2 环境因素的影响 |
| 6.2.3 施工因素的影响 |
| 6.3 发泡混凝土墙板碳化试验 |
| 6.3.1 试验设备及步骤 |
| 6.3.2 试验现象 |
| 6.3.3 试验结果与讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
