学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

PVA纤维增强水泥基复合材料耐久性研究

作　者: 周晓明
导　师: 杨英姿
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 材料学
关键词: SHCC 耐久性 渗透性 抗冻循环 碳化 加速钢筋锈蚀
分类号: TU528.58
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 49次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


SHCC(Strain Hardening Cementitious Composite)是一种极限拉伸应变可达3%以上的纤维增强水泥基复合材料,具有拉伸应变-硬化和多缝开裂的特点。国内外对SHCC耐久性能的研究相对较少。本文以基准水泥砂浆作为对比,从抗冻性、抗碳化性、抗渗性及抗钢筋锈蚀等方面研究了掺加50%粉煤灰、30%粉煤灰+40%矿渣以及65%粉煤灰+5%硅灰SHCC的耐久性能。通过快速冻融试验发现,基准水泥砂浆经过100次水冻或75次盐冻后已经严重破损。而SHCC经过150次水冻后,其质量损失、动弹模量损失、强度损失均很小,其中掺加30%粉煤灰+40%矿渣的SHCC的抗冻性能最好;盐冻后SHCC的破坏程度比水冻严重。随着冻融次数的增加,SHCC的四点弯曲极限载荷逐渐减小,挠度逐渐增加,韧性不断提高。通过快速碳化试验发现,随着碳化时间的增长,SHCC碳化速率降低,抗压强度及碳化深度略有增加。与基准砂浆相比,SHCC的抗碳化能力没有明显优势,其中掺加65%粉煤灰+5%硅灰的SHCC的抗碳化能力最强。随着碳化时间的增长,SHCC弯曲极限载荷升高,挠度减小,裂缝宽度增大。通过电通量渗透性试验发现,随着龄期的增加,SHCC的抗渗性能明显提高。其中掺加65%粉煤灰+5%硅灰的SHCC的抗渗性能最好。与基准砂浆相比,其抗渗透性没有明显优势,且纤维的加入会略微降低SHCC的抗渗透性能。加速钢筋锈蚀试验表明,SHCC对钢筋的保护能力明显高于基准砂浆。随着预加载荷的增加,SHCC对钢筋的保护能力减弱,其中掺加65%粉煤灰+5%硅灰的SHCC对钢筋的保护能力最强,经过150小时电压加速锈蚀,钢筋基本完好无损,而掺加30%粉煤灰+40%矿渣的SHCC在预加载40%后对钢筋的保护能力就大幅下降。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-23
  1.1 课题来源及研究意义  8-10
  1.2 SHCC的国内外研究状况  10-20
    1.2.1 SHCC的基本理论  10-12
    1.2.2 SHCC的材料选择与使用研究  12-15
    1.2.3 SHCC的耐久性研究进展  15-20
  1.3 SHCC在实际工程中的应用  20-22
  1.4 主要研究内容  22-23
第2章 SHCC基本力学性能  23-31
  2.1 原材料  23-25
    2.1.1 水泥  23
    2.1.2 粉煤灰  23
    2.1.3 矿渣粉  23-24
    2.1.4 硅灰  24
    2.1.5 骨料  24
    2.1.6 减水剂  24
    2.1.7 PVA纤维  24-25
    2.1.8 水  25
  2.2 试验方案  25-27
    2.2.1 配合比设计  25-26
    2.2.2 断裂韧性的评价  26-27
  2.3 SHCC的基本力学性能  27-30
    2.3.1 SHCC的抗压与抗折强度的发展  27-29
    2.3.2 SHCC龄期7 天四点弯曲试验结果与分析  29-30
  2.4 本章小结  30-31
第3章 SHCC的抗冻性  31-46
  3.1 SHCC的抗冻性试验  31-36
    3.1.1 冻融试验方法和仪器  31
    3.1.2 SHCC抗冻性试验结果  31-36
  3.2 冻融循环对SHCC力学性能的影响  36-44
    3.2.1 冻融循环对SHCC强度的影响  36-39
    3.2.2 冻融循环对SHCC断裂韧性的影响  39-44
  3.3 本章小结  44-46
第4章 SHCC的抗碳化性  46-57
  4.1 SHCC的抗碳化试验  46-49
    4.1.1 碳化试验方法和仪器  46-47
    4.1.2 SHCC碳化时间与碳化深度的关系  47-49
  4.2 碳化试验对SHCC力学性能的影响  49-55
    4.2.1 碳化试验对SHCC强度的影响  49-50
    4.2.2 碳化试验对SHCC断裂韧性的影响  50-53
    4.2.3 SHCC不同碳化时间裂纹情况  53-55
  4.3 本章小结  55-57
第5章 SHCC的渗透性和抗钢筋锈蚀能力  57-66
  5.1 SHCC的渗透性  57-59
    5.1.1 渗透试验方法和仪器  57-58
    5.1.2 电通量试验结果与分析  58-59
  5.2 SHCC的抗钢筋锈蚀试验  59-65
    5.2.1 钢筋锈蚀试验试件的制作  59-60
    5.2.2 钢筋锈蚀试验方法介绍  60-61
    5.2.3 钢筋锈蚀试验结果与分析  61-65
  5.3 本章小结  65-66
结论  66-67
参考文献  67-73
致谢  73

相似论文

  1. 辣椒碱/β-环糊精体系溶解与渗透的相关性研究,R943
  2. 再生混凝土多孔砖用骨料及配合比试验研究,TU528
  3. 单轴持续压荷载及矿物掺合料对混凝土氯离子渗透性的影响研究,TU528
  4. 碳化二亚胺交联的脱细胞版纳近交系微型猪肌腱生物学特性研究,R687.2
  5. WC/石墨烯复合体的电子结构及电子输运性质,O613.71
  6. 再生混凝土材料高温、碳化和受弯构件受弯性能试验研究,TU528
  7. 轮式装载机工作装置的动力学仿真及疲劳耐久性分析,TH243
  8. 油井管用2Cr13马氏体不锈钢的合金化研究,TG142.71
  9. 过渡金属碳化物催化剂上葡萄糖一步转化制备低碳二元醇研究,TQ223.162
  10. 消防员化学防护服面料用涂层聚苯硫醚织物的研发,TS195.5
  11. 村镇住宅建设低碳化效益评价研究,F205
  12. 相变储能石膏基材料制备及性能研究,TB34
  13. 重结晶碳化硅浆料的流变性研究,TQ174.1
  14. X12CrMoWVNbN铁素体耐热钢热加工过程中组织演变的研究,TG142.73
  15. 碳化钨颗粒/高锰钢基复合堆焊层组织及性能的研究,TG455
  16. 丁基橡胶碳化硼复合材料吸波性能的研究,TB332
  17. 在铸钢表面制备衬瓷层工艺研究,TG174.45
  18. PVA纤维混凝土损伤演化声发射监测及破坏机理研究,TU528.572
  19. 灰色理论在混凝土耐久性中的应用,TU375
  20. 快速卡连接器推退机构耐久性改进研究,TM503.5
  21. 双向荷载对高性能混凝土氯离子渗透性的影响,TU528

中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑材料 > 非金属材料 > 混凝土及混凝土制品 > 纤维增强水泥
© 2012 www.xueweilunwen.com