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氯离子侵蚀环境下PC桥梁碳化模型试验研究
| 论文题名： | 氯离子侵蚀环境下PC桥梁碳化模型试验研究 |
| 关键词： | 混凝土碳化;数值模型;碳化试验;氯离子侵蚀;桥梁结构 |
| 摘要： | 混凝土碳化带来的结构耐久性问题已经引起了广泛的关注，诸多学者从温度、湿度、水灰比、应力等多角度对混凝土碳化进行了研究，但氯离子侵蚀作为混凝土劣化的重要影响因素，对混凝土碳化的影响研究成果较少，本文以氯离子腐蚀环境为背景条件，研究氯离子侵蚀对混凝土碳化的影响，并建立了混凝土碳化数值模型。为将研究成果从材料层面过渡到工程结构层面，分析讨论应变—孔隙—碳化速率之间的关系，使模型能够适应预应力桥梁等处于应力状态的混凝土结构。 分别设计、实施：①无应力状态的混凝土纯碳化试验（CO2）；②无应力状态的混凝土在氯盐侵蚀下的碳化试验（Cl-+CO2）；③模拟预应力桥梁应力状态的混凝土在氯盐侵蚀下的碳化试验（模拟力+Cl-+CO2）；④轴压应力状态的混凝土在氯盐侵蚀下的碳化试验（轴压力+Cl-+CO2）；⑤纯弯应力状态和氯盐侵蚀下的混凝土碳化试验（CO2+Cl-+纯弯）。对模型进行验证，证明碳化数值模型的可靠性。此外，结合碳化数值模型解分析碳化试验数据发现：在本试验条件下，相比无氯盐侵蚀的C40、C50混凝土小试块，氯盐侵蚀可降低56％~60%的混凝土碳化速率；氯盐环境下，混凝土与应力的规律关系依然存在，即混凝土处于压应力状态时，其碳化速率显著减小，当处于拉应力状态时，碳化速率明显提高；判断应用轴压混凝土的应力状态等效预应力混凝土结构的应力状态进行碳化研究是可行的，与之相类似的应用纯弯段混凝土外缘的应力状态替代混凝土的轴拉应力状态进行碳化研究也是可行的；在无氯盐侵蚀环境下，不同水灰比对混凝土碳化速率的敏感性较大，当存在氯盐侵蚀时，不同水灰比对混凝土碳化速率依然有明显影响，但其敏感性比无氯盐侵蚀时明显降低。 |
| 作者： | 张博 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 胡大琳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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