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沿海铁路客运专线耐久混凝土研究
| 论文题名： | 沿海铁路客运专线耐久混凝土研究 |
| 关键词： | 客运专线;矿物掺和料;氯离子电通量;耐久寿命;混凝土结构;粉煤灰;矿渣粉;沿海铁路 |
| 摘要： | 混凝土不是一劳永逸的耐久材料，混凝土工程也有其一定的使用年限。混凝土结构在长期自然环境和使用条件下，会逐渐老化、丧失耐久性能，影响了结构物的使用功能和安全。沿海铁路客运专线属于国家重要生命线工程，一旦遭受侵蚀导致破坏或终止运行，将给国家带来巨大的损失。因此研究混凝土的耐久性，延长其使用寿命，是摆在研究工作者面前最重要最现实的课题。 大量研究表明，粉煤灰和矿渣粉等活性掺合料部分替代水泥，不仅节约经济，而且对混凝土的耐久性能有明显的改善。本文正是在此基础上，结合中铁十三局宁波Ⅰ标段客运专线具体情况，提出了制备沿海客运专线混凝土的原材料选择、配合比设计和质量控制方法，研究了粉煤灰和矿渣粉对混凝土力学性能和工作性能的影响规律，氯离子电通量试验研究了粉煤灰和矿渣粉双掺对混凝土抗渗和抗硫酸盐侵蚀等耐久性能的影响，并详细探讨了矿物掺和料对客运专线混凝土工作性、力学性、抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子渗透性能的作用机理。根据Fick第二定律建立模型对混凝土耐久寿命进行了预测与分析。 研究结果表明：(1)粉煤灰、矿渣在一定程度上增大了混凝土坍落度，减小坍落度的损失，能明显改善客运专线混凝土的工作性能和力学性能。(2)水胶比对混凝土6小时氯离子电通量有着重要的影响，当水胶比比较低时，混凝土6小时电通量小于1000，具有很高的抗渗透性。(3)掺合料填充在水泥石的孔隙中，堵塞毛细管通道，使混凝土具有更加致密的结构，粉煤灰和矿渣粉双掺后混凝土具有更小的6小时电通量值。(4)抗硫酸盐侵蚀试验还表明，掺加粉煤灰和矿渣活性矿物掺合料后，相对降低了体系中C<,3>A的含量，减少了硫铝酸盐的腐蚀的可能性，活性掺合料的二次水化反应不仅吸收了大量的Ca(OH)<,2>而且削弱了水泥石界面，这些因素都使混凝土具有更好的抗硫酸盐侵蚀性能。(5)基于氯离子渗透性对混凝土寿命进行了初步预估，结果表明，粉煤灰和矿渣粉双掺，混凝土具有更高的耐久寿命，适当降低水胶比，优化矿物掺合料配伍技术，混凝土耐久寿命可以达到100年以上。 |
| 作者： | 徐兵波 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 陈友治 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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