基于水泥水化的水泥基材料热—湿—碳化耦合模型研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-40页 |
| 1.1 研究的背景和意义 | 第14-16页 |
| 1.1.1 混凝土发展方向 | 第14页 |
| 1.1.2 研究的意义 | 第14-16页 |
| 1.2 混凝土碳化问题的国内外研究现状 | 第16-30页 |
| 1.2.1 碳化机理研究现状 | 第17-18页 |
| 1.2.2 碳化影响因素研究现状 | 第18-24页 |
| 1.2.3 碳化预测模型研究现状 | 第24-29页 |
| 1.2.4 碳化程度的测定方法研究现状 | 第29-30页 |
| 1.3 多孔介质理论在混凝土碳化领域的研究现状 | 第30-32页 |
| 1.4 目前研究工作中存在的问题 | 第32页 |
| 1.5 本文的研究内容和方法 | 第32-36页 |
| 1.5.1 研究思路 | 第32-34页 |
| 1.5.2 各章节的研究内容和方法 | 第34-36页 |
| 参考文献 | 第36-40页 |
| 第2章 混凝土碳化的试验及测定方法比较 | 第40-76页 |
| 2.1 试验原材料、配合比及混凝土碳化试件的制备 | 第40-42页 |
| 2.1.1 试验原材料及配合比 | 第40-41页 |
| 2.1.2 混凝土碳化试件的制备 | 第41-42页 |
| 2.2 碳化深度测定方法 | 第42-70页 |
| 2.2.1 酚酞测定法 | 第42-43页 |
| 2.2.2 碳酸钙定量分析法 | 第43-50页 |
| 2.2.3 红外光谱法 | 第50-57页 |
| 2.2.4 X射线物相分析法 | 第57-63页 |
| 2.2.5 热重分析法 | 第63-70页 |
| 2.3 试验结果分析与比较 | 第70-73页 |
| 2.3.1 各类测定方法之间的比较 | 第70-72页 |
| 2.3.2 所有方法测定的碳化深度比较 | 第72-73页 |
| 2.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-76页 |
| 第3章 三维球形水泥水化模型 | 第76-101页 |
| 3.1 水化模型建立 | 第76-81页 |
| 3.1.1 三维球形水泥颗粒的生成和空间分布 | 第76-77页 |
| 3.1.2 水泥水化模拟 | 第77-81页 |
| 3.2 模型中参数确定 | 第81-84页 |
| 3.2.1 水泥颗粒粒径分布参数ζ、η | 第81-82页 |
| 3.2.2 水化体积变化参数k_0、k_1 | 第82-83页 |
| 3.2.3 水化基本参数K_0、δ _(tr) | 第83-84页 |
| 3.3 水化模型试验验证及影响因素分析 | 第84-98页 |
| 3.3.1 水化度试验验证 | 第84-87页 |
| 3.3.2 毛细孔隙率试验验证 | 第87-91页 |
| 3.3.3 微观形貌分析 | 第91-94页 |
| 3.3.4 CH含量试验验证 | 第94-95页 |
| 3.3.5 净浆抗压和抗折强度分析 | 第95-98页 |
| 3.4 本章小结 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-101页 |
| 第4章 基于水泥水化模型的热湿碳化耦合模型 | 第101-121页 |
| 4.1 多孔介质理论基础 | 第101-108页 |
| 4.1.1 多孔介质基本概念 | 第101-102页 |
| 4.1.2 多孔介质平均化 | 第102-105页 |
| 4.1.3 水泥基材料碳化劣化守恒方程一般形式 | 第105-108页 |
| 4.2 本构方程 | 第108-111页 |
| 4.2.1 Darcy定律 | 第108-109页 |
| 4.2.2 Fick定律 | 第109-110页 |
| 4.2.3 Fourier定律 | 第110-111页 |
| 4.3 热湿碳化耦合控制方程 | 第111-118页 |
| 4.3.1 状态变量的选择 | 第111-112页 |
| 4.3.2 模型控制方程推导 | 第112-117页 |
| 4.3.3 初始及边界条件 | 第117-118页 |
| 4.4 本章小结 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-121页 |
| 第5章 碳化模型数值求解及净浆试验研究 | 第121-148页 |
| 5.1 试验研究 | 第121-128页 |
| 5.1.1 试验原材料及配合比 | 第121页 |
| 5.1.2 试验方法 | 第121-123页 |
| 5.1.3 试验结果 | 第123-128页 |
| 5.2 数值求解 | 第128-139页 |
| 5.2.1 求解软件选用以及求解策略 | 第128-129页 |
| 5.2.2 模型参数 | 第129-136页 |
| 5.2.3 有限元求解 | 第136-139页 |
| 5.2.4 数值模拟过程 | 第139页 |
| 5.3 结果与分析 | 第139-144页 |
| 5.3.1 相同水灰比不同碳化龄期对比 | 第139-141页 |
| 5.3.2 相同碳化龄期不同水灰比对比 | 第141-144页 |
| 5.4 本章小结 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-148页 |
| 第6章 砂浆和混凝土的碳化模型和试验研究 | 第148-191页 |
| 6.1 骨料边界效应 | 第148-156页 |
| 6.1.1 三维球形骨料分布模型的建立 | 第148-151页 |
| 6.1.2 考虑砂浆的边界效应 | 第151-152页 |
| 6.1.3 考虑混凝土的边界效应 | 第152-156页 |
| 6.2 骨料界面效应 | 第156-160页 |
| 6.3 试验研究 | 第160-173页 |
| 6.3.1 试验原材料和配合比 | 第160-163页 |
| 6.3.2 碳化试验步骤 | 第163-164页 |
| 6.3.3 酚酞测定法试验结果 | 第164-168页 |
| 6.3.4 碳酸钙定量分析法试验结果 | 第168-173页 |
| 6.4 含骨料的水泥基材料碳化模型验证 | 第173-189页 |
| 6.4.1 模型参数 | 第173-176页 |
| 6.4.2 数值模拟过程 | 第176-177页 |
| 6.4.3 模拟结果与分析 | 第177-189页 |
| 6.5 本章小结 | 第189-190页 |
| 参考文献 | 第190-191页 |
| 第7章 结论及展望 | 第191-195页 |
| 7.1 本文主要结论 | 第191-193页 |
| 7.2 本文的主要创新点 | 第193页 |
| 7.3 研究展望 | 第193-195页 |
| 附录 | 第195-211页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第211-212页 |
