| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| Chapter 1 Introduction | 第13-17页 |
| 1.1 Background | 第13-14页 |
| 1.1.1 Cement- Composition and Hydration | 第13-14页 |
| 1.1.2 Nanomaterials- Use in Concrete | 第14页 |
| 1.2 Motivation of the Study | 第14-15页 |
| 1.3 Objective of the Study | 第15页 |
| 1.4 Scope of Work | 第15页 |
| 1.5 Organization of the Thesis | 第15-17页 |
| Chapter 2 Review of Literature | 第17-29页 |
| 2.1 Introduction | 第17页 |
| 2.2 Literature Review | 第17-27页 |
| 2.2.1 Background | 第17-18页 |
| 2.2.2 Aggregates | 第18页 |
| 2.2.3 Class II Fly Ash | 第18-19页 |
| 2.2.4 Titanium Dioxide(TiO_2) | 第19-21页 |
| 2.2.5 Multi-walled carbon nanotubes | 第21-24页 |
| 2.2.6 Size and Shape | 第24-25页 |
| 2.2.7 Freezing and Thawing Durability | 第25-26页 |
| 2.2.8 Dynamic Elastic Modulus | 第26页 |
| 2.2.9 Quality Factor | 第26-27页 |
| 2.3 Summary | 第27-29页 |
| Chapter 3 Materials and Methods | 第29-40页 |
| 3.1 General | 第29页 |
| 3.2 Materials Properties | 第29-31页 |
| 3.2.1 Properties of cement | 第29页 |
| 3.2.2 Fly Ash | 第29页 |
| 3.2.3 Properties of fine and coarse aggregate | 第29-30页 |
| 3.2.4 Properties of Water | 第30页 |
| 3.2.5 Properties of Carbon walled Nanotubes | 第30页 |
| 3.2.6 Properties of Titanium Oxide, anatase | 第30-31页 |
| 3.2.7 Properties of Cement Paste and mortar | 第31页 |
| 3.3 Methods | 第31-35页 |
| 3.3.1 Mix Design | 第31页 |
| 3.3.2 Target strength for C30 Mix Proportioning | 第31页 |
| 3.3.3 Target strength for C40 Mix Proportioning | 第31页 |
| 3.3.4 Selection of water Cement ratio | 第31页 |
| 3.3.5 Calculation of cement content | 第31页 |
| 3.3.6 Proportion of volume of coarse Aggregate and Fine content | 第31-35页 |
| 3.4 Test Procedures | 第35-36页 |
| 3.4.1 Mixing Sequence | 第35页 |
| 3.4.2 Curing Regimens | 第35页 |
| 3.4.3 Curing Regimens for Freezing and Thawing Specimens | 第35页 |
| 3.4.4 Preparation of Test Specimen | 第35-36页 |
| 3.5 Testing | 第36-40页 |
| 3.5.1 Flexural Strength Test for Mortar and cement paste | 第36页 |
| 3.5.2 Compressive Strength Test for Mortar and cement paste | 第36页 |
| 3.5.3 Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) Test | 第36-37页 |
| 3.5.6 Compressive Strength for concrete | 第37页 |
| 3.5.7 Flexural Strength of concrete | 第37页 |
| 3.5.8 Rapid chloride Migration test | 第37-38页 |
| 3.5.9 Freezing and Thawing | 第38-39页 |
| 3.5.10 Fundamental Transverse Frequency and Dynamic Modulus of Elasticity .. | 第39页 |
| 3.5.11 Thermogravimetry-differential thermal analysis (TG-DTA) | 第39页 |
| 3.5.12 X-ray diffraction analysis | 第39页 |
| 3.5.13 Other Tests | 第39-40页 |
| Chapter 4 Experimental Evidence and Microstructure Analysis | 第40-78页 |
| 4.1 General | 第40页 |
| 4.2 Experimental Results | 第40-41页 |
| 4.2.1 Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) Test Results: | 第40-41页 |
| 4.2.2 Mechanical Strength Test Results | 第41页 |
| 4.3 Comparison of Results and Analysis | 第41-58页 |
| 4.3.1 Comparison of UPV Test Results | 第41页 |
| 4.3.2 Comparison Results and Analysis of mechanical test | 第41-58页 |
| 4.4 Effect of Carbon Nanotube and Titanium dioxide on Resistance to Chloride Ion Permeability | 第58-63页 |
| 4.4.1 Rapid chloride Migration test | 第58-62页 |
| 4.4.2 Comparison of RCM | 第62-63页 |
| 4.5 Scanning Electron Microscope (SEM) Images and EDS Results | 第63-67页 |
| 4.5.1 Comparison of SEM micrographs | 第66页 |
| 4.5.2 Comparison of Chemical Composition of the Specimen | 第66-67页 |
| 4.6 Thermogravimetric Analysis of CH Content | 第67-69页 |
| 4.7 Infrared spectrum analysis | 第69-71页 |
| 4.8 Effect on main minerals of cement stone | 第71-72页 |
| 4.8 1 XRD analysis of Titanium oxide cement and carbon Nanotube cement | 第71-72页 |
| 4.9 MIP analysis of Titanium oxide cement and carbon Nanotube cement | 第72-74页 |
| 4.10 Durability Factor | 第74-78页 |
| Chapter 5 Conclusion and Discussion | 第78-79页 |
| 5.1 Summary | 第78页 |
| 5.2 Conclusion | 第78-79页 |
| Discussion | 第79页 |
| Limitations of the Work | 第79-80页 |
| Scope for Future Research | 第80-81页 |
| References | 第81-84页 |
| APPENDIXⅠ Mechanical Strength of mortar specimen with fly ash | 第84-85页 |
| APPENDIXⅡ Mechanical Strength of mortar specimen with fly ash | 第85-86页 |
| AppendixⅢ Mechanical Strength of Cement Paste specimen without fly ash | 第86-87页 |
| AppendixⅣ Mechanical Strength of Cement Paste specimen with fly ash | 第87-88页 |
| AppendixⅤ Mechanical Strength of Concrete C40 specimen without fly ash Concrete C40 without Fly Ash | 第88-89页 |
| AppendixⅥ Mechanical Strength of Concrete C40 specimen with fly ash | 第89-90页 |
| AppendixⅦ Mechanical Strength of Concrete C30 specimen without fly ash | 第90-91页 |
| AppendixⅧ Mechanical Strength of Concrete C30 specimen with fly ash | 第91-94页 |
| Acknowledgements | 第94页 |
