水泥基材料低温结晶过程孔隙力学研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-36页 |
| ·水泥基材料冻融耐久性问题 | 第16-23页 |
| ·冻融破坏的表现形式 | 第17-21页 |
| ·引气的作用 | 第21-23页 |
| ·冻融破坏的理论模型 | 第23-33页 |
| ·静水压理论 | 第24-25页 |
| ·渗透压理论 | 第25-26页 |
| ·热力学理论模型 | 第26-27页 |
| ·临界饱和度和低周疲劳理论 | 第27-28页 |
| ·粘结剥落理论 | 第28-30页 |
| ·孔隙介质力学理论 | 第30-31页 |
| ·冻融破坏理论小结 | 第31-33页 |
| ·研究目的与内容 | 第33-36页 |
| ·研究意义 | 第33-34页 |
| ·研究内容 | 第34-36页 |
| 第2章 孔隙溶液低温结晶过程的物理化学描述 | 第36-64页 |
| ·孔隙溶液结冰过程 | 第36-39页 |
| ·水和冰的热力学平衡 | 第36-38页 |
| ·结冰过程和孔隙尺寸 | 第38-39页 |
| ·孔隙冰晶体的结构 | 第39-41页 |
| ·冻融滞回 | 第41-46页 |
| ·冻融滞回现象 | 第41-42页 |
| ·孔隙曲率和界面效应 | 第42-44页 |
| ·孔隙连通度效应 | 第44-46页 |
| ·溶液中盐的作用 | 第46-51页 |
| ·离子的活度和活度系数 | 第46-48页 |
| ·水的活度和渗透压系数 | 第48-49页 |
| ·NaCl溶液依数性 | 第49-51页 |
| ·过冷和结冰成核 | 第51-60页 |
| ·过冷现象 | 第51-52页 |
| ·同相成核与异相成核 | 第52-56页 |
| ·水泥基材料过冷结晶成核分析 | 第56-60页 |
| ·未结冰层厚度 | 第60-62页 |
| ·小结 | 第62-64页 |
| 第3章 孔溶液结晶过程的孔隙介质力学研究 | 第64-90页 |
| ·基本假定 | 第64-66页 |
| ·基本定义和假设 | 第64-65页 |
| ·偏摩尔量和表观摩尔量 | 第65-66页 |
| ·结晶过程的质量和能量守恒 | 第66-74页 |
| ·孔隙溶液流动规律 | 第66-68页 |
| ·溶液结晶质量守恒 | 第68-73页 |
| ·热平衡方程 | 第73-74页 |
| ·固相水泥基材本构方程 | 第74-77页 |
| ·系统能量耗散 | 第74-75页 |
| ·固体骨架能量平衡 | 第75-76页 |
| ·表面能和有效孔隙应力 | 第76页 |
| ·固相基质本构方程 | 第76-77页 |
| ·模型小结 | 第77-78页 |
| ·计算实例 | 第78-89页 |
| ·饱水硬化水泥浆体冻融变形 | 第78-83页 |
| ·过冷水结冰导致的变形 | 第83-89页 |
| ·小结 | 第89-90页 |
| 第4章 孔隙结构和冻融变形试验方案 | 第90-105页 |
| ·原材料和配合比 | 第90页 |
| ·材料制备过程 | 第90-96页 |
| ·成型和养护 | 第90-92页 |
| ·水化程度样品 | 第92页 |
| ·孔隙结构样品 | 第92-94页 |
| ·冻融变形样品 | 第94-96页 |
| ·测量方法 | 第96-105页 |
| ·热重分析 | 第96-97页 |
| ·酸溶蚀 | 第97-98页 |
| ·孔隙结构的测量方法 | 第98-102页 |
| ·冻融变形 | 第102-105页 |
| 第5章 水泥基材料孔隙结构表征 | 第105-137页 |
| ·孔隙结构的表征 | 第105-107页 |
| ·孔隙率 | 第106页 |
| ·比表面积 | 第106页 |
| ·孔隙分布 | 第106-107页 |
| ·孔隙的连通性和临界孔隙尺寸 | 第107页 |
| ·孔隙粗糙度和分形维 | 第107页 |
| ·水泥净浆孔隙结构 | 第107-117页 |
| ·吸附曲线和比表面积 | 第107-110页 |
| ·孔隙体积和尺寸 | 第110-115页 |
| ·净浆水化产物结构 | 第115-117页 |
| ·粉煤灰水泥浆体孔隙结构 | 第117-132页 |
| ·孔隙率和孔隙分布 | 第117-120页 |
| ·比表面积和孔隙尺寸 | 第120-122页 |
| ·孔隙表面分形维 | 第122-127页 |
| ·粉煤灰对孔隙结构的作用 | 第127-132页 |
| ·冰冻干燥效应 | 第132-136页 |
| ·水泥净浆水化产物C-S-H含量 | 第132-134页 |
| ·冰冻干燥量 | 第134-136页 |
| ·小结 | 第136-137页 |
| 第6章 水泥基材料低温变形过程 | 第137-167页 |
| ·干燥材料的变形过程 | 第137-148页 |
| ·膨胀系数与孔隙率的关系 | 第137-139页 |
| ·引气试件 | 第139-145页 |
| ·气泡含量与热膨胀系数 | 第145-148页 |
| ·饱盐溶液试件的冻融变形 | 第148-155页 |
| ·试验数据 | 第148-151页 |
| ·变形量 | 第151-155页 |
| ·饱盐溶液引气水泥净浆的冻融变形 | 第155-165页 |
| ·试验数据 | 第155-163页 |
| ·气泡饱和度的影响 | 第163-165页 |
| ·小结 | 第165-167页 |
| 第7章 水泥基材料冻融变形的孔隙力学分析 | 第167-198页 |
| ·基本物理化学性质 | 第167-178页 |
| ·冰和过冷水 | 第167页 |
| ·NaCl溶液物理化学性质 | 第167-169页 |
| ·硬化水泥浆体 | 第169-178页 |
| ·结冰量–温度曲线 | 第178-185页 |
| ·非湿润相体积 | 第178-180页 |
| ·高斯拟合孔隙分布曲线 | 第180-182页 |
| ·孔隙水含量与温度的关系 | 第182-185页 |
| ·非引气试件变形过程 | 第185-192页 |
| ·引气试件冻融变形过程 | 第192-196页 |
| ·小结 | 第196-198页 |
| 第8章 结论和展望 | 第198-201页 |
| ·结论 | 第198-200页 |
| ·展望 | 第200-201页 |
| 参考文献 | 第201-220页 |
| 致谢 | 第220-222页 |
| 附录A 文中部分方程的推导过程 | 第222-229页 |
| A.1 电解质溶液的活度系数和水的活度 | 第222-225页 |
| A.1.1 电解质溶液的活度系数 | 第222-224页 |
| A.1.2 渗透压系数和水的活度 | 第224-225页 |
| A.2 式(2-34)的推导 | 第225-226页 |
| A.3 盐溶液的未结冰层厚度与温度的关系 | 第226-228页 |
| A.4 式(6-2)的推导 | 第228-229页 |
| 附录B 非饱和态孔隙介质力学方程 | 第229-235页 |
| B.1 孔隙材料的能量平衡 | 第229-230页 |
| B.1.1 热力学第一定律 | 第229-230页 |
| B.1.2 热力学第二定律 | 第230页 |
| B.2 基本方程 | 第230-232页 |
| B.2.1 孔隙变形 | 第230-232页 |
| B.3 非排水低温变形 | 第232-235页 |
| 附录C NaCl + H_2O的物理性质 | 第235-243页 |
| C.1 Gibbs自由能 | 第235-236页 |
| C.2 过冷水的物理性质 | 第236-239页 |
| C.3 NaCl溶液的物理性质 | 第239-243页 |
| C.3.1 体积性质 | 第239-242页 |
| C.3.2 热容 | 第242-243页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第243-244页 |
