摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 研究目的与意义 | 第13-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-29页 |
1.2.1 碳化机理 | 第15页 |
1.2.2 影响碳化因素 | 第15-19页 |
1.2.3 部分碳化区 | 第19-21页 |
1.2.4 界面对耐久性影响 | 第21-23页 |
1.2.5 CO_2扩散系数模型 | 第23-25页 |
1.2.6 碳化深度预测模型 | 第25-29页 |
1.3 存在的问题 | 第29-30页 |
1.4 本文研究内容及思路 | 第30-33页 |
1.4.1 研究内容 | 第30页 |
1.4.2 论文总体框架 | 第30-33页 |
第二章 试验原材料及试验方法 | 第33-41页 |
2.1 试验原材料及配合比设计 | 第33-37页 |
2.1.1 原材料 | 第33-37页 |
2.1.2 试验配合比及养护碳化条件 | 第37页 |
2.2 试件成型及养护碳化条件 | 第37-38页 |
2.3 碳化深度及碳化过程中微结构演变规律测试方法 | 第38-39页 |
2.3.1 酚酞法 | 第38页 |
2.3.2 热重分析法 | 第38页 |
2.3.3 压汞法 | 第38页 |
2.3.4 X射线计算机断层扫面系统XCT | 第38-39页 |
2.3.5 纳米压痕 | 第39页 |
2.3.6 背散射图像分析 | 第39页 |
2.4 碳化荷载耦合试验 | 第39-41页 |
第三章 CO_2浓度对水泥浆部分碳化区微结构演变的影响 | 第41-51页 |
3.1 酚酞法测试碳化深度结果与分析 | 第41-42页 |
3.2 不同CO_2浓度下水泥基材料pH值分布 | 第42-43页 |
3.3 热重试验结果与分析 | 第43-46页 |
3.4 孔结构与饱和度 | 第46-49页 |
3.4.1 完全碳化区的孔结构和饱和度 | 第46-48页 |
3.4.2 部分碳化区的孔结构和饱和度 | 第48-49页 |
3.5 小结 | 第49-51页 |
第四章 XCT法表征水泥基材料各碳化区尺寸的研究 | 第51-61页 |
4.1 XCT测试技术原理与方法 | 第51-52页 |
4.2 水胶比对碳化前沿的影响 | 第52-54页 |
4.3 掺合料对碳化的影响 | 第54-58页 |
4.4 湿度对碳化进程的影响 | 第58-60页 |
4.5 小结 | 第60-61页 |
第五章 集料-水泥基材界面效应及微观结构的演变 | 第61-93页 |
5.1 集料对碳化的影响 | 第61-67页 |
5.1.1 试验配合比与试验方法 | 第61-62页 |
5.1.2 细集料含量对砂浆碳化速率的影响 | 第62-63页 |
5.1.3 混凝土中粗骨料对碳化的影响 | 第63-64页 |
5.1.4 粗细骨料体积比对混凝土碳化速率的影响 | 第64-66页 |
5.1.5 集料效应分析 | 第66-67页 |
5.2 界面过渡区对碳化的影响 | 第67-78页 |
5.2.1 界面效应 | 第68-69页 |
5.2.2 界面效应试验设计及试验方法 | 第69-75页 |
5.2.3 界面效应范围测试结果与分析 | 第75-78页 |
5.3 碳化前后界面过渡区的微观演变 | 第78-91页 |
5.3.1 碳化反应前后ITZ的尺寸变化研究 | 第78-83页 |
5.3.2 碳化前后界面过渡区微观结构演变 | 第83-91页 |
5.4 小结 | 第91-93页 |
第六章 水泥基材料在碳化-荷载耦合作用下界面处微结构的演变 | 第93-111页 |
6.1 碳化-荷载耦合作用对砂浆的影响 | 第93-96页 |
6.1.1 酚酞法测试受压区与受拉区碳化深度对比 | 第93-94页 |
6.1.2 受压区与受拉区微结构对比 | 第94-96页 |
6.2 无损测试碳化-荷载耦合作用下界面效应 | 第96-99页 |
6.2.1 含石片试件设计 | 第96-97页 |
6.2.2 碳化荷载耦合作用下界面效应范围 | 第97-99页 |
6.3 碳化荷载耦合作用下ITZ微结构演变 | 第99-108页 |
6.3.1 碳化荷载耦合作用下ITZ微观形貌 | 第99-100页 |
6.3.2 碳化荷载耦合作用下ITZ尺寸研究 | 第100-105页 |
6.3.3 碳化荷载耦合作用下背散射图像统计分析 | 第105-108页 |
6.4 小结 | 第108-111页 |
第七章 考虑界面及荷载因素的水泥基材料寿命预测模型 | 第111-137页 |
7.1 CO_2时空分布模型建立 | 第111-112页 |
7.1.1 基本假定 | 第111页 |
7.1.2 时空分布模型的建立 | 第111-112页 |
7.2 扩散模型的建立 | 第112-118页 |
7.2.1 CO_2在水泥基材料中的扩散类型 | 第112-113页 |
7.2.2 CO_2在水泥基材料孔隙中的扩散系数 | 第113-114页 |
7.2.3 CO_2气体在基材-集料界面过渡区的扩散 | 第114-116页 |
7.2.4 基体与界面扩散所占比例分析 | 第116-118页 |
7.2.5 CO_2气体在水泥基材料中的有效扩散系数 | 第118页 |
7.3 CO_2气体有效扩散系数中相关参数确定 | 第118-124页 |
7.3.1 孔隙率的确定 | 第118-119页 |
7.3.2 饱和度的确定 | 第119页 |
7.3.3 曲折度的确定 | 第119-120页 |
7.3.4 窄缩因子确定 | 第120-121页 |
7.3.5 骨料影响因子的确定 | 第121-123页 |
7.3.6 荷载因子的确定 | 第123-124页 |
7.4 CO_2反应模型 | 第124-129页 |
7.4.1 CO_2消耗速率的确定 | 第124-126页 |
7.4.2 孔溶液中的碱度 | 第126-129页 |
7.5 时空分布模型的模拟及验证 | 第129-136页 |
7.5.1 模型的求解 | 第129-132页 |
7.5.2 模型的验证 | 第132-134页 |
7.5.3 钢筋混凝土寿命预测 | 第134-136页 |
7.6 小结 | 第136-137页 |
第八章 结论与展望 | 第137-141页 |
8.1 结论 | 第137-139页 |
8.2 本文创新点 | 第139-140页 |
8.3 展望 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-153页 |
攻读博士学位期间发表论文及成果 | 第153-155页 |
致谢 | 第155页 |