本文主要研究内容
作者牛旭婧（2019）在《热水—干热组合养护优化超高性能混凝土力学及抗高温爆裂性能的机理研究》一文中研究指出：近年来,超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)以其超高的抗压强度和极为优异的耐久性能,逐渐应用到土木工程多个领域当中。已有研究表明,热养护制度可以显著改善UHPC的力学性能。组合养护作为一种新型的热养护制度,备受学者们关注,但目前关于组合养护的研究还不够深入,其作用机理尚不明确。此外,微观结构极为致密的UHPC,在高温火灾作用下极易发生爆裂,导致结构或构件的承载力显著下降,因此,研究UHPC的抗高温爆裂性能也极为必要。基于此,本学位论文主要研究了热水-干热组合养护制度对UHPC力学性能和抗高温爆裂性能的影响,并与三种单一养护制度(20℃常温泡水养护、热水养护和干热养护)进行了对比;同时,通过改变组合养护中干热养护的持续时间和温度,确定了最佳的养护制度。为揭示组合养护的作用机理,本研究以微观测试技术(如X射线衍射定量分析、热重分析、扫描电子显微镜观测和压汞法)为辅,对不同养护制度下UHPC净浆的微观结构进行了测定。此外,本文还研究了组合养护对高性能混凝土(High performance concrete,HPC)力学性能和微观结构的影响,并与UHPC作了对比,进一步明确了组合养护对两混凝土作用的差异性。所得主要结论如下(1)与三种单一养护制度相比,热水-干热组合养护能够显著改善UHPC的力学性能和抗高温爆裂性能,且提高干热养护的温度或延长干热养护的持续时间,更有利于组合养护作用效果的发挥。本文以90℃热水养护2 d+250℃干热养护3 d(250CC-3d)时效果最佳,所制备的素UHPC抗压强度和劈裂抗拉强度最高,分别比20℃泡水养护时提高了65.1%和73.9%,达到197.1 MPa和8.0MPa;同时,经该种养护制度后的UHPC,在加热过程中没有任何爆裂现象发生(2)热水-干热组合养护可以显著降低受热UHPC内部的峰值蒸汽压,且深层处的蒸汽压较浅层处更高,这与三种单一养护制度时明显不同(3)组合养护增强UHPC力学性能和抗高温爆裂性能的作用机理为:前期的热水预养护使得UHPC内部形成了致密的结构框架体系,而其后的干热养护在这样致密的框架结构中建立了一种高温、高湿、高压的高温蒸汽环境,显著促进了水泥颗粒的进一步水化和矿物掺合料的火山灰反应,导致数量更多、结构更加致密的水化产物得以生成(如:C-S-H凝胶、托勃莫来石、硬硅钙石、加藤石和水化硅酸镁等),它们紧密堆积在热水预养护所形成的框架中,优化了混凝土的微观结构,使得UHPC的力学性能显著提高。与此同时,消耗了大量混凝土内部自由水,导致制备出的UHPC在高温加热过程中所能形成的蒸汽压较低,进而不足以引发高温爆裂。(4)热水-干热组合养护也有助于提高HPC的力学性能,但与UHPC明显不同的是,延长其中干热养护的持续时间(6h～3d),导致HPC的力学性能逐渐下降。与250 ℃组合养护6 h相比,经历250℃组合养护3 d后,HPC的抗压强度、劈裂抗拉强度和断裂能分别下降了 16.2%、22.8%和34.9%。(5)相比于UHPC,水胶比较高的HPC在热水预养护阶段形成了相对疏松的微观结构,这将导致干热养护时混凝土内部自由水容易蒸发逸出到试件外部,进而难以建立UHPC中形成的那种高温蒸汽环境,使得水泥水化程度不能明显提高且火山灰反应效果微乎其微。此外,随着干热养护持续时间的延长,HPC内部自由水的不断逸出会造成孔隙结构的进一步粗化,进而导致力学性能下降。因此,热水-干热组合养护是一种适用于改善低水胶比UHPC力学性能的特定养护制度,而并不适用于HPC。本学位论文提供了一种显著改善UHPC力学性能和抗高温爆裂性能的新方法,即热水-干热组合养护制度。同时,基于微观测试结果,揭示了组合养护的作用机理。这不仅具有一定的理论指导意义,而且对UHPC在工程中的推广和应用起到显著的促进作用。
Abstract
jin nian lai ,chao gao xing neng hun ning tu (Ultra-high performance concrete,UHPC)yi ji chao gao de kang ya jiang du he ji wei you yi de nai jiu xing neng ,zhu jian ying yong dao tu mu gong cheng duo ge ling yu dang zhong 。yi you yan jiu biao ming ,re yang hu zhi du ke yi xian zhe gai shan UHPCde li xue xing neng 。zu ge yang hu zuo wei yi chong xin xing de re yang hu zhi du ,bei shou xue zhe men guan zhu ,dan mu qian guan yu zu ge yang hu de yan jiu hai bu gou shen ru ,ji zuo yong ji li shang bu ming que 。ci wai ,wei guan jie gou ji wei zhi mi de UHPC,zai gao wen huo zai zuo yong xia ji yi fa sheng bao lie ,dao zhi jie gou huo gou jian de cheng zai li xian zhe xia jiang ,yin ci ,yan jiu UHPCde kang gao wen bao lie xing neng ye ji wei bi yao 。ji yu ci ,ben xue wei lun wen zhu yao yan jiu le re shui -gan re zu ge yang hu zhi du dui UHPCli xue xing neng he kang gao wen bao lie xing neng de ying xiang ,bing yu san chong chan yi yang hu zhi du (20℃chang wen pao shui yang hu 、re shui yang hu he gan re yang hu )jin hang le dui bi ;tong shi ,tong guo gai bian zu ge yang hu zhong gan re yang hu de chi xu shi jian he wen du ,que ding le zui jia de yang hu zhi du 。wei jie shi zu ge yang hu de zuo yong ji li ,ben yan jiu yi wei guan ce shi ji shu (ru Xshe xian yan she ding liang fen xi 、re chong fen xi 、sao miao dian zi xian wei jing guan ce he ya gong fa )wei fu ,dui bu tong yang hu zhi du xia UHPCjing jiang de wei guan jie gou jin hang le ce ding 。ci wai ,ben wen hai yan jiu le zu ge yang hu dui gao xing neng hun ning tu (High performance concrete,HPC)li xue xing neng he wei guan jie gou de ying xiang ,bing yu UHPCzuo le dui bi ,jin yi bu ming que le zu ge yang hu dui liang hun ning tu zuo yong de cha yi xing 。suo de zhu yao jie lun ru xia (1)yu san chong chan yi yang hu zhi du xiang bi ,re shui -gan re zu ge yang hu neng gou xian zhe gai shan UHPCde li xue xing neng he kang gao wen bao lie xing neng ,ju di gao gan re yang hu de wen du huo yan chang gan re yang hu de chi xu shi jian ,geng you li yu zu ge yang hu zuo yong xiao guo de fa hui 。ben wen yi 90℃re shui yang hu 2 d+250℃gan re yang hu 3 d(250CC-3d)shi xiao guo zui jia ,suo zhi bei de su UHPCkang ya jiang du he pi lie kang la jiang du zui gao ,fen bie bi 20℃pao shui yang hu shi di gao le 65.1%he 73.9%,da dao 197.1 MPahe 8.0MPa;tong shi ,jing gai chong yang hu zhi du hou de UHPC,zai jia re guo cheng zhong mei you ren he bao lie xian xiang fa sheng (2)re shui -gan re zu ge yang hu ke yi xian zhe jiang di shou re UHPCnei bu de feng zhi zheng qi ya ,ju shen ceng chu de zheng qi ya jiao jian ceng chu geng gao ,zhe yu san chong chan yi yang hu zhi du shi ming xian bu tong (3)zu ge yang hu zeng jiang UHPCli xue xing neng he kang gao wen bao lie xing neng de zuo yong ji li wei :qian ji de re shui yu yang hu shi de UHPCnei bu xing cheng le zhi mi de jie gou kuang jia ti ji ,er ji hou de gan re yang hu zai zhe yang zhi mi de kuang jia jie gou zhong jian li le yi chong gao wen 、gao shi 、gao ya de gao wen zheng qi huan jing ,xian zhe cu jin le shui ni ke li de jin yi bu shui hua he kuang wu can ge liao de huo shan hui fan ying ,dao zhi shu liang geng duo 、jie gou geng jia zhi mi de shui hua chan wu de yi sheng cheng (ru :C-S-Hning jiao 、tuo bo mo lai dan 、ying gui gai dan 、jia teng dan he shui hua gui suan mei deng ),ta men jin mi dui ji zai re shui yu yang hu suo xing cheng de kuang jia zhong ,you hua le hun ning tu de wei guan jie gou ,shi de UHPCde li xue xing neng xian zhe di gao 。yu ci tong shi ,xiao hao le da liang hun ning tu nei bu zi you shui ,dao zhi zhi bei chu de UHPCzai gao wen jia re guo cheng zhong suo neng xing cheng de zheng qi ya jiao di ,jin er bu zu yi yin fa gao wen bao lie 。(4)re shui -gan re zu ge yang hu ye you zhu yu di gao HPCde li xue xing neng ,dan yu UHPCming xian bu tong de shi ,yan chang ji zhong gan re yang hu de chi xu shi jian (6h～3d),dao zhi HPCde li xue xing neng zhu jian xia jiang 。yu 250 ℃zu ge yang hu 6 hxiang bi ,jing li 250℃zu ge yang hu 3 dhou ,HPCde kang ya jiang du 、pi lie kang la jiang du he duan lie neng fen bie xia jiang le 16.2%、22.8%he 34.9%。(5)xiang bi yu UHPC,shui jiao bi jiao gao de HPCzai re shui yu yang hu jie duan xing cheng le xiang dui shu song de wei guan jie gou ,zhe jiang dao zhi gan re yang hu shi hun ning tu nei bu zi you shui rong yi zheng fa yi chu dao shi jian wai bu ,jin er nan yi jian li UHPCzhong xing cheng de na chong gao wen zheng qi huan jing ,shi de shui ni shui hua cheng du bu neng ming xian di gao ju huo shan hui fan ying xiao guo wei hu ji wei 。ci wai ,sui zhao gan re yang hu chi xu shi jian de yan chang ,HPCnei bu zi you shui de bu duan yi chu hui zao cheng kong xi jie gou de jin yi bu cu hua ,jin er dao zhi li xue xing neng xia jiang 。yin ci ,re shui -gan re zu ge yang hu shi yi chong kuo yong yu gai shan di shui jiao bi UHPCli xue xing neng de te ding yang hu zhi du ,er bing bu kuo yong yu HPC。ben xue wei lun wen di gong le yi chong xian zhe gai shan UHPCli xue xing neng he kang gao wen bao lie xing neng de xin fang fa ,ji re shui -gan re zu ge yang hu zhi du 。tong shi ,ji yu wei guan ce shi jie guo ,jie shi le zu ge yang hu de zuo yong ji li 。zhe bu jin ju you yi ding de li lun zhi dao yi yi ,er ju dui UHPCzai gong cheng zhong de tui an he ying yong qi dao xian zhe de cu jin zuo yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京交通大学的牛旭婧，发表于刊物北京交通大学2019-09-27论文，是一篇关于热水干热组合养护论文,超高性能混凝土论文,力学性能论文,爆裂论文,微观结构论文,机理论文,北京交通大学2019-09-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京交通大学2019-09-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：热水干热组合养护论文; 超高性能混凝土论文; 力学性能论文; 爆裂论文; 微观结构论文; 机理论文; 北京交通大学2019-09-27论文;