江西省教育厅青年科学基金(GJJ09428)
- 作品数：14 被引量：50H指数：4
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- 超低离子渗透性水泥基材料的性能与微观结构被引量：1
- 2009年
- 采用显微硬度、MIP、SEM—EDXA研究了超低离子渗透性水泥基材料（Ultra Low Ion Permeability Cementitious Materials，简称ULIPCM）的微观结构，同时研究了UI。IPCM的宏观性能。结果表明：ULIPCM的28d抗压强度≥80MPa，抗折强度≥11．0MPa，弹性模量在38．0～42．0GPa之间；Cl^-扩散系数≤0．8×10^-13m^2·s^-1，6h导电量≤300C；抗硫酸盐侵蚀性能较好；28d收缩值可控制在400×10“以内。UI．IPCM的集料与水泥石界面过渡区的微观结构和性能得到了显著改善，有利于提高其力学性能和抗渗性能。ULIPCM的集料与水泥石界面过渡区由普通混凝土的60～100μm细化为30μm以下，有效阻断了侵蚀性介质的渗入通道；ULIPCM的孔隙率、最可几孔径等孔结构参数均得到了优化，显著改善了其孔结构；ULIPCM的集料与水泥石界面过渡区中的CH晶体较少，且CH晶体的取向性差。
- 王信刚宋固全陈礼和张爱萍
- 关键词：显微硬度孔结构抗硫酸盐侵蚀性能界面过渡区
- 超低离子渗透性水泥基材料的组分及其结构与性能被引量：2
- 2009年
- 采用加速扩散法测试超低离子渗透性水泥基材料(ULIPCM)的离子传输性能,采用显微硬度、压汞法(MIP)、扫描电镜-能谱仪(SEM-EDXA)研究其微观结构,提出ULIPCM的界面过渡区结构模型。结果表明:ULIPCM的Cl-扩散系数≤0.8×10-13m2/s,6h导电量≤300C;与高性能混凝土(HPC)相比,ULIPCM的Cl-扩散系数下降1～2个数量级,6h导电量下降约40%,ULIPCM的Cl-渗透性能非常低;ULIPCM用作海洋工程结构混凝土保护层时,其厚度≥1.5cm。ULIPCM的集料与水泥石界面过渡区的微观结构和性能得到显著改善,有利于提高其抗渗性能,尤其是ULIPCM的集料与水泥石界面过渡区由传统混凝土的60～100μm细化为30μm以下,从而有效地阻断侵蚀性介质的渗入通道。
- 王信刚马保国李相国
- 关键词：水泥基材料界面过渡区
- 高性能混凝土的抗氯离子渗透性与耐久性评估被引量：12
- 2010年
- 分析了钢筋混凝土中氯离子侵蚀引发钢筋锈蚀的机理,采用电量法和氯离子扩散系数法来评价高性能混凝土的渗透性,并进行氯离子侵蚀环境下的混凝土耐久性评估和寿命预测研究。结果表明:普通混凝土(简称OC)、高性能混凝土(简称HPC)和低渗透混凝土(简称LPC)的6h导电量和氯离子扩散系数的排列顺序均为:OC>HPC>LPC,其抗氯离子渗透性能排列顺序为:LPC>HPC>OC。HPC和LPC在氯离子侵蚀环境下的使用寿命能够满足设计基准期100年的设计要求,而OC不能达到设计基准期100年的设计要求。
- 王睿王信刚齐瑞文
- 关键词：高性能混凝土渗透性耐久性氯离子
- 一种超高耐久混凝土——梯度结构混凝土被引量：3
- 2009年
- 分析超高耐久混凝土的研究现状,提出了一种高耐久、低成本的超高耐久混凝土——梯度结构混凝土(Gradient Structural Concrete,简称GSC),采用电量法和氯离子扩散系数法来评价梯度结构混凝土的抗氯离子渗透性能,最后进行梯度结构混凝土的寿命预测与成本分析。结果表明,高性能混凝土(High Performance Concrete,简称HPC)、无细观界面过渡区水泥基复合材料(Meso-interfacial transition zone-free cement-based materials,简称MIF)和梯度结构混凝土MIF-HPC的6 h导电量和氯离子扩散系数的排列顺序均为:HPC>MIF-HPC>MIF,其抗氯离子渗透性能排列顺序为:MIF>MIF-HPC>HPC。梯度结构混凝土的成本会有所增加,但由于其氯离子渗透性能大幅降低,其使用寿命得到大幅延长,使得其年损耗费用大幅下降。
- 王信刚王睿宋固全
- 关键词：抗氯离子渗透
- 梯度结构混凝土的界面力学性能与微观结构被引量：11
- 2010年
- 采用界面劈裂抗拉、显微硬度、SEM等测试手段综合评价了梯度结构混凝土（无细观界面过渡区水泥基复合材料（MIF）-高性能混凝土（HPC）,低渗透混凝土（LPC）-HPC）的界面力学性能与微观结构.结果表明：梯度结构混凝土进行两次浇注成型时,采用压印工艺可产生界面强化效应,提高界面黏结强度10%~35%,从而有效解决界面黏结强度降低的问题;整体上MIF-HPC净浆界面的显微硬度高于LPC-HPC,即MIF-HPC净浆界面的黏结状况好于LPC-HPC,这是因MIF-HPC净浆界面的水化产物结构比LPC-HPC的更为致密所致.
- 王信刚马保国付洪波
- 关键词：梯度结构混凝土显微硬度
- 梯度结构混凝土的传输性能与寿命预测被引量：1
- 2009年
- 采用无细观界面过渡区水泥基复合材料制备出梯度结构混凝土的高抗渗保护层,且高抗渗保护层的最佳厚度为10～20mm,可以有效降低GSC的传输性能,大幅降低GSC的Cl-渗透性能,延长其使用寿命。与单层结构的高性能混凝土相比,不同厚度比例组合的GSC的Cl-扩散系数DNEL均有不同幅度的下降,且随着MIF在GSC中厚度比例的增加,GSC的DNEL是降低的。当MIF在GSC中的厚度超过10mm时,GSC的DNEL会突降;当MIF在GSC中的厚度增加到25mm时,与HPC的DNEL相比,GSC的DNEL几乎下降了2个数量级,其Cl-渗透性能"极低"。根据考虑多种因素作用下的Cl-扩散理论模型,当GSC的Cl-扩散系数为(2.0～3.0)×10-13m2/s时,其理论预测使用寿命在1700年以上,可以说是一种超高耐久混凝土——千年混凝土。
- 王信刚马保国张爱萍
- 关键词：梯度结构传输性能氯离子扩散系数使用寿命
- 锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力理论分析被引量：3
- 2011年
- 钢筋锈蚀是引起钢筋混凝土结构性能退化的主要原因。钢筋锈蚀后,除了其本身有效受力截面面积减小、强度和变形能力降低外,混凝土保护层沿受力钢筋纵向开裂以及钢筋和混凝土间黏结强度降低,最终钢筋混凝土结构耐久性性能和承载能力降低。目前,锈蚀钢筋混凝土抗弯承载力的计算方法大多基于试验结果统计之上的。在研究已有文献基础上,提出了新的锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力计算的理论方法,并用试验结果进行了验证,结果令人满意。最后对钢筋锈蚀引起梁截面界限相对受压区高度的变化进行了分析,结果表明在常用的配筋率0.2%～2%范围内,钢筋混凝土梁中的受拉钢筋在钢筋锈蚀后仍能达到屈服。
- 晏育松雷斌
- 关键词：钢筋锈蚀钢筋混凝土梁抗弯承载力
- 武汉长江隧道管片高性能混凝土应用技术研究
- 2009年
- 结合武汉长江隧道管片的设计要求,进行管片高性能混凝土配合比设计,研究管片高性能混凝土的力学性能、抗渗性能及其微观结构,改善管片高性能混凝土的集料-水泥石界面过渡区以及孔结构,提高其抗渗性能,使生产的管片的主要技术指标均能达到武汉长江隧道管片的设计要求。
- 王信刚陈礼和
- 关键词：管片氯离子扩散系数界面过渡区孔结构
- 跨江海隧道功能梯度混凝土管片的收缩开裂研究被引量：1
- 2010年
- 引入梯度功能设计思路，进行功能梯度混凝土管片（functionally gradient concrete segment，简称FGCS）的结构与材料设计。无细观界面过渡区水泥基材料（meso—interfacial transition zone-free cement—based materials，简称MIF）中由于掺入了能显著改善收缩开裂趋势的减缩组分和细微化裂纹的抗裂组分，降低了MIF的收缩值，提高了MIF的抗裂能力，有利于提高MIF的抗渗性能，进而可以提高FGCS的抗渗性能。混凝土两次浇注成型时，采用界面强化工艺——压印工艺，可以提高混凝土功能层之间界面粘结强度10％-35％，产生界面强化效应。采用ANSYS计算的FGCS中界面最大拉应力的计算值远小于界面劈裂抗拉强度试验测试值，FGCS中界面由于收缩引起的应力不会引起FGCS产生相对的滑移而导致开裂。用于武汉长江隧道工程的FGCS的外弧面裂缝宽度〈0．1mm，Cl^-扩散系数为4．9×10^-13m^2／s。
- 王信刚盛明强王睿邵铁峰
- 关键词：管片抗裂界面粘结强度
- 基于多相水化模型的水泥水化动力学研究被引量：4
- 2010年
- 基于Ulm和Coussy提出的多相水化动力学模型,在考虑水泥的化学组成、养护温度、水灰比、最终水化程度及水泥细度等因素情况下,从理论上建立了水化动力学方程,可用于预测水化速率随水化程度的变化。结果表明:水灰比会加速相边界反应,而对早期的结晶成核与晶体生长却没有明显影响;温度的升高能够加速水化进程,却不能改变最终水化程度。
- 吴浪宋固全雷斌
- 关键词：水泥水化动力学水化速率
