酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的性能

摘要

随着经济的快速发展，环境污染日趋严重，混凝土构件劣化加速。与此同时，砂石资源短缺，陶瓷废料不断增多；为减小酸雨-荷载作用影响及节约砂石资源，本文主要研究以废瓷砖为再生粗细骨料、以陶瓷粉为掺合料制备新型绿色的再生骨料混凝土，根据湖南省酸雨的特点以及建筑物承受荷载的一般情况，每组配合比混凝土分别在0.3fu和0.5fu作用后进行酸雨溶液干湿循环试验，研究废瓷砖再生骨料混凝土在酸雨-荷载共同作用下的性能影响，包括质量变化率、强度变化率、化学结合水含量、中性化深度和微观结构的观察。主要研究结果如下：
　　在模拟酸雨侵蚀试验中，随着循环次数的增加，废瓷砖再生骨料混凝土的质量变化先增加后减小，且在循环至10次后开始呈下降趋势；原生碎石、废瓷砖再生粗骨料、废瓷砖再生粗细骨料混凝土的强度先增加后降低，中性化深度增大。随着陶瓷粉掺量的增加，废瓷砖再生骨料混凝土的强度损失增大，中性化深度减小，化学结合水含量减小。随着pH值的降低，废瓷砖再生骨料混凝土的强度降低，中性化深度增大，化学结合水含量减小。
　　与模拟酸雨侵蚀试验相比，酸雨-荷载共同作用下，由于荷载的添加，废瓷砖再生骨料混凝土的质量变化率前期（循环至5次前）增长较快，后期（循环至10次后）减小更迅速，且先出现质量损失；强度变化率前期（循环至10次）减小，后期（循环10次以后）强度损失较快；中性化深度增加，化学结合水含量增加。在允许荷载范围内，随着荷载的增大，废瓷砖再生骨料混凝土的质量变化率前期（循环至5次）增大，后期（循环至10次后）减小；强度变化率减小，且循环至30次时为负值，相对于初始强度出现损失；中性化深度增大，化学结合水含量略有升高；微观结构中，针状AFt增多，且通孔较多，结构变得疏松，混凝土内部孔隙增多，酸雨溶液侵蚀后强度损失更大。
　　根据已有酸雨侵蚀混凝土中性化深度预测模型文献，通过引入荷载影响系数及确定相关参数后，推导出了酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土中性化深度预测模型，并将已有试验数据代入寿命预测模型得出计算值并将其与中性化深度实测值进行对比，计算值与试验结果吻合较好，该模型对酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土中性化的预测有一定的参考价值。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 选题背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要研究内容

第二章 试验原材料及试验方法

2.1 试验原材料

2.2 试验方案

第三章 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的宏观性能

3.1 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的质量变化

3.2 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的抗压强度

3.3 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的中性化深度

3.4 本章小结

第四章 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的微观性能

4.1 酸雨-荷载共同作用下混凝土的化学结合水含量

4.2 硬化水泥石微观结构

4.3 本章小结

第五章 酸雨-荷载共同作用下废瓷砖再生骨料混凝土的中性化深度预测

5.1 废瓷砖再生骨料混凝土中性化深度的影响因素

5.2 酸雨-荷载共同作用下混凝土中性化深度预测模型的提出与验证

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文及成果清单

致谢