基于显微CT的水泥基材料细观特征及孔隙演化机理研究

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 基于Micro-CT的水泥基材料孔隙结构研究现状

1.2.1 X射线断层扫描成像原理

1.2.2 水泥基材料的孔隙特征研究

1.2.3 外环境作用下水泥基材料的孔隙演化研究

1.3 本文主要研究内容

第2章 养护期间水泥石的孔隙演化过程及强度强化机理研究

2.1 引言

2.2 原材料及试验方法

2.2.1 试验原料

5.86 21.50 2.85 59.81 0.67 2.06 0.20 2.23 3.70

2.2.2 水泥石试样制备及扫描试验

2.3 水泥石细观结构及其演化分析

2.4 水泥石三维孔隙结构定量分析

2.4.1 孔隙空间提取及孔结构计算方法

2.4.2 表征单元体尺寸

2.4.3 水泥石三维孔隙分布

2.5 水泥石水化程度分析

2.6 水泥石强度与细观结构相关性分析

2.6.1 水泥石强度强化规律分析

2.6.2 水泥石强度强化机理分析

2.7 本章小结

第3章 冻融作用下硬化水泥砂浆的孔隙演化过程及损伤表征研究

3.1 引言

3.2 原材料及试验方法

3.2.1 试验原料

3.2.2 硬化水泥砂浆试样制备

3.2.3 硬化水泥砂浆冻融与扫描试验

3.3 冻融作用下的硬化水泥砂浆细观演化分析

3.3.1 灰度分布变化分析

3.3.2 细观结构演化过程及其机理分析

3.4 硬化水泥砂浆三维孔隙结构定量分析

3.4.1 孔隙空间提取及孔结构计算方法

3.4.2 表征单元体尺寸

3.4.3 硬化水泥砂浆三维孔隙分布

3.5 冻融图像分形特征分析与损伤表征

3.5.1 盒维数计算方法

3.5.2 分形特征及损伤增长规律分析

3.6 本章小结

第4章 基于CT图像的水泥基材料细观有限元模型建立及冻融数值模拟

4.1 引言

4.2 二维细观有限元模型建立

4.2.1 CT图像四值化处理

4.2.2 硬化水泥砂浆的映射网格模型

4.3 冻融温度作用下水泥砂浆内部应力应变分析

4.3.1 热力学参数

4.3.2 温度分布分析

4.3.3 应力与应变分析

4.4 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的论文