低气压环境下硬化水泥浆体的水分传输特性

作     者：左胜浩 元强 黄庭杰 张凯 陈若楠 谭盐宾 ZUO Shenghao;YUAN Qiang;HUANG Tingjie;ZHANG Kai;CHEN Ruonan;TAN Yanbin

作者机构：中南大学土木工程学院长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙410075 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2023年第51卷第5期

页      面：1104-1114页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金优秀青年基金项目(51922109)。 

主　　题：低气压 水分传输 等温干燥 等温润湿 化学结合水 

摘      要：高原地区的低气压环境对水泥基材料的干燥收缩与抗冻融性能等均有不利影响,该环境下水分传输特性的改变是重要的影响因素.对不同水灰比的硬化水泥浆体开展了不同气压(101、60 kPa和20 kPa)与相对湿度(43%、98%)环境中270 d的等温暴露试验,研究了低气压环境对硬化浆体中含湿量及化学结合水含量的影响,并建立数值模型分析了低气压环境对水分传输特性的影响.结果表明:在等温干燥环境中,低气压环境会促进硬化浆体中水分散失,并导致化学结合水含量的轻微下降;在等温润湿环境中,水分逐渐扩散进入硬化水泥浆体中,使试件质量随暴露龄期呈对数增长,环境气压降低会明显提升早期的质量增长速率与最终质量增加值.水分传输的数值模拟结果说明了低气压环境中水蒸气扩散系数、对流传质系数与硬化浆体的本征渗透率的增大是导致等温干燥和润湿过程水分传输行为的主要原因.