混杂纤维再生砖骨料混凝土抗氯离子侵蚀试验研究

作     者：周明星 

作者单位：郑州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高丹盈

授予年度：2017年

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

主      题：混杂纤维 再生砖骨料混凝土 氯离子侵蚀 表面氯离子浓度 氯离子扩散系数 

摘      要：为了解决天然砂石骨料短缺的问题,再生砖骨料混凝土出现在人们的视野中。众多研究表明,再生砖骨料混凝土基本力学性能、耐久性都低于普通混凝土。为了提高再生砖骨料混凝土各项性能,扩大其应用范围,本文提出了通过掺加混杂纤维对再生砖骨料混凝土进行强化处理的方法,并以水灰比、再生砖骨料取代率、纤维掺量作为试验参数开展了混杂纤维再生砖骨料混凝土(Hybrid Fiber Reinforced Recycled Brick Aggregate Concrete,简称HFRBAC)立方体抗压、劈拉和抗氯离子侵蚀试验研究。主要研究内容如下:1、完成了30个150mm×150mm×150mm立方体试块抗压试验及30个150mm×150mm×150mm立方体试块劈裂抗拉试验,提出了混杂纤维再生砖骨料混凝土拉压比与纤维含量特征参数的关系式。试验结果表明:随水灰比增大,混凝土抗压强度和劈拉强度明显降低;随再生砖骨料取代率增大,混凝土抗压强度和劈拉强度逐渐减小;随纤维掺量增加,混凝土抗压强度和劈拉强度逐渐增大。2、完成了30个100mm×100mm×200mm混杂纤维再生砖骨料混凝土棱柱体试块抗氯离子侵蚀试验,采用化学滴定方法测定混凝土不同深度处水溶性氯离子浓度。试验结果表明:随水灰比、再生砖骨料取代率的增大,混凝土中水溶性氯离子浓度明显增大;随混杂纤维掺量增加,混凝土表层水溶性氯离子浓度逐渐增大,而内部水溶性氯离子浓度逐渐减小。3、根据测得的混杂纤维再生砖骨料混凝土中水溶性氯离子浓度分布,结合Fick第二定律,利用Matlab程序,得到混凝土表面氯离子浓度和扩散系数。分析了水灰比、再生砖骨料取代率及纤维掺量对混凝土表面氯离子浓度、氯离子扩散系数的影响,提出了表面氯离子浓度与水灰比、再生砖骨料取代率、纤维掺量的关系式,并给出了水灰比、再生砖骨料取代率、纤维掺量对氯离子扩散系数的影响系数表达式和建议取值。