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1、納米級(jí)礦物摻合料與纖維素纖維增強(qiáng)混凝土的凝固過(guò)程中,纖維素纖維可以有效減少裂紋數(shù)量,并細(xì)化裂紋;在載荷作用過(guò)程中,纖維素具有橋聯(lián)阻裂作用,推遲并抑制裂紋的開(kāi)裂和擴(kuò)展。納米級(jí)礦物摻合料有效改善混凝土孔結(jié)構(gòu)和密實(shí)性。因此,與普通素混凝土相比,納米微粉與纖維素增強(qiáng)混凝土具有優(yōu)異的耐久性能,可廣泛應(yīng)用于房屋、橋梁、水工、隨道和核反應(yīng)堆防護(hù)建筑中。本文從理論分析與試驗(yàn)綜合研究入手,對(duì)混凝土宏觀力學(xué)性能、耐久性能及其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究,有針對(duì)性的
2、研究能適應(yīng)惡劣環(huán)境具有良好耐久性的混凝土,以延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命并降低維護(hù)成本。主要研究?jī)?nèi)容如下:
首先,通過(guò)試驗(yàn)分析確定納米SiO2和納米CaCO3對(duì)水泥需水量、凝結(jié)時(shí)間和強(qiáng)度等物理力學(xué)性能的影響;在此基礎(chǔ)上,確定納米SiO2和納米CaCO3和纖維素纖維復(fù)合混凝土的配合比;對(duì)混凝土的宏觀力學(xué)性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,分析納米SiO2和納米CaCO3和纖維素纖維對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響規(guī)律,揭示納米SiO2和納米CaCO3對(duì)混凝土強(qiáng)
3、度的改善機(jī)理;利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多元回歸方法對(duì)納米SiO2和納米CaCO3和纖維素纖維復(fù)合混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行了預(yù)測(cè)。
其次,針對(duì)寧夏地區(qū)硫酸鹽腐蝕嚴(yán)重的問(wèn)題,采用干濕循環(huán)法對(duì)納米SiO2和納米CaCO3和纖維素纖維復(fù)合混凝土的耐硫酸鹽腐蝕性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,分析納米SiO2和納米CaCO3和纖維素纖維對(duì)耐腐蝕性的影響規(guī)律,揭示其對(duì)混凝土耐腐蝕性的改善機(jī)理;建立了混凝土耐硫酸鹽腐蝕的壽命預(yù)測(cè)模型,并采用該模型計(jì)算出各種混凝土的使
4、用壽命。
第三,采用慢凍法對(duì)常態(tài)混凝土和納米級(jí)礦物摻合料與纖維素纖維增強(qiáng)混凝土的抗凍性進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)研究,分析了各種摻合料對(duì)混凝土抗凍性的影響規(guī)律,揭示了納米SiO2和納米CaCO3對(duì)混凝土抗凍性的作用機(jī)理。
第四,殘余力學(xué)性能是衡量結(jié)構(gòu)材料高溫性能優(yōu)劣的重要標(biāo)志之一。通過(guò)高溫電爐加熱模擬火災(zāi),從材料和受高溫溫度兩方面研究了混凝土在經(jīng)歷不同高溫后外觀形貌和殘余抗壓強(qiáng)度的變化規(guī)律。結(jié)果表明,纖維素纖維可以改善混凝
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