混凝土濕潤與干燥過程中水分傳輸規(guī)律研究.pdf

1、水分傳輸在混凝土耐久性研究中具有基礎以及至關重要的地位。毛細吸水是自然界中混凝土主要的濕潤方式之一，毛細吸水系數(shù)對于評價材料的耐久性具有重要的指導意義。研究混凝土水分傳輸問題的一個主要目的就是得到混凝土內部的水分分布，本文通過數(shù)值計算求解了混凝土濕潤與干燥過程中的水分分布。
　　 本文主要研究工作有：
　　 (1)試驗研究了礦物摻合料與養(yǎng)護制度對混凝土毛細吸水系數(shù)的影響，并對不同養(yǎng)護制度下的混凝土進行了壓汞法試驗，分析了

2、毛細吸水系數(shù)與孔結構的關系；試驗發(fā)現(xiàn)，在標準養(yǎng)護條件下，摻礦物摻合料的混凝土的毛細吸水系數(shù)略大于不摻礦物摻合料的混凝土；養(yǎng)護制度對混凝土毛細吸水系數(shù)具有顯著的影響，惡劣養(yǎng)護條件會顯著增加混凝土的毛細吸水系數(shù)；在進行孔結構分析時發(fā)現(xiàn)，臨界孔徑尺寸與多害孔含量的改變是養(yǎng)護制度影響混凝土毛細吸水系數(shù)的主要原因。
　　 (2)在求解混凝土濕潤過程中的水分分布時，濕度擴散系數(shù)的準確性至關重要，本文基于遺傳算法反演分析了混凝土毛細吸水時的濕

3、度擴散系數(shù)，并得到了它們的最優(yōu)解，通過代入反演所得到的最優(yōu)解對混凝土毛細吸水時的水分傳輸規(guī)律進行了數(shù)值計算分析。
　　 (3)本文給出了濕潤與干燥兩階段綜合考慮的計算方案，即濕潤與干燥階段采用同樣的擴散方程、不同的擴散系數(shù)，以濕潤的終點為干燥的起點，濕潤階段的最終水分分布定為干燥階段的初始條件，以飽和度為計算變量，計算需要的濕度擴散系數(shù)與表面擴散系數(shù)通過反演分析得到，采用等溫吸附曲線(主脫附曲線)將計算結果中的飽和度與試驗結果中