錢塘江堤防混凝土結(jié)構(gòu)耐久性分析.pdf

1、錢塘江是浙江省最大的河流，發(fā)源于安徽省休寧縣并由杭州灣口注入東海，因其特殊的地理位置和喇叭型河口灣，面臨著洪水、強(qiáng)潮和臺風(fēng)三大災(zāi)害。錢塘江堤防對于抵御潮水，保護(hù)周邊地區(qū)安全與穩(wěn)定起著極其重要的作用。在堤防的設(shè)計中除了保證安全性和適用性的要求外，為了滿足其50-100年的服役壽命，耐久性是必需考慮的內(nèi)容。本文以錢塘江堤防下沙段為研究對象，以現(xiàn)場檢測、理論分析和實驗研究方法，對錢塘江堤防混凝土結(jié)構(gòu)耐久性進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容包括：

2、 綜述了環(huán)境水對水工混凝土耐久性的影響。提出了三類單因素作用下的侵蝕狀況，并就幾種不同離子共同作用下的侵蝕進(jìn)行了分析。 根據(jù)影響水工混凝土耐久性的六類病害，對錢塘江堤防下沙段進(jìn)行了現(xiàn)場檢測。檢測結(jié)果表明混凝土鈣溶蝕是影響錢塘江堤防混凝土耐久性的主要原因。從混凝土鈣溶蝕機(jī)理出發(fā)，利用Fick第二定理，結(jié)合液相鈣濃度、混凝土空隙率、擴(kuò)散系數(shù)三個模型，建立擴(kuò)散和溶解方程。利用Matlab、Origin等軟件，采用差分?jǐn)?shù)值解法，可求得各

3、時間段混凝土累積鈣溶蝕量，并以此作為評價堤防耐久性失效的指標(biāo)。 設(shè)計了三組混凝土鈣溶蝕實驗，驗證了無論是降低外界環(huán)境水的暫時硬度，還是提高混凝土空隙液中石灰的溶解度來說都將加劇鈣的溶蝕。理論計算值相對于實驗值偏于安全，該方法能夠被用于評價錢塘江堤防鈣溶蝕狀況。 理論計算結(jié)果表明：百年后堤防鈣溶蝕量僅占全部鈣含量的2.5％；溶蝕鋒面的侵入深度也僅為1.63cm，而遠(yuǎn)小于堤防保護(hù)層厚度40cm。因此，錢塘江堤防能長期耐久而不