珊瑚礁沙混凝土結構物損傷機制及耐久性評估

目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 2
1.2 國內外研究動態(tài) 3
1.2.1 珊瑚礁砂混凝土的物理力學性能 3
1.2.2 珊瑚礁砂混凝土的耐久性能 7
1.2.3 珊瑚礁砂混凝土的改良措施 10
1.3 目前研究中存在的主要問題 13
1.4 本書主要研究內容 14
第2章 珊瑚礁砂混凝土結構物健康狀況調查 17
2.1 珊瑚礁區(qū)域氣象與水文條件 18
2.1.1 光照 18
2.1.2 氣溫 19
2.1.3 降水 19
2.1.4 風況 20
2.1.5 濕度 20
2.1.6 海水物理性質 21
2.1.7 潮汐 22
2.1.8 波浪 22
2.2 珊瑚島礁區(qū)域地質條件 23
2.2.1 區(qū)域地質構造 23
2.2.2 區(qū)域地質特征 23
2.3 珊瑚礁砂混凝土結構物健康狀態(tài)現(xiàn)場調查 24
2.3.1 工程信息 24
2.3.2 損傷現(xiàn)狀 25
2.4 本章小結 30
第3章 珊瑚礁砂的物理力學性能 31
3.1 組成成分 32
3.1.1 化學成分 32
3.1.2 礦物成分 32
3.2 顆粒形態(tài) 33
3.2.1 珊瑚礁砂原材 33
3.2.2 三維動態(tài)顆粒圖像分析儀 33
3.2.3 顆粒形狀參數的選取 34
3.2.4 顆粒尺寸大小、形狀與表面形態(tài)特征分析 35
3.3 微觀形貌 39
3.4 顆粒強度 39
3.5 吸水返水特性 43
3.5.1 吸水特性 43
3.5.2 返水特性 45
3.6 本章小結 46
第4章 珊瑚礁砂混凝土的制備及其基本性能 47
4.1 珊瑚礁砂混凝土配合比設計 48
4.1.1 原材料 48
4.1.2 配合比設計與試塊制作 51
4.2 測試設備與試驗方案 53
4.2.1 立方體抗壓與劈裂抗拉強度的測試設備與試驗方案 53
4.2.2 毛細吸水性能的測試設備與試驗方案 53
4.2.3 抗氯離子滲透試驗的測試設備與試驗方案 54
4.2.4 界面過渡區(qū)維氏顯微硬度的測試設備與試驗方案 54
4.3 珊瑚礁砂混凝土的強度特性 55
4.3.1 立方體抗壓強度 55
4.3.2 劈裂抗拉強度 57
4.3.3 立方體抗壓強度與劈裂抗拉強度的關系 59
4.4 珊瑚礁砂混凝土的毛細吸水和抗氯離子滲透性能 60
4.4.1 毛細吸水性能 60
4.4.2 抗氯離子滲透性能 61
4.5 珊瑚礁砂混凝土的顯微硬度 63
4.6 本章小結 65
第5章 珊瑚礁砂混凝土的損傷特征與機制分析 67
5.1 珊瑚礁砂混凝土的損傷模式與特征分析 68
5.2 珊瑚礁砂混凝土的環(huán)境響應與機制分析 68
5.2.1 鹽霧侵蝕對珊瑚礁砂混凝土蝕變性能的影響 69
5.2.2 高低溫驟變對珊瑚礁砂混凝土脹裂性能的影響 79
5.2.3 沖刷磨蝕對珊瑚礁砂混凝土的影響 88
5.3 本章小結 92
第6章 珊瑚礁砂混凝土的環(huán)境適應性及其調控對策 93
6.1 珊瑚礁砂混凝土鹽霧侵蝕環(huán)境的適應性試驗 94
6.1.1 室內鹽霧侵蝕加速試驗方案 94
6.1.2 配合比與試件制作 95
6.1.3 測試與分析方法 95
6.1.4 室內試驗結果與分析 97
6.2 膠凝材料組成對抗侵蝕性能的影響 103
6.2.1 原材料及配合比 103
6.2.2 試驗方法 105
6.2.3 不同水泥的性能比較 105
6.2.4 單摻硅灰/粉煤灰對水泥體系的侵蝕影響 122
6.3 高強珊瑚礁砂混凝土高低溫循環(huán)適應性試驗 142
6.3.1 試件制備與高低溫循環(huán)試驗方法 142
6.3.2 表面形貌特征 143
6.3.3 強度變化規(guī)律 143
6.3.4 相對動彈性模量的變化規(guī)律 147
6.3.5 微觀結構特征 148
6.4 珊瑚礁砂混凝土沖刷磨蝕條件下的適應性試驗 150
6.4.1 珊瑚礁砂混凝土沖刷磨蝕試驗方案 150
6.4.2 珊瑚礁砂混凝土的抗沖磨性能 151
6.4.3 珊瑚礁砂混凝土的沖刷磨蝕機理 155
6.4.4 提升珊瑚礁砂混凝土的抗沖磨性能的機制 158
6.5 提升珊瑚礁砂混凝土耐久性的處置對策 160
6.5.1 提高珊瑚礁砂混凝土抗鹽霧侵蝕的措施 160
6.5.2 提高高低溫環(huán)境下珊瑚礁砂混凝土性能的措施 161
6.5.3 珊瑚礁砂混凝土抗沖磨性能的提升措施 161
6.6 本章小結 162
第7章 珊瑚礁砂混凝土的損傷演化 165
7.1 珊瑚礁砂混凝土在劣化過程中的損傷演化方程 166
7.1.1 珊瑚礁砂混凝土鹽霧侵蝕的損傷演化方程參數及規(guī)律 167
7.1.2 珊瑚礁砂混凝土高低溫循環(huán)的損傷演化方程參數及規(guī)律 168
7.2 珊瑚礁砂混凝土在鹽霧環(huán)境下的劣化程度 169
7.3 珊瑚礁砂混凝土在高低溫循環(huán)中的裂紋演化過程 170
7.4 本章小結 173
第8章 珊瑚礁砂混凝土的優(yōu)化設計及其工程應用 175
8.1 高性能珊瑚礁砂混凝土的優(yōu)化設計方法 176
8.1.1 原材料及基本性能 176
8.1.2 配合比設計方法與研究 176
8.1.3 珊瑚礁砂混凝土試塊制作工藝 178
8.1.4 優(yōu)化配合比設計 179
8.2 珊瑚礁砂混凝土結構物病害處置 182
8.3 珊瑚礁砂混凝土的工程應用 183
8.3.1 現(xiàn)場施工與應用情況 183
8.3.2 珊瑚礁砂混凝土工作與力學性能 186
8.4 本章小結 190
參考文獻 191