混凝土碳化深度模型及其影響因素研究.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題日益凸顯，越來越受到重視?；炷撂蓟悄途眯匝芯康囊粋€重要分支，由碳化引起的結(jié)構(gòu)破壞損害不可估量?；炷撂蓟缚諝庵械亩趸嫉人嵝詺怏w與混凝土內(nèi)的可碳化物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，致使混凝土內(nèi)的結(jié)構(gòu)組成發(fā)生改變的現(xiàn)象?；炷撂蓟瘯绊懟炷帘Ｗo(hù)層的功能，給結(jié)構(gòu)帶來嚴(yán)重的安全隱患。因此，混凝土碳化問題始終是重點研究課題。
　　本論文依據(jù)《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50082—2009）進(jìn)行混凝土快

2、速碳化試驗，對混凝土碳化的主要影響因素—水泥用量、水灰比、粉煤灰摻量、環(huán)境溫度、相對濕度展開研究，對上述影響因素與混凝土碳化的關(guān)系進(jìn)行探討。
　　結(jié)果表明：對于混凝土自身影響因素，水灰比和粉煤灰摻量越大，混凝土越容易碳化，相反地，增加水泥用量會抑制混凝土碳化。研究水灰比和水泥用量的綜合影響可知，占主導(dǎo)地位的是水灰比。對于環(huán)境影響因素，在本文研究范圍內(nèi)，溫度越高，加快混凝土碳化，相對濕度越大，混凝土不易碳化。
　　本文在前人研

3、究的基礎(chǔ)上，以混凝土快速碳化試驗的試驗結(jié)果計算出上述因素對混凝土碳化的影響系數(shù)，建立考慮水泥用量、水灰比、粉煤灰摻量、環(huán)境溫度、相對濕度的混凝土碳化深度預(yù)測模型。通過參數(shù)轉(zhuǎn)換，用大型通用有限元分析軟件 ANSYS熱分析模塊建立模型，提出合理的假設(shè)條件，對混凝土碳化過程進(jìn)行數(shù)值模擬，用模擬結(jié)果和實例對混凝土碳化深度預(yù)測模型進(jìn)行驗證。僅由單一因素建立的模型具有局限性，而且現(xiàn)有預(yù)測模型對環(huán)境影響因素的研究較少。本文建立的碳化模型考慮環(huán)境因素的