鋼渣混凝土的壓敏性研究.pdf

1、普通混凝土在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中，由于環(huán)境侵蝕、疲勞應(yīng)力以及人為因素等作用，一些混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p傷，有的甚至發(fā)生突然的脆性斷裂，造成嚴(yán)重后果。因此，有必要進(jìn)行有關(guān)重大土木基礎(chǔ)設(shè)施的安全健康監(jiān)測(cè)和自適應(yīng)控制系統(tǒng)的探索與研究，預(yù)防重大事故發(fā)生。本文開(kāi)展鋼渣混凝土的導(dǎo)電性能與壓敏性能研究將為混凝土結(jié)構(gòu)的智能化提供了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，使混凝土結(jié)構(gòu)集承載、感知、驅(qū)動(dòng)等功能于一身。 鋼渣是煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣，由于鋼渣中含有較高的金屬鐵

2、及其氧化物，因此本論文選擇鋼渣作為導(dǎo)電相材料，以鋼渣取代普通混凝土中的粗、細(xì)骨料以及摻和料來(lái)制備機(jī)敏混凝土。鑒于國(guó)內(nèi)外對(duì)鋼渣混凝土的壓敏性能研究結(jié)果較少，本論文擬通過(guò)試驗(yàn)來(lái)研究鋼渣混凝土的導(dǎo)電性和在受力時(shí)的壓－阻特性，探討其導(dǎo)電機(jī)理和電學(xué)性能隨應(yīng)力、應(yīng)變的變化規(guī)律。 本課題屬于國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（50404005），本文在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，分析了鋼渣混凝土的導(dǎo)電機(jī)理；通過(guò)施加不同荷載，系統(tǒng)研究了鋼渣混凝土電學(xué)性能隨應(yīng)力、應(yīng)

3、變的變化規(guī)律并對(duì)壓敏性能影響因素進(jìn)行了探討。試驗(yàn)研究結(jié)果表明： ⑴鋼渣混凝土不但具有良好的力學(xué)性能，且具有較好的導(dǎo)電性，鋼渣摻量越大，齡期和含水量等因素對(duì)電阻率影響越?。?⑵鋼渣混凝土的電阻率具有壓力敏感性，其電阻率會(huì)隨著壓力的變化而增大或減小。因此，鋼渣混凝土可以應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測(cè)，預(yù)防嚴(yán)重事故的發(fā)生。 ⑶在施加荷載速度不同、長(zhǎng)時(shí)間荷載，以及受彎荷載等情況下，鋼渣混凝土的電阻率都會(huì)呈現(xiàn)一定的規(guī)律；