2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、混凝土在冬季施工中如果遭受早期凍害會(huì)使混凝土的物理力學(xué)性能指標(biāo)遭受?chē)?yán)重?fù)p害,對(duì)混凝土耐久性十分不利,混凝土早期凍害是低溫混凝土研究的重要問(wèn)題之一。本文從混凝土在低溫條件下的早期性能研究為切入點(diǎn),以硅酸鹽水泥為基礎(chǔ)組分,以硅灰為膠凝材料摻加組分,利用亞硝酸鈉維持低溫溶液活性,選定5℃~-10℃的低溫環(huán)境,以力學(xué)性能、水化產(chǎn)物組分、水化產(chǎn)物含量、微觀形貌、孔徑特征以及水化速率六個(gè)指標(biāo)作為復(fù)合膠凝材料早期水化性能的表征參數(shù),建立復(fù)雜因素下硅酸

2、鹽水泥-硅灰復(fù)合膠凝材料低溫水化特征的分析方法,完善從低溫復(fù)合材料的前端起始反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行其內(nèi)部水化過(guò)程的動(dòng)態(tài)研究方法并建立低溫水化動(dòng)力學(xué)模型,進(jìn)一步闡明低溫混凝土中復(fù)合膠凝材料的水化反應(yīng)機(jī)理,為低溫混凝土的研究奠定理論基礎(chǔ)。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
  (1)研究不同硅灰摻量(0、2%、5%、8%、10%和12%)對(duì)復(fù)合膠凝材料水化性能的影響,結(jié)果表明,硅灰的摻入可以有效地提高復(fù)合膠凝材料在低溫條件下的力學(xué)性能,促進(jìn)Ca(OH)2

3、的消耗,有效改善水化產(chǎn)物分布,填補(bǔ)結(jié)構(gòu)中的孔隙,降低復(fù)合膠凝材料的總孔隙率,這種改善效果隨著硅灰摻量增加而越加明顯,在硅灰摻量達(dá)到8%時(shí),效果最佳,如抗壓強(qiáng)度可以提高16%、總孔隙率降低7%,當(dāng)硅灰摻量超過(guò)8%以后,改善效果逐漸減弱,所以低溫下硅酸鹽水泥中的硅灰摻量不宜過(guò)大。
  (2)研究不同溫度(5℃、0℃、-5℃和-10℃)對(duì)復(fù)合膠凝材料水化性能的影響,結(jié)果表明,溫度的降低不僅會(huì)帶來(lái)復(fù)合膠凝材料抗壓和抗折強(qiáng)度的顯著下降,水化

4、產(chǎn)物中Ca(OH)2含量的降低,而且還會(huì)使復(fù)合膠凝材料總孔隙率增加,有害孔數(shù)量增大,晶體之間的連接薄弱,尤其是從5℃降低到0℃時(shí),復(fù)合膠凝材料的上述性能指標(biāo)變化最為明顯,7d抗壓強(qiáng)度降低率可達(dá)29%,多害孔數(shù)量增加率達(dá)到27%,同時(shí)還會(huì)抑制硅灰的火山灰活性,溫度越低情況越明顯。
  (3)研究不同溶液環(huán)境(8.5%亞硝酸鈉溶液和純水溶液)對(duì)復(fù)合膠凝材料水化性能的影響,結(jié)果表明,在5℃水化初期時(shí),復(fù)合膠凝材料在純水溶液環(huán)境下的抗壓及

5、抗折強(qiáng)度均要高于在亞硝酸鈉溶液環(huán)境中的,而在水化14d時(shí),同硅灰摻量的復(fù)合膠凝材料在亞硝酸鈉溶液環(huán)境中的Ca(OH)2含量卻均高于在純水溶液環(huán)境中的,但復(fù)合膠凝材料在亞硝酸鈉溶液環(huán)境中的水化產(chǎn)物較純水溶液環(huán)境中的要薄、顆粒大、之間的連接不均勻,總孔隙率較大,結(jié)構(gòu)密實(shí)度較小。雖然亞硝酸鈉摻量較大時(shí)會(huì)增加溶液的表面張力,但是可以維持5℃~-10℃時(shí)水的活性,利于復(fù)合膠凝材料的水化,尤其是動(dòng)力學(xué)研究。
  (4)通過(guò)測(cè)試低溫下復(fù)合膠凝材

6、料的水化放熱量,研究鹽溶液環(huán)境中不同條件下復(fù)合膠凝材料水化反應(yīng)的動(dòng)態(tài)特征,優(yōu)選水化動(dòng)力學(xué)方程及計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)K、反應(yīng)級(jí)數(shù)n和表觀活化能Ea,建立低溫下復(fù)合膠凝材料的水化動(dòng)力學(xué)模型,結(jié)果表明,低溫下,硅酸鹽水泥-硅灰復(fù)合膠凝材料水化過(guò)程可以劃分為三個(gè)階段NG、I和D,不同硅灰摻量的復(fù)合膠凝材料的反應(yīng)級(jí)數(shù)n均是介于1.2~1.6之間的非整數(shù),表示低溫下的復(fù)合膠凝材料的水化反應(yīng)為復(fù)雜的為基元反應(yīng);而硅灰的摻入可以降低水化后期的放

7、熱總量,增加加速期的水化放熱速率,減小反應(yīng)級(jí)數(shù)n,增大不同階段的水化速率常數(shù)K;溫度的降低卻會(huì)使復(fù)合膠凝材料的水化誘導(dǎo)期延長(zhǎng),二次放熱峰降低、滯后,反應(yīng)級(jí)數(shù)n和速率常數(shù)K值也隨著降低;而不同硅灰摻量的復(fù)合膠凝材料的不同水化階段表觀活化能差值均較小。
  本文采用宏觀性能測(cè)試和微觀結(jié)構(gòu)分析相結(jié)合、水化產(chǎn)物的定性分析與定量分析相結(jié)合及水化過(guò)程的分析與動(dòng)力學(xué)方程建立相結(jié)合的方式,對(duì)復(fù)雜因素下硅酸鹽水泥-硅灰復(fù)合膠凝材料低溫水化特征進(jìn)行分

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