冶金环境下混凝土结构的耐久性分析

论文摘要

在我国，由于缺乏对混凝土结构劣化的足够认识，在设计、施工中只考虑到强度而忽视了耐久性，致使了大量的安全事故发生。与此同时，结构的耐久性不足带来了非常高额的维修费用，这严重影响了我国的建设与发展。鉴于此，许多专家学者已将混凝土结构劣化问题作为重点研究课题，有关研究成果也不断出现，但到目前为止，其主要集中在原理的研究上，缺乏从原理到方法的集成研究，使得工程实践者不便在实践中应用有关成果。 本文选用宝钢1#高炉脱水槽这一特殊的受腐蚀结构，综合运用已有的科技成果，对该结构的劣化破坏进行了从原理到方法的集成研究。文章首先对混凝土结构混凝土耐久性以及使用寿命预测进行理论分析；然后以现有的理论知识为基础，对结构进行现状调查并对现场取回的样品进行试验分析；在此同时，为了确定结构使用的安全性，对建筑物的安全性评估，由此确定对此结构最科学的处理对策是防腐加固。但是宝钢原来的修补材料耐久性能不够好，以致修补工作频繁进行，浪费了大量的人力物力。因此，研制一种适合宝钢现场情况的新型修补材料势在必行。 本文对现场取回的混凝土样品根据不同的劣化深度，分别进行X射线衍射分析、扫描电子显微分析、红外光谱分析、混凝土孔结构分析等实验，以阐明不同劣化深度混凝土的腐蚀程度分布，以及腐蚀后的主要生成物，并明确分析得到该结构的劣化机理分析结果。然后通过所得到的劣化机理分析结果，确定新材料的研制思路，成功研制出了B2这种适合特殊环境的新型耐腐蚀材料，希望用此种新型材料建造或修补该腐蚀条件下的结构，能大大延长结构的使用寿命，减少人力、物力的损失。文章的最后，寿命预测模型的建立，通过对相同条件下，普通材料和耐蚀材料的维修寿命的比较，我们可以很直观的看到防腐材料的应用价值，而且通过现场试验，证明寿命预测软件结果是可信的，我们的B2材料研制的非常成功。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 影响混凝土结构劣化的因素
• 1.3 寿命预测的理论评述
• 1.4 小结
• 第二章 结构现状和现场取样
• 2.1 结构现状
• 2.2 现场取样
• 2.3 混凝土芯样抗压强度测试
• 第三章 结构安全性评估分析
• 3.1 鉴定方法以及依据
• 3.2 现场观测与检测
• 3.3 各子项的验算与评级
• 3.4 小结
• 第四章 劣化机理分析
• 4.1 劣化机理分析实验
• 4.2 劣化机理分析结果
• 第五章 新型修补材料的研制
• 5.1 研究思路
• 5.2 研制过程
• 5.3 研制结果
• 第六章 结构使用寿命的预测
• 6.1 结构使用寿命的计算方法
• 6.2 寿命预测计算软件的编制
• 6.3 新材料的现场应用试验
• 第七章 总结和展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 参考书目
• 致谢