考慮雙界面過渡區(qū)影響的再生混凝土中氯離子擴(kuò)散規(guī)律分析.pdf

1、再生混凝土作為一種可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑材料，實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需求。由于再生粗骨料表面附著舊砂漿，所以再生混凝土存在舊砂漿—原生粗骨料和新砂漿—舊砂漿雙界面過渡區(qū)，從而影響到再生混凝土的耐久性。本文把再生混凝土視為由新砂漿、附著舊砂漿、原生粗骨料、新砂漿—附著舊砂漿之間的新界面過渡區(qū)、附著舊砂漿—原生粗骨料之間的舊界面過渡區(qū)組成的五相復(fù)合材料，從有限元數(shù)值模型和等效擴(kuò)散系數(shù)計算模型兩方面對再生混凝土中的氯離子

2、擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行分析，并通過自然擴(kuò)散試驗對數(shù)值模型和計算模型進(jìn)行了驗證。
　　本文的主要研究工作和結(jié)論包括:
　　(1)建立了考慮粗骨料隨機(jī)分布的再生混凝土中氯離子擴(kuò)散的五相數(shù)值模型。基于再生粗骨料隨機(jī)投放的雙向游走法，研究建立圓形粗骨料隨機(jī)投放下的再生混凝土五相模型和再生混凝土三相+五相復(fù)合模型，并討論了模型中各參數(shù)的合理取值，分析表明，建立再生混凝土五相模型能夠考慮附著舊砂漿和雙界面過渡區(qū)的影響，能夠更為合理地評估氯離子在再

3、生混凝土中的擴(kuò)散行為;
　　(2)利用粗骨料級配分布理論提出了再生混凝土中雙界面過渡區(qū)的面積分?jǐn)?shù)計算模型，結(jié)合雙界面過渡區(qū)的氯離子擴(kuò)散系數(shù)，基于Viogt-Reuss模型分析再生混凝土擴(kuò)散系數(shù)的上下限，在此基礎(chǔ)上研究建立了定量計算再生混凝土等效擴(kuò)散系數(shù)的計算模型，分析表明，所提出的再生混凝土中雙界面過渡區(qū)的面積分?jǐn)?shù)計算模型精度較高，當(dāng)粗骨料在模型中分布較為均勻時，等效擴(kuò)散系數(shù)計算模型的結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果吻合較好;
　　(3)

4、以粗骨料含量、水膠比、再生粗骨料取代率、粉煤灰摻量、礦粉摻量、粗骨料級配作為考察因素，設(shè)計了8組再生混凝土的配合比并進(jìn)行制備，進(jìn)而開展了再生混凝土中氯離子自然擴(kuò)散試驗，試驗結(jié)果表明，降低再生粗骨料取代率能夠提高再生混凝土的抗氯鹽侵蝕性能，粗骨料含量為45％的再生混凝土抗氯鹽侵蝕性能較好，控制粗骨料粒徑在10～15mm、降低水膠比均能較好地提高再生混凝土的抗氯鹽侵蝕性能，單摻粉煤灰的再生混凝土的耐久性低于復(fù)摻粉煤灰和礦粉的再生混凝土和單摻