论文部分内容阅读
随着结构过早失效现象的普遍发生,各国为保证其继续正常使用而付出了巨大的维修代价,材料和结构的耐久性问题越来越引起人们的关注。TRC (textile reinforced concrete)是由玻璃纤维、聚合材料或碳纤维编织成网,之后埋入水泥砂浆中,形成的一种新型复合建筑材料。该材料具有高抗拉强度、质轻、耐腐蚀、高熔点及耐高温不收缩性、良好的延性和能量吸收能力、体积小、方便施工等优点,在建筑中有着广泛的发展前景。然而这种新型材料也存在耐久性不足的问题,并且对于耐久性破坏机理,不同研究者持有不同观点。本文研究了TRC耐久性能的发展过程。针对材料的组成来研究玻璃纤维编织网增强混凝土耐久性机理,并推测其使用年限。主要研究工作及所得结论如下： 1. 根据国家标准,测得不同环境下抗拉强度的损失量。得出碱性环境是影响玻璃纤维网格布力学性能的主要因素。 2. 将玻璃纤维网格布埋入不同的水泥基体中,制成标准试件,在不同温度和高湿环境下进行加速老化试验。发现以低碱度硫铝酸盐水泥为基体的TRC构件,其耐久性能优于其他两种水泥基体。 3. 用酸度计测量基体内部PH值的变化,以内部化学反应为根据,解释加速老化试验结果。得出TRC基体的碱性环境是造成耐久性降低的主要因素,硅粉和粉煤灰的掺入可以有效改善基体内部的碱性程度。 4. 通过电子显微镜(SEM)观察不同老化龄期玻璃纤维网表面的腐蚀情况,并结合加速老化试验结果,确定TRC构件的老化是分阶段进行的,存在其他因素影响TRC的耐久性能。 5. 从工程应用角度出发,对TRC材料进行耐碱试验,试验证明TRC具有良好的抵御外界碱性环境的能力,可以应用TRC材料制作免拆模板。 6. 根据化工动力学原理及加速老化试验中所得到的试验数据,以定量形式完成了对玻璃纤维网增强混凝土使用年限的初步估算。反推反应活化能E,不仅证明了碱性腐蚀是TRC构件性能降低的主要原因,而且还说明了必定存在其他因素加快了TRC构件的老化进程。