氯盐环境里水泥基材料孔溶液中氯离子浓缩的基础研究

基本信息
批准号:51378196
项目类别:面上项目
资助金额:80.00
负责人:史才军
学科分类:
依托单位:湖南大学
批准年份:2013
结题年份:2017
起止时间:2014-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:彭勃,雷伟彪,曹张,种霖霖,王小刚,胡翔,刘小金,吕奎喜
关键词:
孔溶液机制浓缩氯离子水泥基材料
结项摘要

Free chloride ions in the pore solution of cement-based materials are the main cause of the corrosion of steel reinforcing bars embedded in concrete. Pore solution expression is a commonly used method for determination of free chloride ion concentration in cement-based materials. Previous studies indicated that free chloride ion concentration in pore solution of cement-based materials was obviously higher than that of the chloride solution for immersion of the cement-based materials. This is called chloride ion condensation phenomenon. The proposed project intends to study the effects of various factors on the chloride ion condensation in the pore solution of cement-based materials and the changes in electrochemical properties and microstructure of cement-based materials before and after the immersion in different chloride solutions. Relationships between the chloride ion concentration in the pore solution and electrochemical properties or microstructure of cement-based materials will be established, and dynamic equations will be proposed so to clarify the mechanisms of chloride ion condensation. The results of this project will provide scientific base for measurement and explanation of chloride ion migration and binding in concrete, and for service life design and prediction of reinforced concrete structures in chloride environments.

水泥基材料孔溶液中的自由氯离子是引起钢筋混凝土中钢筋腐蚀的主要原因。常用孔溶液压滤法来测定水泥基材料中自由氯离子浓度。文献中报道压滤法得到的浸泡在氯盐溶液中水泥基材料孔溶液中自由氯离子浓度明显高于浸泡液氯离子浓度,这个现象被称为氯离子浓缩。本项目拟研究各种因素对水泥基材料孔溶液中氯离子浓缩及水泥基材料在氯盐溶液中浸泡前后电化学性能和微观结构的影响,得到不同因素对水泥基材料中氯离子浓缩的影响规律,建立孔溶液中氯离子浓缩与水泥基材料微观结构和电化学性能的关系,提出氯离子浓缩动力学过程,阐明氯离子浓缩机制。本项目的研究成果将为测试和解释混凝土中氯离子的迁移和结合及钢筋混凝土结构寿命设计和预测提供理论基础。

项目摘要

使用孔溶液压滤法获取水泥净浆试件的孔溶液并分析压滤液中的氯离子浓度,对试件的氯离子浓缩现象进行了系统研究,对影响水泥基材料氯离子浓聚的内部和外部因素,以及氯离子浓缩与材料微观结构和双电层特性的关系进行了讨论。得到了影响水泥基材料氯离子浓缩现象的两个主要因素,即孔结构和双电层特性。提出了基于压滤过程中微观结构的变化,以及水泥基材料内部双电层电容和Zeta电位的氯离子浓缩模型,通过相关的实验测试数据计算得到了水泥净浆试件的氯离子浓缩系数。使用实验方法将水泥基材料内部自由水与吸附水进行了定量分析,得到了不同条件下双电层内部吸附水含量的变化及其与氯离子浓缩现象之间的关系。得到了氯离子浓缩现象形成的内部机理,即氯离子在双电层范围内的聚集使固体表面处氯离子浓度相对于孔内本体溶液升高,孔溶液压滤过程中将双电层内的溶液与本体溶液一起压出试件,使得压滤溶液中的氯离子浓度相较于外部浸泡液的浓度要高.

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
2

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
3

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

DOI:10.3969/j.issn.1003-0077.2018.11.009
发表时间:2018
4

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展

DOI:10.7498/aps.70.20210004
发表时间:2021
5

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

DOI:10.3785/j.issn.1008-973x.2022.05.013
发表时间:2022

史才军的其他基金

批准号:50978093
批准年份:2009
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
批准号:51638008
批准年份:2016
资助金额:300.00
项目类别:重点项目
批准号:51072050
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

氯盐环境与冻融循环耦合作用后钢筋-PVA纤维水泥基复合材料疲劳损伤机理的研究

批准号:51368041
批准年份:2013
负责人:刘曙光
学科分类:E0805
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
2

弯曲荷载、冻融及氯盐耦合作用下PVA纤维水泥基复合材料失效机理研究

批准号:51168033
批准年份:2011
负责人:刘曙光
学科分类:E0804
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
3

氯盐-硫酸盐共存环境中脱盐引起的结合氯离子失稳规律及高效脱盐方法研究

批准号:51479051
批准年份:2014
负责人:储洪强
学科分类:E0906
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
4

植物纤维在水泥石孔溶液碱性环境下的劣化机理研究

批准号:51808465
批准年份:2018
负责人:谢晓丽
学科分类:E0805
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目