充填體碳化及其機理研究.pdf

1、碳化是關(guān)系耐久性的經(jīng)典問題,已經(jīng)被人們關(guān)注了半個多世紀,完全碳化的混凝土?xí)斐射摻蠲撯g銹蝕,從而造成鋼筋截面積減小、混凝土與鋼筋之間勃結(jié)力破壞、混凝土保護層開裂等一系列不良后果,最終降低混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,減少使用壽命。目前,人類使用的各種構(gòu)件、建筑材料,都有一定的時效性,隨著使用年限的延長,其使用功能會逐漸降低,乃至失效。作為礦山充填使用的充填體,也不例外。對于礦業(yè)界所熟知的高水固化充填體,暴露在自然大氣中,失去水分后,很快就發(fā)生碳化

2、,完全失去強度,喪失承載能力。因此,考察充填體的穩(wěn)定性、長久性,是充填理論研究必不可少的重要環(huán)節(jié)。穩(wěn)定性研究,主要是考察充填體對于外部環(huán)境改變的應(yīng)變 能力,其中最重要的就是空氣CO2碳化等。
　　為了更好地了解和掌握高水膨脹材料、尾砂膠結(jié)充填材料充填體在不同條件下的碳化深度和碳化速率,在實驗室內(nèi)進行了充填體碳化實驗、阻止碳化試驗、防護碳化試驗和水對充填體碳化的影響試驗。在試驗中,通過充填體碳化研究,應(yīng)用物理化學(xué)計算,提出了充填體碳

3、化理論模型;在試驗中通過采用簡便、實用的碳化檢測手段,獲得了較為精準的充填體碳化深度和速率等相關(guān)數(shù)據(jù),驗證了充填體碳化深度和碳化速率的相關(guān)規(guī)律;提出了一整套系統(tǒng)的關(guān)于充填體碳化深度和碳化速率的相關(guān)機理與理論,研究了影響充填體碳化深度和碳化速率的影響因素,從宏觀和微觀兩個層面解析了充填體碳化區(qū)的結(jié)構(gòu);評估了碳化對充填體耐久性能的影響,提出了充填體防護碳化及進一步改進的措施和建議。填補了國內(nèi)充填體碳化深度和速率的研究空白,對于其他領(lǐng)域的關(guān)于