酸雨对建筑砂浆性能的影响研究

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1、分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文酸雨对建筑砂浆性能的影响研究作者姓名：谢顺入学年份：2013年09月指导教师：王国业高级工程师学科领域：建筑与土木工程申请学位：工程硕士所在单位：土木工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日期：2016年01月答辩委员会主席：于铁汉答辩委员会组成：于铁汉、周静海、孙长征、张绍武、孟宪宏论文评阅人：程云、孟宪宏硕士研究生学位论文摘要I摘要上世纪80年代以来，随着经济的快速发展，煤、石油等工业燃料的使用及汽车尾气的排放

2、，产生大量的氮氧化物及硫化物，排放到大气中，形成酸雨，在一段时间内是大气污染的主要因素。目前中国酸雨主要为硫酸型酸雨，但有向硫酸-硝酸混合型酸雨转化的趋势。建筑砂浆是建筑物构筑物的重要组成部分，广泛应用于各类工程建设当中，由于其自身呈碱性，所以在酸雨环境下，建筑砂浆的耐久性会受到很大的考验。基于此，笔者针对酸雨对建筑砂浆性能的影响做了以下研究。采用完全浸泡快速腐蚀法，根据酸雨侵蚀烈度当量来模拟酸雨溶液，分别配置了pH为1.0、2.5和4.0的三种硫酸溶液进行初期浸泡，并用硝酸进行后期的pH值调和来模拟酸雨环境

3、。通过模拟酸雨对水泥砂浆试块的侵蚀，探索了水泥砂浆试块表观侵蚀、质量损失、抗压强度损失、粘结强度损失等退化规律，并以扩散传质理论为基础，建立了水泥砂浆试块中性化深度预测模型。针对酸雨对砂浆的影响，对在不同模拟酸雨环境下经过不同腐蚀时间的水泥砂浆进行了试验研究。试验结果表明：（1）经过模拟酸雨溶液侵蚀后，水泥砂浆试块表观变化明显。（2）pH1.0组水泥砂浆试块质量一直处于下降趋势。pH2.5组与pH4.0组水泥砂浆试块在腐蚀前期质量有所增加，随着腐蚀时间的增加，质量都逐渐下降，且pH2.5组下降时间点早于pH4

4、.0组；（3）pH1.0组水泥砂浆试块抗压强度一直处于下降趋势。pH2.5组与pH4.0组水泥砂浆试块在腐蚀前期，抗压强度都有所增加，随着腐蚀时间的增加，抗压强度都逐渐下降。（4）pH1.0组砂浆试块粘结强度一直处于下降趋势。pH2.5组砂浆试块在腐蚀前期，粘结强度有所增加，随着腐蚀时间的增加，粘结强度迅速下降。pH4.0组砂浆试块粘结强度一直保持缓慢增长趋势。（5）三组砂浆试块的中性化深度一直处于上升状态，由于溶液2-中SO4侵入砂浆试块发生结晶固化作用，降低了砂浆试块的孔隙率，使其内部更密实，导致中性化深

5、度上升速度逐渐减缓。（6）建立了三种模拟酸雨环境下水泥砂浆试块中性化深度预测模型，并将试验值与计算值进行对比，吻合度较好。通过本文所获得的结论，为酸雨环境下水泥基材料的进一步研究提供了基础，有利于酸雨环境下水泥基材料结构寿命预测以及如何延长寿命问题的早日解决。关键词：砂浆；耐久性；酸雨腐蚀；力学性能；中性化深度II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractSincethe1980s,withtherapiddevelopmentofeconomy,theuseofindus

6、trialfuelsuchascoal,oilandvehicleexhaustemissionswhichproducemuchnitrogenoxidesandsulfides,andemissionsintotheatmosphere.Andthenitformacidrain.Itisthemainfactorofatmosphereinalongtime.AtpresentChina’sacidrainenvironmentismainlyforsulphuricacidrain,buthasatr

7、endofsulphuricacidandnitricrainmixed.Buildingmortarisanimportantpartofbuildingstructureandwidelyusedinallkindsofengineeringconstruction.Duetoitsownalkaline,soundertheenvironmentofacidrain,durableperformanceofcementbasematerialwillbeinabigtest.Asaresult,thea

8、uthortakearesearchontheeffectsofacidrainonbuildingmortarperformancebelow.Completelyimmerserapidcorrosionmethodisadapt,accordingtotheacidrainerosionintensityequivalenttosimulatedacidrainsolutionandthree