高寒高海拔碾压混凝土抗冻材料及其作用机理

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1、分类号密级ＵＤＣ号１０４８６编武汉大学博士学位论文高寒高海拔碾压混凝土抗冻材料及其作用机理研宄生姓名：杨华美指导教师姓名：、职称何真教授博导学科、专业名称：水工结构工程研究方向：水工材料年月日学位论文使用授权书一（式两份，此份交《中国博士学位论文全文数据库》期刊社存档）本论文作者完全了解学校关于保存、使用学位论文的管理办法及规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，接受社会监督。本人授权武汉大学可以

2、将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。口一口两口三年以后本论文提交口当年／年／年／，同意发布。一若不选填则视为年以后同意发布。注：保密学位论文，在解密后适用于本授权书。私作者签名：导师签名年ｊｒ月厂日武汉大学研究生学位论文作者信息论文题目村而务ｆｅ衝拽像礙泛其］机３１辦和／姓名学号Ｍ“叫答辩日期Ｔｏｆ年巧袖论文级别博士ｓ／硕士口激系／所专业水伯２

3、＾才左联系电话Ｅｍａｉｌ一通信地址（邮编）：备注：Ｐｈ．Ｄ．ＤｉｓｓｅｒｔａｓｉｏｎＡｎ－ｔｉｆｒｅｅｚｉｎｍａｔｅｒｉａｌｕｓｅｄｉｎＲＣＣｉｎｇｅｘｔｒｅｍｅｌｙｃｏｌｄａｎｄｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅａｒｅａｓａｎｄｉｔｓａｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍＤｏｃｔｏｒｉａｌＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＹａｎＨｕａｍｅｉｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＨｅＺｈｅｎＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ；ＤｏｃｔｏｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｐｐｇｇＳ

4、ｐｅｃｉａｌｔｙ：ＨｙｄｒａｕｌｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒｅＳｃｈｏｏｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔＰ．Ｒ．Ｃｈｉｎａｙ，Ｍａｙ．２０１５论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研宄工作所取得的研究成果。除文中已经标明撰写并完成的引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研宄。对本文的研究做出贡献的个人和集体成果，均已在文中以明确方式标明。本声

5、明的法律结果由本人承担。学位论文作者（签名）：名年ｒ月曰学位论文使用授权书本论文作者完全了解学校关于保存、使用学位论文的管理办法及规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被査阅和借阅，接受社会监督。本人授权武汉大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。□当年一本论文提交／口年／口两年／口三年以后，同意发布。一一若不选填则视为年以

6、后统发布。注：保密学位论文，在解密后适用于本授权书。＞作者签名：导师签名：乂年了月日於ａｔ年丄月日学院ｉ：辨学号丨：巧专业：博士生自认为的论文创新点（１）所研发的改性吸水树脂（ＭＡＰ）的吸水性能受水化环境的影响较小，可作为混凝土定制造孔（数量、大小）材料。研究发现ＭＡＰ造孔量和孔径仅受ＭＡＰ掺量、颗粒粒径、吸水倍率和密度的影响，与水化环境、水胶比无关。同时，发展了与碾压混凝土抗冻性能匹配的定制造孔理论与设计方法，提出了ＭＡＰ造孔半径＝丄么＾＋和造孔量的计算式分别为：；３１

7、；。，／）沈ｒａｐ水水Ｊ—＼３（＝。由此计算得到ＭＡＰ在硬化混凝土中造孔孔径约为其原３＇／ｍａｐＶｑ＾始颗粒直径的３倍，掺ＭＡＰ混凝土含气量为新拌混凝土含气量与ＭＡＰ造孔量之和，这与试验结果非常接近。由于掺ＭＡＰ硬化混凝土含气量无法通过新拌混凝土含气量测试方法获得，因而提出了图像分析方法。通过上式可以对硬化混凝土中的孔系结构进行预先设计，且可定量控制，不受粉煤灰、高海拔等因素影响，克服了ＡＥＡ在高寒高海拔碾压混凝土中引气困难的问题，且在达到相同抗冻设计等级时，ＭＡＰ较ＡＥＡ的

8、引气造孔效率更高。（２）ＭＡＰ使用时应以干燥颗粒掺入碾压混凝土，藉此发展均勾的气孔结构体系。与高吸水树脂（ＳＡＰ）、引气剂（ＡＥＡ）相比，改性吸水树脂（ＭＡＰ）对碾压混凝土性能具有显著的改善特性，即在合适的掺量和颗粒粒径下，只有ＭＡＰ可同时大幅提升碾压混凝土