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硝酸侵蚀喷射混凝土NO3^-扩散研究 预览
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作者 王家滨 牛荻涛 《西安建筑科技大学学报:自然科学版》 北大核心 2019年第1期75-82,共8页
以一般大气环境喷射混凝土衬砌长大公路隧道为背景,以汽车尾气中氮氧化物与水的主要产物硝酸为侵蚀介质,开展喷射混凝土硝酸浸泡试验,研究喷射混凝土衬砌结构耐久性能退化规律.采用固液萃取法和电化学分析法,测试侵蚀喷射混凝土pH值和NO... 以一般大气环境喷射混凝土衬砌长大公路隧道为背景,以汽车尾气中氮氧化物与水的主要产物硝酸为侵蚀介质,开展喷射混凝土硝酸浸泡试验,研究喷射混凝土衬砌结构耐久性能退化规律.采用固液萃取法和电化学分析法,测试侵蚀喷射混凝土pH值和NO3^-含量,分析浸泡龄期、硝酸溶液pH值、钢纤维和混凝土成型方式等因素对喷射混凝土pH值和NO3^-扩散的影响,研究硝酸侵蚀喷射混凝土物理力学性能劣化机理.结果表明,硝酸侵蚀喷射混凝土pH值高于模筑混凝土,而NO3^-含量较低,喷射混凝土硝酸侵蚀耐久性优于模筑混凝土.侵蚀溶液pH值不大于2时,钢纤维喷射混凝土pH值和NO-3含量分别大于和小于普通喷射混凝土.综合分析钢纤维喷射混凝土物理力学性能、pH值及NO3^-含量,钢纤维对提升低pH值硝酸侵蚀喷射混凝土耐久性能具有明显的作用. 展开更多
关键词 隧道工程 喷射混凝土 硝酸侵蚀 混凝土pH值 硝酸根离子扩散
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喷射混凝土的硝酸侵蚀:孔溶液H^+与NO3^-的扩散规律及侵蚀机理 预览
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作者 王家滨 牛荻涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期991-999,共9页
一般大气环境下长大公路隧道中,喷射混凝土单层衬砌往往会遭受硝酸侵蚀,导致耐久性恶化及使用寿命降低。本研究以硝酸溶液为侵蚀介质,针对制备的普通喷射混凝土、钢纤维喷射混凝土和模筑混凝土开展浸泡试验。通过测试混凝土不同深度处... 一般大气环境下长大公路隧道中,喷射混凝土单层衬砌往往会遭受硝酸侵蚀,导致耐久性恶化及使用寿命降低。本研究以硝酸溶液为侵蚀介质,针对制备的普通喷射混凝土、钢纤维喷射混凝土和模筑混凝土开展浸泡试验。通过测试混凝土不同深度处孔溶液pH值和NO3^-含量,分析喷射混凝土硝酸侵蚀过程。对硝酸侵蚀后试件的矿物组成和微观结构进行表征,以研究孔溶液中H^+和NO3^-的扩散机理。实验结果表明,喷射混凝土孔溶液H+和NO3^-含量均小于模筑混凝土,即喷射混凝土抗硝酸侵蚀耐久性更优。侵蚀溶液pH值不大于2时,钢纤维喷射混凝土孔溶液中H^+和NO3^-含量与普通喷射混凝土差异较小,说明钢纤维对较高浓度硝酸侵蚀环境下喷射混凝土耐久性能的提升作用不明显。针对喷射混凝土硝酸侵蚀机理的分析表明,硝酸侵蚀喷射混凝土的过程可分为水化产物反应、水化硅酸钙凝胶分解和钙矾石及骨料侵蚀等三个阶段。因此,孔溶液H^+在侵蚀早期增长速度快于侵蚀后期;NO3^-含量则随侵蚀过程的推移而快速增大。 展开更多
关键词 喷射混凝土 硝酸侵蚀 孔溶液pH值 氢离子(H^+)含量 硝酸根离子(NO3^-)含量 离子扩散机理
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硝酸侵蚀/冻融循环共同作用喷射混凝土耐久性能(Ⅰ):物理力学性能及孔结构变化 预览
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作者 王家滨 牛荻涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1340-1347,共8页
以寒冷地区喷射混凝土单层永久衬砌长大公路隧道为工程背景,汽车尾气中氮氧化物与水产物硝酸为冻融介质,采用快速冻融循环法,开展喷射混凝土冻融循环试验,研究了硝酸侵蚀冻融循环共同作用对喷射混凝土耐久性能的影响。以直线导线法对硝... 以寒冷地区喷射混凝土单层永久衬砌长大公路隧道为工程背景,汽车尾气中氮氧化物与水产物硝酸为冻融介质,采用快速冻融循环法,开展喷射混凝土冻融循环试验,研究了硝酸侵蚀冻融循环共同作用对喷射混凝土耐久性能的影响。以直线导线法对硝酸侵蚀/冻融循环共同作用下混凝土的孔结构进行表征,探究了共同作用喷射混凝土的冻融损伤过程。综合分析认为,硝酸中氢离子对混凝土产生化学侵蚀,硝酸根离子在冻融循环过程中产生盐冻的效果,加快了喷射混凝土冻融损伤劣化速度。共同作用喷射混凝土的抗冻性随水胶比增大而降低,随粉煤灰掺量增大先提升后降低。但随钢纤维掺量增大,喷射混凝土动弹性模量损失率和质量损失率先增大后减小,抗压强度则逐渐增大。随着冻融循环次数增多,喷射混凝土孔结构劣化,大孔径孔和微裂缝数量增大,加速了硝酸向混凝土内部扩散,抗冻性能快速下降。 展开更多
关键词 喷射混凝土衬砌 硝酸侵蚀 冻融损伤 共同作用 耐久性能 孔结构
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人类活动对漓江地表水体水-岩作用的影响 被引量:2
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作者 赵海娟 肖琼 +3 位作者 吴夏 刘凡 苗迎 蒋勇军 《环境科学》 CSCD 北大核心 2017年第10期4108-4119,共12页
人类活动对流域水质的影响受到越来越多的关注.为探讨人类活动对岩溶地表水体水-岩作用的影响,以受农业、工业、旅游业活动及城市发展综合影响的漓江流域为研究对象,于2016年7-11月采集河水样,分析水化学和δ^13C(DIC)数据.结果表明:... 人类活动对流域水质的影响受到越来越多的关注.为探讨人类活动对岩溶地表水体水-岩作用的影响,以受农业、工业、旅游业活动及城市发展综合影响的漓江流域为研究对象,于2016年7-11月采集河水样,分析水化学和δ^13C(DIC)数据.结果表明:(1)漓江水化学类型为HCO3-Ca.在阴离子成分中,SO4^2和NO3^-仅次于HCO3^-,并且在漓江桂林至阳朔段,因城市及城镇分布密集,旅游业发达,浓度较高.(2)[Ca^2++Mg^2+]/[HCO3^-]当量比值在1.01-1.51之间,[Ca^2++Mg^2+]/[SO4^2-+NO3^-+HCO3^-]比值在0.85-1.12之间,说明硫酸、硝酸参与了水-岩作用.(3)碳酸溶蚀碳酸盐岩的比例平均为75.89%.硫酸和硝酸溶蚀碳酸盐岩的比例平均为24.11%.硝酸、硫酸溶蚀碳酸盐岩的能力多雨期强于少雨期.此外,硫酸和硝酸溶蚀碳酸盐岩的比例从上游到下游呈波动增大趋势,最高值出现于灵川县城,最低出现于漓江上游的华江.(4)碳酸风化碳酸盐岩对HCO3^-的贡献最大,平均为83.58%;其次为硫酸和硝酸风化碳酸盐岩,平均为14.24%;碳酸风化硅酸盐岩对HCO3^-的贡献最小,平均为2.18%,华江和峡背碳酸风化硅酸盐岩对HCO3^-的贡献较其他点突出,这与流域地质背景相符合.(5)δ^13C(DIC)值介于-11.95‰^-7.61‰之间;通过端元混合模型估算的δ^13C(DIC-rock)介于-14.24‰^-7.23‰之间.多雨期δ^13C(DIC)值与δ^13C(DIC-rock)值比较接近,少雨期δ^13C(DIC)值明显重于δ^13C(DIC-rock).δ^13C(DIC)与δ^13C(DIC-rock)之间存在一定差异,是由于受到水生植物光合作用的影响. 展开更多
关键词 %漓江 水-岩作用 硫酸侵蚀 硝酸侵蚀 岩溶碳汇 δ^13CDIC
硝酸侵蚀环境喷射混凝土抗冻性试验研究 预览
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作者 蒿洋 牛荻涛 王家滨 《混凝土》 北大核心 2017年第12期154-156,共3页
为研究硝酸侵蚀环境下喷射混凝土的抗冻性,对喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土进行硝酸溶液快速冻融试验,并与同配合比普通模筑混凝土对比,得出三者抗冻性的差异,通过分析混凝土含气量、混凝土孔隙平均弦长探究混凝土抗冻性差异的机理,结... 为研究硝酸侵蚀环境下喷射混凝土的抗冻性,对喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土进行硝酸溶液快速冻融试验,并与同配合比普通模筑混凝土对比,得出三者抗冻性的差异,通过分析混凝土含气量、混凝土孔隙平均弦长探究混凝土抗冻性差异的机理,结果表明:掺加钢纤维能有效改善喷射混凝土抗冻性能;喷射混凝土初始含气量高,孔径弦长小,这是造成其抗冻性优于普通模筑混凝土的原因。 展开更多
关键词 硝酸侵蚀 喷射混凝土 抗冻性
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