二氧化碳養(yǎng)護(hù)混凝土的機(jī)理、結(jié)構(gòu)及性能的研究

二氧化碳養(yǎng)護(hù)混凝土技術(shù)將二氧化碳回收、利用和固定這個(gè)全球性的課題和混凝土材料學(xué)結(jié)合，對混凝土行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和緩解溫室氣體排放的全球氣候變化具有重要的意義。 本項(xiàng)目圍繞著二氧化碳養(yǎng)護(hù)混凝土技術(shù)的工藝參數(shù)指標(biāo)及養(yǎng)護(hù)過程中的基本原理展開，系統(tǒng)的研究了二氧化碳養(yǎng)護(hù)工藝方法、養(yǎng)護(hù)后試件的力學(xué)性能、養(yǎng)護(hù)過程中反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和養(yǎng)護(hù)前后微觀結(jié)構(gòu)變化,為二氧化碳養(yǎng)護(hù)混凝土技術(shù)的工程應(yīng)用提供了依據(jù)。 2100433B

利用二氧化碳與水泥熟料間的化學(xué)反應(yīng)來養(yǎng)護(hù)混凝土制品有許多優(yōu)點(diǎn):改善產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性、避免蒸養(yǎng)中溫度差異引起的混凝土開裂、不需養(yǎng)護(hù)能、縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間、及有效利用工業(yè)廢氣二氧化碳。初步研究結(jié)果表明, 砌塊混凝土制品在經(jīng)合適的預(yù)養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行二氧化碳養(yǎng)護(hù), 制品在幾小時(shí)內(nèi)就能達(dá)到與用蒸汽養(yǎng)護(hù)的制品相接近的強(qiáng)度。但現(xiàn)在對二氧化碳養(yǎng)護(hù)的機(jī)理及養(yǎng)護(hù)后混凝土的組成、結(jié)構(gòu)和性能了解甚少。項(xiàng)目擬采取宏觀性能測試與多方面的微觀分析相結(jié)合，研究混凝土在預(yù)養(yǎng)護(hù)和二氧化碳養(yǎng)護(hù)中的物理及化學(xué)變化， 揭示二氧化碳養(yǎng)護(hù)的機(jī)理及養(yǎng)護(hù)后混凝土的組成、結(jié)構(gòu)和性能特征，為使用二氧化碳養(yǎng)護(hù)混凝土技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

（1）對持續(xù)增長的早齡期混凝土物理、力學(xué)特性進(jìn)行深入、系統(tǒng)地研究基礎(chǔ)上，從混凝土材料、結(jié)構(gòu)特征、環(huán)境因素、施工控制等過程綜合考慮,研究混凝土結(jié)構(gòu)早期裂縫的成因機(jī)理、分析方法與控制措施，建立依靠材料性能、力學(xué)性能與微觀結(jié)構(gòu)特征有機(jī)結(jié)合起來并能統(tǒng)一各種受力狀態(tài)的早齡期混凝土裂縫機(jī)理、控制理論新體系。（2）從混凝土微觀結(jié)構(gòu)出發(fā)，研究普通混凝土、高性能混凝土材料成型過程的時(shí)變溫度場、時(shí)變濕度場發(fā)展變化;考

用形狀記憶合金SMA作為驅(qū)動(dòng)元件，實(shí)現(xiàn)對混凝土結(jié)構(gòu)變形、預(yù)應(yīng)力狀態(tài)及裂縫的主動(dòng)控制，可能引起土木工程新的技術(shù)革命，具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。形狀記憶合金SMA具有獨(dú)特的形狀記憶性能和相變超彈性。本項(xiàng)目探索如何利用SMA的形狀記憶性能，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的智能預(yù)應(yīng)力及裂縫的智能控制，研究SMA在混凝土基體約束下的相變規(guī)律及其本構(gòu)模型，揭示SMA與混凝土間的相互作用機(jī)理及傳力機(jī)制，研究SMA對混凝土結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)效率、影響驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的主要因素，建立分析驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的數(shù)學(xué)模型及智能控制系統(tǒng)。探索利用SMA的相變超彈性發(fā)展智能隔震器的可行性，研究SMA智能隔震器的能量吸收和阻尼隔震性能。 2100433B