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1地下水对城市地下空间开发的制约及机理显示文摘国土空间资源和城镇化用地需求矛盾日益突出,城市地下空间开发是解决上述矛盾的有效途径。然而,城市地下空间建设及运营过程中将改变地下三相介质(固-液-气)的平衡状态,造成一系列工程、环境及生态问题。地下水是地质体中能量传输和物质迁移的载体,是引起岩土体性质、地下水化学组分及水动力条件变化的关键因素。因此,以地下水为主线,总结并阐述了8种城市地下空间开发及运营过程中可能引发的与地下水相关的工程、环境及生态问题:地下水水压、浮力、地表变形及沉降、特殊岩土体性能劣化、地下结构腐蚀、地震震害、地下水污染及城市热岛效应。由于目前研究地下水与城市地下空间(特别是深部地下空间)相互作用的机理及实际案例很少,导致对地下水系统变化造成的相关问题的机理认识有限。提出了5个方面的研究建议:加强对城市地下空间建设及运营过程中的体系化监测;研究地下水系统变化对岩土体物性影响;研究地下水系统变化对地层中有毒元素由深部向浅部垂向运移机理;研究多场耦合作用下城市地下空间开发与地质环境相互作用及长期影响;研究地下水水位变化对基础抗浮设计的影响。顾鸿宇 许东 李丹 刘港 鲁成海 2021科学技术与工程2021,21,16:10
2聚脲涂层在海工混凝土结构防护中的研究进展显示文摘针对海工混凝土结构出现的腐蚀问题,本文主要介绍以聚脲涂层为代表的有机涂层在其防护领域的研究进展。列举了聚脲涂层在海工混凝土防护工程中的应用实例,体现了聚脲涂层优异的防护性能。林静 吕平 黄微波 马明亮 郗明颇 2018涂料工业2018,48,9:8
3上冷床温度对螺纹钢筋表面氧化铁皮抗锈蚀性能的影响显示文摘利用光学显微镜和电子背散射衍射技术对热轧螺纹钢筋表面氧化铁皮的形貌、厚度和组织结构进行观测,研究不同上冷床温度下钢筋表面氧化铁皮对其抗锈蚀性能的影响。结果表明:随着上冷床温度的提高,螺纹钢筋表面氧化铁皮形貌趋于平整,厚度增加,致密性提高;氧化铁皮的结构主要由Fe_3O_4和FeO组成,上冷床温度不同,其含量和分布不同;随上冷床温度增加,钢筋的抗锈蚀能力增强。张波 曹杰 郭湛 李殿凯 李康 张耀辉 2018安徽工业大学学报(自然科学版)2018,35,4:5
4混凝土中钢筋的腐蚀与防护研究进展显示文摘钢筋混凝土以其成本低廉、结构坚固耐用和材料来源广泛等优点成为现代社会建筑领域应用广泛的材料,为国民经济建设发挥着巨大作用。但是,由于钢筋腐蚀造成混凝土结构的提前失效也给当代社会带来巨大的经济损失和危害,是当今世界各国迫切需要解决的严重问题。本文对混凝土中钢筋的腐蚀与防护研究进展进行了综述。张文毓 2017全面腐蚀控制2017,31,6:5
5不同条件下迁移型阻锈剂对钢筋的阻锈效果研究显示文摘为了更好的表征迁移型阻锈剂对钢筋的阻锈效果,探索阻锈剂的阻锈机理,分别在阻锈剂掺量,氯离子浓度、pH值、温度不同的混凝土模拟孔溶液中,通过线性极化和电化学阻抗谱研究了羧酸铵类有机阻锈剂对钢筋电化学行为的影响和阻锈作用。结果表明:不同条件下,添加阻锈剂后对钢筋均有较好的阻锈效果,且阻锈效率随着阻锈剂浓度的增加而提高。这说明阻锈剂可以吸附于钢筋表面形成钝化膜,抑制钢筋锈蚀。田砾 原梦晓 王鹏刚 吕京录 2017混凝土2017,,8:2
6低温烧结活性瓷釉涂层钢筋耐腐蚀性能试验研究显示文摘为了研究低温烧结活性瓷釉(LTCRE)涂层的性能和机理,利用差示扫描量热法(DSC)和热重法(TG)对LTCRE涂层的烧结温度进行优化,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)分析涂层微观结构和腐蚀过程,通过中性盐雾试验和氙灯老化试验研究LTCRE涂层钢筋的耐腐蚀性能.LTCRE涂层的优化烧结温度为500~540°C,涂层具有结构致密、孔隙率低的特点,LTCRE涂层钢筋在腐蚀后的质量变化为普通钢筋的1.6%,800 h盐雾腐蚀后人为缺陷孔的剥离半径为0.26 mm,在氙灯照射下耐老化时长超过500 h.结果表明,LTCRE涂层作为无机陶瓷涂层,具有比环氧树脂涂层更优异的耐老化性能,具备长期稳定的耐腐蚀能力.涂层密实少孔的结构和烧结时良好的化学反应使得LTCRE涂层钢筋能够有效阻止外界腐蚀物质渗入与蔓延,即使在缺陷孔发生腐蚀后也能够阻止腐蚀加剧,起到涂层自愈合的效果.闫东明 黄之昊 陈功 钱昊 邓嘉华 刘毅 2020浙江大学学报(工学版)2020,54,1:2
7化学腐蚀环境下盾构隧道管片防腐研究显示文摘为了解决化学腐蚀环境下盾构隧道管片耐久性防腐问题,文章依托衡阳市二环路合江套湘江隧道工程实例开展了系统性的设计研究。结合化学腐蚀环境下结构腐蚀机理,为确保本工程设计使用年限内管片结构的安全性和可靠性,从结构、材料配合比以及防腐涂料等方面对管片耐久性防腐设计进行了明确,通过比选,选择三甲基戊基三乙氧基硅烷材料作为本工程管片的防腐涂料;从硅烷浸渍深度、吸水率以及氯化物吸收量三方面针对不同的喷涂工艺以及不同的硅烷喷涂料量开展了硅烷浸渍涂料现场工艺试验,分析得出俯喷工艺较仰喷以及站喷工艺在效果和成本方面具有明显优势,建议采用俯喷工艺对内弧面和外弧面进行喷涂,最佳喷涂量为400 g/m^2,管片端侧面可采用站喷工艺进行喷涂,最佳喷涂量为500 g/m^2。于勇 李腾飞 马军秋 2020现代隧道技术2020,57,4:2
8HRB400螺纹钢的高温氧化行为及动力学显示文摘为了优化HRB400螺纹钢氧化皮结构,以提高耐蚀性能,采用热重法研究了试验钢空气条件下在800、850、900、950、1000和1050℃温度下的氧化行为,建立了氧化动力学模型,计算出试验钢的氧化激活能,借助扫描电镜(SEM)分析和确定氧化皮结构和组成。结合螺纹钢的实际生产情况讨论了螺纹钢氧化皮形成规律,建立了螺纹钢氧化皮生长模型。结果表明,试验钢氧化初期为快速氧化阶段,氧化动力学曲线呈线性,中后期转变为慢速氧化阶段,氧化动力学曲线呈抛物线,从线性到抛物线转变所需要的时间随着温度的升高而增加。同时通过Origin拟合计算出试验钢的氧化激活能为208.4 kJ/mol,其中氧化温度为900℃的试验钢氧化皮表面宏观状态最佳,其他氧化温度下试验钢氧化皮均有不同程度的剥落与损坏。在850和900℃的氧化温度下,由于氧化温度较低无法突破生成Fe_(2)O_(3)的能垒,试验钢氧化皮只观察到深灰色的Fe_(3)O_(4)外层和浅灰色的FeO内层2层结构;而氧化温度为950、1000和1050℃的试验钢氧化皮由Fe_(2)O_(3)、Fe_(3)O_(4)、FeO 3层结构组成。由于氧化皮在冷却过程中发生先共析反应(从FeO中析出Fe_(3)O_(4))与共析反应(FeO转变为Fe_(3)O_(4)+Fe),从而产生复杂的氧化皮结构。周大骞 陆恒昌 李志峰 韦习成 董瀚 2022钢铁2022,57,3:2
9浅析氯盐侵蚀对混凝土结构的影响显示文摘氯盐侵蚀是引起钢筋锈蚀的主要原因,直接影响混凝土结构耐久性。本文基于氯离子侵蚀混凝土机理,讨论了氯盐腐蚀环境混凝土寿命预测模型的进展及主要钢筋腐蚀防护措施,简析了几种措施的优缺点。刘灿 2017科技视界2017,,2:1
10醇胺与羧酸阻锈剂分子的构效评估与机理分析显示文摘钢筋阻锈剂是一种高性价比的钢筋防腐材料,在桥梁钢筋混凝土结构中应用广泛。有机阻锈剂的阻锈效率主要取决于其分子结构,然而受仪器设备分辨率所限,目前的相关研究多集中于宏观尺度的电化学响应分析,较少涉及微纳尺度的阻锈机理分析。因此,基于分子动力学技术,分别建立了阻锈剂与钢筋钝化膜的纳观尺度模型,模拟了醇胺类、羧酸类阻锈剂分子与钢筋钝化膜间的界面交互作用,揭示了原子尺度上的阻锈机理。基于阻锈剂-钝化膜分子动力学模型对其阻锈响应规律进行分析,确定2种有机分子均可有效阻碍氯离子在钢筋钝化膜表面的吸附和点蚀,其中羧酸类阻锈剂的阻锈效率更佳(75.8%)。通过深入探究2种阻锈剂与钢筋钝化膜基体吸附差异,研究发现:高极性的羧基官能团可与钢筋钝化膜表面的羟基发生强烈的静电吸引作用,使得羧酸类分子稳定地吸附在钝化膜表面,氯离子的吸附位点被大量占据,因而阻锈效率较高;而醇胺类分子由于官能团极性较弱,在界面上的吸附作用不显著;同时,分子模拟证明,阻锈剂中的极性官能团还能直接吸引氯离子,这一机制同样抑制了氯离子在钢筋表面的吸附和破坏;此外,电化学试验的结果与分子模拟一致,这表明分子模拟技术可在有机阻锈剂的分子设计与评估中发挥重要作用,继而为钢筋混凝土结构的耐久性设计提供科学依据与技术手段。周扬 黄家乐 蔡景顺 彭泽川 缪昌文 2020中国公路学报2020,33,11:1
11钢铁表面氧化铁皮致密度定量评价方法探讨显示文摘探讨钢铁材料表面氧化铁皮致密度的定量评价方法,用于判定热轧或热处理后的钢铁材料不经防腐处理的耐氧化腐蚀性能或氧化层去除的难易程度。测量钢铁材料表面氧化层中的缝隙长度,根据氧化铁皮所占的面积,计算出单位面积缝隙长度的倒数,作为致密度的定义,即可以定量地描述氧化铁皮的致密度。分别给出对钢材基体起良好保护作用及易去除的氧化铁皮致密度的推荐值。赵贤平 2022金属制品2022,48,1:1
12倍耐蚀涂层对镁水泥混凝土中钢筋保护试验研究显示文摘针对镁水泥混凝土中自身含有的氯离子对钢筋的腐蚀问题,提出涂层保护法来提高其使用寿命。试验采用倍耐蚀(BNC)涂层对钢筋进行防腐蚀保护,利用CS350电化学工作站对潮湿环境和氯盐环境下的镁水泥钢筋混凝土进行电化学试验,通过腐蚀电流密度、开路电位和腐蚀速率分析倍耐蚀(BNC)涂层对钢筋的耐腐蚀保护作用;结果表明,潮湿环境下倍耐蚀涂层钢筋混凝土腐蚀电流密度为裸露钢筋混凝土的1/2~1/5,倍耐蚀涂层钢筋混凝土的腐蚀速率为裸露钢筋混凝土1/16~1/40,开路电位保持正向移动趋势,腐蚀较难发生;氯盐环境下倍耐蚀涂层钢筋混凝土腐蚀电流密度为裸露钢筋混凝土的1/4~1/16,倍耐蚀涂层钢筋混凝土的腐蚀速率为裸露钢筋混凝土1/36~1/184,开路电位正向移动趋势明显,从而得出,倍耐蚀(BNC)涂层在潮湿和氯盐环境中对钢筋均有很好的保护作用,且氯盐环境下较潮湿环境下倍耐蚀(BNC)涂层对钢筋的保护作用更显著。乔宏霞 洪芬 王鹏辉 巩位 2019功能材料2019,50,10:1
13氯离子对碱激发混凝土内钢筋锈蚀的研究综述显示文摘与普通混凝土相比,碱激发混凝土护筋性能以及抗侵蚀、抗冻性能良好,被视作21世纪发展潜力最好的建筑结构材料,在桥梁等建筑工程中有良好应用,但与普通混凝土相同,碱激发混凝土也存在钢筋锈蚀的问题,氯离子侵蚀是最主要的原因。文章对氯离子锈蚀碱激发混凝土内钢筋的相关问题进行综述,把握氯离子对混凝土钢筋的锈蚀机理,总结氯离子对碱激发混凝土钢筋锈蚀的影响,并归纳碱激发混凝土的抗氯离子锈蚀性能,简单展望碱激发混凝土今后研究的相关方向。白蓉蓉 2020合成材料老化与应用2020,49,4:1
14海水侵蚀环境下CFRP复合桩水平承载特性研究显示文摘为了研究碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)复合桩在海洋环境中的水平承载特性,利用人工配置的高浓度海水作为浸泡溶液,开展不同浸泡时间下CFRP材料拉伸试验、桩身抗弯刚度试验和水平承载桩足尺模型试验。结果表明:相同试验条件下,浸泡180 d后,CFRP筋、CFRP布、钢筋的强度分别下降5.34%、6.64%、12.93%;复合桩和钢筋混凝土桩的桩身抗弯刚度分别降低7.89%和26.50%;在桩顶施加4 kN水平荷载作用,复合桩和钢筋混凝土桩的最大位移分别为14.22,18.65 mm,比未浸泡阶段的水平位移分别增加17.42%和40.12%;复合桩和钢筋混凝土桩的桩身最大弯矩分别为417.5,514.1 N·m,比未浸泡阶段分别增加7.30%和21.29%。试验结果可为海洋环境下CFRP复合桩的水平承载力设计提供理论参考。张建伟 樊亚龙 岳建伟 李荣翔 王浩 2022河南理工大学学报(自然科学版)2022,41,4:0
15加入阻锈剂前后钢筋HPB235在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为显示文摘高效且对环境友好的钢筋阻锈剂品种较少,环保型钢筋阻锈剂的开发及应用具有重要意义。采用锈蚀率测定、腐蚀形貌观察及腐蚀产物分析,研究了加入阻锈剂前后混凝土结构中钢筋HPB235在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:随着腐蚀时间从240 h延长到720 h,钢筋HPB235的锈蚀率逐渐增加,腐蚀逐渐加重;加入阻锈剂后,钢筋的锈蚀率降低,腐蚀减轻;腐蚀产物中有阻锈剂成分的存在,表明阻锈剂参与了钢筋表面腐蚀产物膜的形成过程,从而改善了腐蚀产物膜的性能。李萍 王莹 2017材料保护2017,50,7:0
16醇胺类阻锈剂与水泥的适应性探讨显示文摘醇胺类阻锈剂对钢筋具有优异的阻锈性能,但在与混凝土拌和过程中与水泥存在适应性问题。分别从醇胺类阻锈剂与水泥中的化学成分、矿物组成、助磨剂、碱含量、石膏类型等方面的作用机理探讨了两者存在适应性问题的原因,并针对醇胺类阻锈剂与水泥的作用机理分别提出了加强两者适应性的措施与方法:即选择具有良好资质的原材料厂家、严格控制进厂水泥的质量、醇胺类阻锈剂使用前需先进行试配。张小平 刘喜旭 严涵 柯伟席 马琳 田晓航 2022新型建筑材料2022,49,10:0
17氯离子对桥梁结构中钢筋的影响显示文摘在桥梁结构中,相较于普通混凝土而言,碱激发混凝土生产工艺简单,生产环节排放的温室气体少,且护筋性能以及抗侵蚀性、抗冻性能良好,因而被视作21世纪发展潜力最好的建筑结构材料,在桥梁等建筑工程中有良好应用。总结了学者的相关研究,综述分析了氯离子对桥梁结构中钢筋的锈蚀机理,比较分析了碱激发混凝土与普通混凝土面对氯离子锈蚀的不同响应,总结了碱激发混凝土的抗氯离子侵蚀性能,展望了碱激发混凝土今后研究的相关方向。白蓉蓉 2020陕西交通科教研究2020,,3:0
18不同初始相对湿度对迁移型阻锈剂迁移性能的影响显示文摘为了探究迁移型阻锈剂在不同初始相对湿度混凝土中的迁移规律,设计初始相对湿度为0、30%、50%、65%和80%混凝土试块,分别在阻锈剂迁移7d、14d和28d后,利用纳氏试剂分光光度法测定不同深度混凝土中氨氮的含量。结果表明,迁移型阻锈剂在混凝土中的迁移速度随着初始相对湿度的增大而减小,并且迁移型阻锈剂28d的迁移深度在各个初始相对湿度下均能达到50mm。田砾 邱松 杨可 顾晓帆 2017混凝土与水泥制品2017,0,8:0
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