本書詳細(xì)介紹了水泥基材料內(nèi)氯離子傳輸?shù)倪^(guò)程，總結(jié)了不同的氯離子傳輸形式的機(jī)理及其影響因素。基于氯離子結(jié)合對(duì)氯離子在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部傳輸?shù)挠绊�，介紹了水泥基材料內(nèi)氯離子結(jié)合的機(jī)理，包括化學(xué)和物理結(jié)合，討論了氯離子結(jié)合對(duì)氯離子傳輸過(guò)程的影響。隨后，介紹了水泥基材料中氯離子遷移相關(guān)試驗(yàn)方法的分類，綜述了這些試驗(yàn)方法的測(cè)試步驟、參數(shù)及影響因素，并對(duì)不同方法的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了比較。同時(shí)，詳細(xì)介紹了一種應(yīng)用較為廣泛的氯離子遷移系數(shù)的測(cè)試方法——硝酸銀顯色法。最后在氯離子傳輸、氯離子結(jié)合及其與微觀結(jié)構(gòu)關(guān)系的知識(shí)和討論的基礎(chǔ)上，總結(jié)了針對(duì)水泥基材料提出的幾種不同氯離子傳輸模型及其在不同環(huán)境條件下的應(yīng)用。
本書可供從事水泥混凝土材料和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究的土木工程、海洋工程、道路工程設(shè)計(jì)人員、科研人員、工程技術(shù)人員閱讀，也可用作結(jié)構(gòu)工程和土木工程材料等相關(guān)專業(yè)的研究生學(xué)習(xí)關(guān)于鋼筋混凝土耐久性課程的參考書或擴(kuò)展閱讀用書。
史才軍，湖南大學(xué)，國(guó)家第二批特聘專家、湖南省特聘專家、亞洲混凝土聯(lián)合會(huì)副主席、湖南大學(xué)985工程創(chuàng)新平臺(tái)首席科學(xué)家、中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院特聘教授，首席教授 博士生導(dǎo)師，國(guó)家第二批特聘專家、湖南省特聘專家、亞洲混凝土聯(lián)合會(huì)副主席、湖南大學(xué)985工程創(chuàng)新平臺(tái)首席科學(xué)家、特聘教授、博士生導(dǎo)師，中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院特聘教授、博士生導(dǎo)師。Taylor and Francis 學(xué)術(shù)期刊《Journal of Sustainable Cement-based Materials》創(chuàng)刊主編, 《 Journal of Ceramics in Modern Technologies 》共同主編、中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)會(huì)刊《硅酸鹽學(xué)報(bào)》副主編，國(guó)際知名英文學(xué)術(shù)期刊《Journal of Materials in Civil Engineering》的副主編，《Cement and Concrete Research》、《Cement and Concrete Composites》和《硅酸鹽學(xué)報(bào)》等國(guó)際國(guó)內(nèi)期刊的編委。中國(guó)硅酸鹽學(xué)會(huì)理事，美國(guó)混凝土學(xué)會(huì) (ACI)、美國(guó)材料與試驗(yàn)學(xué)會(huì) (ASTM)、國(guó)際材料與結(jié)構(gòu)聯(lián)合會(huì)（RILEM）及加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(CSA)中多個(gè)專業(yè)委員會(huì)的會(huì)員、加拿大安大略省注冊(cè)職業(yè)工程師。史才軍教授在水泥和混凝土材料的設(shè)計(jì)、測(cè)試、耐久性、智能防滲漏材料及廢物的利用和處置方面做了廣泛深入的研究工作，已獲4項(xiàng)美國(guó)專利、18項(xiàng)中國(guó)發(fā)明專利授權(quán)。已發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文390余篇,出版英文著作7部,中文著作3部,合編國(guó)際會(huì)議英文論文集7本，Google引用次數(shù)15500次，H因子60 ( 2020年2月15號(hào))，組織和主持了8個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議和3次專題研討會(huì)及3個(gè)全國(guó)性會(huì)議，120多次在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議應(yīng)邀擔(dān)任專家委員會(huì)委員或分會(huì)主席、70多次大會(huì)主題報(bào)告。
第1章緒論001
1.1氯離子引起的鋼筋銹蝕002
1.2水泥基材料中氯離子的傳輸005
1.3氯離子和水泥水化產(chǎn)物的相互作用008
1.4本書結(jié)構(gòu)010
參考文獻(xiàn)011
第2章氯離子在水泥基材料中的傳輸機(jī)理017
2.1引言018
2.2氯離子在水泥基材料中的傳輸019
2.2.1電遷移022
2.2.2擴(kuò)散024
2.2.3對(duì)流026
2.2.4熱傳遞027
2.2.5毛細(xì)效應(yīng)027
2.2.6耦合效應(yīng)028
2.3總結(jié)030
參考文獻(xiàn)030
第3章氯離子與水泥水化產(chǎn)物之間的物理化學(xué)反應(yīng)032
3.1引言033
3.2Friedel鹽的形成034
3.2.1氯離子與鋁相反應(yīng)034
3.2.2氯離子與AFm相反應(yīng)036
3.3Friedel鹽的穩(wěn)定性039
3.4氯離子物理吸附042
3.4.1C—S—H凝膠氯離子吸附042
3.4.2AFt相氯離子吸附043
3.5氯離子濃聚現(xiàn)象044
3.5.1水泥基材料雙電層的形成047
3.5.2Zeta電位050
3.5.3雙電層氯離子分布055
3.5.4孔隙溶液壓濾過(guò)程雙電層變化057
3.6氯離子與其他化合物結(jié)合062
3.7總結(jié)064
參考文獻(xiàn)065
第4章氯離子結(jié)合及其對(duì)水泥基材料性能的影響071
4.1引言072
4.2水泥基材料氯離子結(jié)合的影響因素072
4.2.1氯離子濃度074
4.2.2水泥化學(xué)組分074
4.2.3輔助膠凝材料077
4.2.4氫氧根離子濃度080
4.2.5氯鹽的陽(yáng)離子081
4.2.6溫度081
4.2.7碳化081
4.2.8硫酸根離子083
4.2.9外加電壓083
4.3氯離子等溫吸附曲線085
4.3.1線性吸附曲線086
4.3.2Langmuir等溫吸附曲線087
4.3.3Freundlich等溫吸附曲線087
4.3.4BET等溫吸附曲線088
4.4確定等溫吸附方程的方法088
4.4.1平衡法089
4.4.2孔隙溶液壓濾法089
4.4.3擴(kuò)散槽法090
4.4.4電遷移試驗(yàn)法090
4.5雙電層中氯離子物理吸附分布的測(cè)定091
4.6氯離子結(jié)合對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的影響097
4.6.1氯離子結(jié)合對(duì)水化產(chǎn)物的影響097
4.6.2氯離子結(jié)合對(duì)孔結(jié)構(gòu)的影響099
4.7總結(jié)102
參考文獻(xiàn)103
第5章水泥基材料中氯離子傳輸?shù)脑囼?yàn)方法111
5.1引言112
5.2有關(guān)氯離子的試驗(yàn)113
5.2.1氯離子分布113
5.2.2氯離子分析113
5.3混凝土中氯離子傳輸試驗(yàn)方法119
5.3.1試驗(yàn)方法概述119
5.3.2菲克第一定律122
5.3.3菲克第二定律123
5.3.4能斯特-普朗克方程125
5.3.5能斯特-愛因斯坦方程137
5.3.6形成因子138
5.3.7其他方法139
5.4氯離子傳輸試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)143
5.5不同試驗(yàn)方法得到的試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系145
5.5.1非穩(wěn)態(tài)遷移擴(kuò)散系數(shù)145
5.5.2穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)遷移系數(shù)149
5.5.3ASTM C1201（或初始電流）和遷移系數(shù)152
5.5.4NT Build 443得出的自由氯離子和總氯離子的結(jié)果153
5.6總結(jié)155
參考文獻(xiàn)156
第6章硝酸銀顯色法測(cè)試水泥基材料的氯離子滲透161
6.1引言162
6.2確定氯離子侵蝕深度162
6.2.1AgNO3+熒光素溶液顯色法163
6.2.2AgNO3+K2CrO4溶液顯色法164
6.2.3AgNO3溶液顯色法165
6.2.4三種顯色法的對(duì)比166
6.2.5氯離子滲透深度的測(cè)量167
6.3變色邊界氯離子濃度169
6.3.1顯色反應(yīng)的參數(shù)169
6.3.2制樣方法171
6.3.3自由氯離子濃度測(cè)量方法172
6.3.4噴灑AgNO3溶液和變色邊界氯離子濃度174
6.4硝酸銀顯色法測(cè)量氯離子擴(kuò)散和遷移系數(shù)176
6.4.1非穩(wěn)態(tài)氯離子擴(kuò)散的測(cè)量176
6.4.2測(cè)量非穩(wěn)態(tài)電遷移系數(shù)179
6.4.3鋼筋混凝土氯離子侵蝕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估182
6.5關(guān)于氯離子類型和變色邊界無(wú)法顯現(xiàn)的討論182
6.6硝酸銀顯色法中氯離子擴(kuò)散系數(shù)與滲透深度的關(guān)系183
6.7總結(jié)183
參考文獻(xiàn)185
第7章水泥基材料中氯離子傳輸?shù)挠绊懸蛩?89
7.1引言190
7.2離子間相互作用對(duì)氯離子遷移的影響190
7.2.1多離子遷移模型191
7.2.2離子相互作用理論192
7.2.3氯離子遷移的濃度依賴性195
7.2.4孔隙溶液組成對(duì)氯離子遷移的影響196
7.3微觀結(jié)構(gòu)對(duì)氯離子遷移的影響197
7.3.1孔結(jié)構(gòu)對(duì)氯離子遷移的影響197
7.3.2界面過(guò)渡區(qū)對(duì)氯離子遷移的影響200
7.3.3孔結(jié)構(gòu)和界面過(guò)渡區(qū)對(duì)氯離子遷移的耦合效應(yīng)203
7.4氯離子結(jié)合對(duì)氯離子遷移的影響205
7.4.1通過(guò)等溫吸附曲線研究氯離子結(jié)合對(duì)氯離子遷移的影響206
7.4.2水泥基材料中可遷移氯離子的探討209
7.5裂縫對(duì)氯離子遷移的影響210
7.5.1實(shí)驗(yàn)研究中裂縫形成方法210
7.5.2裂縫特征210
7.5.3開裂對(duì)氯離子遷移的影響211
7.5.4不同荷載水平下的開裂效果213
7.6總結(jié)214
參考文獻(xiàn)215
第8章水泥基材料中氯離子傳輸?shù)姆抡婺M223
8.1引言224
8.2模擬飽和混凝土的氯離子傳輸225
8.2.1經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?27
8.2.2物理模型233
8.2.3可靠度模型249
8.3模擬不飽和混凝土的氯離子傳輸251
8.3.1確定性模型251
8.3.2可靠度模型253
8.4氯離子相關(guān)的耐久性規(guī)范255
8.4.1ACI規(guī)范255
8.4.2歐洲規(guī)范256
8.4.3中國(guó)規(guī)范257
8.4.4日本規(guī)范259
8.5總結(jié)259
參考文獻(xiàn)260
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