【摘 要】
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海底隧道具有不侵占航道、不受天气影响等诸多优点。但海水对隧道钢筋混凝土具有较强的腐蚀性,裂缝给海水的侵蚀提供了通道,降低了结构的耐久寿命。作为百年工程,海底隧道耐久寿命设计至关重要。因此采用自愈合性能较高的混凝土具有重要的意义。渗透结晶材料（CAs,Crystalline Admixtures）作为混凝土裂缝自愈合的新材料,具有独特的裂缝修复性能。本文通过室内实验,研究了掺加CAs的低水胶比高性能
【基金项目】
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国家自然科学基金项目:海底隧道毛细开裂混凝土自愈合及湿-氯输运机理研究（No.51878609）
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海底隧道具有不侵占航道、不受天气影响等诸多优点。但海水对隧道钢筋混凝土具有较强的腐蚀性,裂缝给海水的侵蚀提供了通道,降低了结构的耐久寿命。作为百年工程,海底隧道耐久寿命设计至关重要。因此采用自愈合性能较高的混凝土具有重要的意义。渗透结晶材料（CAs,Crystalline Admixtures）作为混凝土裂缝自愈合的新材料,具有独特的裂缝修复性能。本文通过室内实验,研究了掺加CAs的低水胶比高性能水泥基材料在海水环境下的裂缝愈合效果、抗氯离子侵蚀性能以及愈合产物的成分和分布。主要研究内容与结果如下:（1）裂缝愈合效果:通过渗水愈合试验（模拟结构开裂后未采取修补措施下的愈合工况）,分别研究了不同初始裂缝宽度试件在自来水环境下和海水环境下掺加CAs的愈合效果,重点研究了愈合初期24小时内的渗水流速和渗水流量变化。（2）抗氯离子侵蚀:通过硝酸银显色试验获得沿裂缝深度方向的氯离子显色深度,通过SEM-EDS元素线性扫描获得沿垂直于裂缝面方向的元素浓度分布,研究了掺加CAs、裂缝愈合对试件抗氯离子侵蚀的影响,对比了渗水愈合与浸泡愈合对抗氯离子侵蚀的影响。（3）愈合产物:通过XRD、FTIR试验对愈合产物进行定性分析,通过TG试验对愈合产物进行定量分析,分别研究了在海水、自来水愈合下迎水面和背水面裂缝口、裂缝内部愈合产物的成分,研究了掺加CAs对愈合产物成分的影响,研究了裂缝宽度对愈合产物的影响,对比了渗水愈合和浸泡愈合对愈合产物成分、沿裂缝深度方向分布的影响。
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