酸雨環境下岩石的腐蝕機理及其宏細觀力學特性

前言
第1章緒論
1.1岩石及混凝土工程中的酸性環境
1.2酸性環境下混凝土性質研究
1.2.1混凝土受酸腐蝕性質的試驗研究
1.2.2混凝土受酸腐蝕的機理分析
1.2.3混凝土受酸腐蝕的滲透模型
1.3酸性環境下岩石性質的研究
1.3.1岩石受腐蝕性質研究方法
1.3.2岩石物理力學性質與波速關係
1.3.3腐蝕岩石的微觀力學效應
1.3.4岩石的細觀特性研究
1.4本書的研究思路與內容
1.4.1研究思路
1.4.2研究內容
第2章砂漿在受酸腐蝕過程中的物理化學性質
2.1試驗條件及其測試方法
2.1.1試樣製備
2.1.2試驗條件
2.1.3試樣的測試
2.2砂漿試樣受酸腐蝕的物理性質
2.2.1浸泡過程中砂漿試樣的品質變化
2.2.2浸泡過程中砂漿試樣的波速特性
2.3砂漿試樣受酸腐蝕的化學性質
2.3.1試樣浸泡過程中H+和Ca2+濃度變化
2.3.2不同形狀試樣浸泡過程中H—和Ca2+濃度比較
2.3.3砂漿受鹽酸腐蝕機理探討
2.4小結
第3章砂漿在受酸腐蝕過程中的力學性質
3.1受酸腐蝕砂漿試樣的力學性質
3.1.1浸泡不同時段後砂漿試樣的力學性質
3.1.2砂漿試樣的破壞模式
3.2砂漿試樣受酸腐蝕機理
3.2.1鹽酸列砂漿的腐蝕過程與機理
3.2.2浸泡過程中砂漿試樣的腐蝕深度計算
3.3受酸腐蝕砂漿試樣的抗折強度模型
3.3.1浸泡過程中砂漿試樣抗折強度的孔隙率概化模型
3.3.2浸泡過程中砂漿試樣的腐蝕深度
3.4小結
第4章砂岩在鹽酸溶液中腐蝕的物理化學性質
4.1試驗過程及方案
4.1.1岩樣制取及成分測試
4.1.2岩樣物理性質
4.1.3酸性溶液的制配
4.1.4試驗過程
4.1.5監測方法
4.2砂岩在鹽酸溶液中腐蝕的物理性質試驗分析
4.2.1砂岩腐蝕的物理性質變化
4.2.2酸性溶液中砂岩岩樣的品質損失率
4.2.3酸性溶液中砂岩岩樣的溶蝕速率
4.2.4酸性溶液中砂岩岩樣的孔隙率隨浸泡時間的變化關係
4.2.5酸性溶液中砂岩岩樣的波速特性
4.2.6受酸腐蝕砂岩岩樣品質、孔隙率及波速變化關係分析
4.2.7振幅及頻譜分析
4.3砂岩在鹽酸溶液中腐蝕的化學性質試驗分析
4.3.1試驗現象及分析
4.3.2酸性溶液中氫離子濃度變化的階段性特徵
4.3.3酸性溶液中Na+、K1、Mg2+和Ca2+溶解速率及腐蝕機理
4.4小結
第5章砂岩在硫酸溶液中腐蝕的物理化學性質
5.1試驗過程及方案
5.1.1砂岩岩樣製備
5.1.2酸性溶液的配置
5.1.3試驗步驟
5.1.4不同腐蝕階段酸溶液pH的監測
5.1.5浸泡溶液中陽離子濃度的監測
5.1.6砂岩岩樣的烘乾試驗
5.2砂岩在硫酸溶液中腐蝕的物理性質試驗分析
5.2.1不同腐蝕階段砂岩試驗現象及分析
5.2.2不同腐蝕階段岩樣品質的變化
5.2.3不同腐蝕階段岩樣含水率的變化
5.3砂岩在硫酸溶液中腐蝕的化學性質試驗分析
5.3.1不同腐蝕階段溶液中pH的變化
5.3.2不同腐蝕階段溶液中陽離子的濃度變化
5.4小結
第6章砂岩在受酸腐蝕過程中的力學性質
6.1概述
6.2受鹽酸腐蝕長石砂岩的物理化學性質
6.2.1砂岩成分及物理性質測試
6.2.2長石砂岩的物理化學性質
6.2.3長石砂岩的波速特性
6.3受鹽酸腐蝕過程中砂岩的力學性質
6.3.1岩樣單軸抗壓強度與時間的變化關係
6.3.2浸泡不同時段砂岩的破壞模式
6.3.3浸泡不同時段砂岩的應力—應變關係
6.4受硫酸腐蝕長石砂岩的力學性質
6.4.1砂岩破裂過程的現象及分析
6.4.2不同腐蝕階段岩樣的應力—應變曲線
6.4.3不同濃度硫酸溶液浸泡中岩樣應力—應變曲線特徵
6.4.4單軸壓縮條件下岩樣的應力—應變關係
6.5受酸腐蝕砂岩中H+的擴散模型
6.5.1砂岩的受酸腐蝕過程
6.5.2基本假定
6.5.3砂岩試樣的滲透破壞深度計算
6.5.4砂岩受酸腐蝕過程中H+的擴散模型
6.5.5分析結果的初步驗證
6.6小結
第7章受酸腐蝕岩石的細觀損傷模型
7.1概述
7.2岩石的細觀損傷研究
7.2.1岩石的細觀損傷
7.2.2岩石初始細觀損傷的特徵
7.2.3岩石的細觀損傷破壞機理
7.3岩石介質非均勻性的統計分析
7.3.1岩石的非均勻性
7.3.2岩石介質非均勻性的統計理論
7.4岩石的細觀損傷分析
7.4.1岩石的損傷力學研究
7.4.2岩石的細觀損傷模型
7.5基於CT技術的岩石受酸腐蝕細觀分析
7.5.1CT檢測理論及設備
7.5.2酸性環境下砂岩的CT掃描試驗
7.5.3受酸腐蝕砂岩細觀CT數與密度的關係及其驗征
7.5.4受酸腐蝕砂岩的細觀分析
7.6小結
第8章酸性環境下水工構築物使用壽命預測
8.1概述
8.2水工混凝土結構使用壽命預測方法
8.2.1水工混凝土結構使用壽命的概念
8.2.2水工混凝土結構壽命預測方法
8.3基於岩石及混凝土耐久性劣化模型的使用壽命預測
8.3.1酸雨環境對大壩邊坡長期穩定性的影響
8.3.2預測模型的建立
8.3.3考慮化學反應影響時溶質的擴散模型
8.3.4算例
8.4酸性化學污染物的運移與腐蝕對堤壩邊坡長期穩定性的影響
8.4.1含化學反應的污染物遷移方程
8.4.2土體抗剪強度與溶質濃度的關係
8.4.3算例
8.5小結
參考文獻