项目来源:国家重点研发计划项目子课题
项目名称:陆路交通基础设施耐久性提升关键技术(共性关键技术)课题2 严酷环境下桥隧结构混凝土延寿与修复一体 化关键技术
项目编号:2021YFB2601002-06
项目周期:2022.01-2024.12
项目摘要:
严酷环境下桥隧混凝土在“温-湿-化学-力学”多盐多场耦合作用下,极易由于病害导致性能劣化,甚至出现结构损伤,严重制约其在公路工程中的应用。针对严酷环境桥隧混凝土性能特点,基于多场耦合和真实工况的多尺度损伤劣化机理研究目前还处于探索阶段。
本项目在建立严酷环境预估模型和调研的基础上,采用低场核磁共振和中子射线等无损表征手段、拓扑几何图像处理、流固耦合数值模拟及现场取芯模型校正相结合的方法,首先用热动力学定量描述具有严酷环境下混凝土成型与养护特点的盐冻化学反应相变过程;其次研究三场耦合作用下混凝土多尺度损伤规律,建立多孔介质细微观结构与宏观本构的损伤预测模型;最终通过典型区域现场取芯对预测模型进行校准,提出严酷环境下桥隧混凝土结构损伤相应的控制参数与评估准则。项目不仅拓展严酷环境下桥隧混凝土结构在真实工况和多场耦合作用下的损伤研究新途径,还对其组成设计、耐久性改善、施工和养护提供定量评价参数和科学依据。