高強混凝土CT切片細觀結構識別與分析.pdf

1、隨著各地城市化規(guī)模速度的加快，現(xiàn)代建筑對混凝土的要求越來越高。高強混凝土因具有強度高、承載力大、密實度高、耐久性好等優(yōu)點而得到廣泛的應用，但也存在脆性大、高溫下易爆裂等缺點。摻聚丙烯纖維可以在一定程度上改善高溫下高強混凝土易爆裂的現(xiàn)象，當聚丙烯纖維達到160℃熔點熔化后會在混凝土內(nèi)部形成微孔隙、孔洞等，緩解內(nèi)部蒸汽壓，從而在一定程度上降低其在高溫下劣化速度和程度。因此從細觀層次上研究高強混凝土的性能十分有必要，同時高強混凝土的細觀、微觀

2、組成及其特性對其各項宏觀性能有明顯的影響作用，得到了國內(nèi)外學者越來越多的關注與研究。
　　 本文依托國家自然科學基金項目（編號:51278325）和山西省自然科學基金項目（編號:2011011024-2），分別對未摻聚丙烯纖維、摻聚丙烯纖維的高強混凝土試件在常溫和300℃、500℃分別恒溫1.5h后進行了CT掃描試驗，并在細觀層次上對高強混凝土試件的內(nèi)部進行了研究分析:
　　 (1)通過對常溫下高強混凝土試件CT掃描圖像

3、所表征的混凝土內(nèi)部結構形貌進行直觀識別，描述高強混凝土試件內(nèi)部各組分的組成、分布情況以及微孔洞、孔隙等混凝土初始缺陷的數(shù)量、形狀及其分布情況。
　　 (2)通過對300℃、500℃恒溫1.5h后的高強混凝土試件CT掃描圖像所表征的混凝土內(nèi)部缺陷進行直觀識別，描述高強混凝土高溫后其內(nèi)部裂紋的形狀、數(shù)量、分布狀態(tài)，以及溫度從300℃提升至500℃后裂紋的擴展趨勢，對比分析未摻聚丙烯纖維和摻聚丙烯纖維高強混凝土試件在常溫、300℃和5

4、00℃后的CT掃描圖像差異。
　　 (3)通過對各層CT掃描圖像的灰度直方圖進行對比分析，描述未摻聚丙烯纖維和摻聚丙烯纖維高強混凝土在常溫和300℃、500℃分別恒溫1.5h后的灰度組成差異，并分析原因。
　　 (4)通過提取各層CT掃描圖像的原始數(shù)據(jù)并在此基礎上利用不同的數(shù)據(jù)對比方式，定量分析未摻聚丙烯纖維和摻聚丙烯纖維高強混凝土在常溫和300℃、500℃分別恒溫1.5h后其內(nèi)部組成差異及裂紋的形成、數(shù)量及其分布差異的