| 高阻抗超高性能混凝土的交流阻抗特性及其等效电路模型 |
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| 引用本文： | 何倍,陈庆,何丽,宋法成,蒋正武. 高阻抗超高性能混凝土的交流阻抗特性及其等效电路模型[J]. 硅酸盐学报, 2022, 50(2): 492-502. DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210271 |
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| 作者姓名： | 何倍 陈庆 何丽 宋法成 蒋正武 |
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| 作者单位： | 先进土木工程材料教育部重点实验室,同济大学材料科学与工程学院,上海201804 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2018YFC0705404)；;国家自然科学基金资助项目(51878480,52078369)；;中央高校基本科研业务费专项资金资助； |
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| 摘 要： | 为预防地铁运营产生的杂散电流对混凝土结构造成腐蚀损伤,制备出28d电阻率大于3kΩ/m且抗压强度大于120 MPa的地铁工程用高阻抗超高性能混凝土(HI-UHPC),通过交流阻抗谱揭示了不同因素对HI-UHPC交流阻抗性能的影响,最终提出了适用于HI-UHPC的等效电路模型。结果表明:钢纤维和PVA乳胶粉的掺入可显著提高HI-UHPC的抗压强度。普通水泥基材料的高频弧在水化10 h时出现,HI-UHPC的高频弧则在水化1 h时出现。钢纤维会使HI-UHPC内部形成钢纤维搭接而成的导电通道,增加自由电子转移的可能并降低基体体积电阻。PVA乳胶粉在HI-UHPC内部会形成基体-PVA乳胶粉膜界面并改变孔结构,减少其内部的有效导电路径,最终提高HI-UHPC的阻抗。HI-UHPC的等效电路模型由连通导电路径、不连通导电路径以及绝缘路径组成。随着龄期的增长,水化产物和聚合物膜逐渐形成,基体内自由水被消耗,孔隙结构逐渐致密,导致孔隙中载流子的传输通道被阻断,使得连通导电通道的电阻和非连通导电通道的电阻逐渐变大,而非连通导电通道的电容和绝缘导电基体的电容逐渐减小。
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| 关 键 词： | 高阻抗 超高性能混凝土 交流阻抗谱 等效电路模型 |
Alternating Current Impedance Characteristics and Its Equivalent Circuit Model of High-Impedance and Ultra-High Performance Concrete |
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| HE Bei,CHEN Qing,HE Li,SONG Facheng,JIANG Zhengwu. Alternating Current Impedance Characteristics and Its Equivalent Circuit Model of High-Impedance and Ultra-High Performance Concrete[J]. Journal of The Chinese Ceramic Society, 2022, 50(2): 492-502. DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.20210271 |
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| Authors: | HE Bei CHEN Qing HE Li SONG Facheng JIANG Zhengwu |
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