海洋工程水泥與混凝土材料

《海洋工程水泥與混凝土材料》是2016年10月化學工業出版社出版的圖書，作者是沈曉冬、李宗津。

書籍信息

作者：沈曉冬 主編 李宗津 副主編

叢書名：海洋工程材料叢書

出版日期：2016年10月 書號：978-7-122-26262-2

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：精 版次：1版1次 頁數：404頁

內容簡介

《海洋工程水泥與混凝土材料》是國家出版基金項目“海洋工程材料叢書”的分冊之一。
本書全面地介紹了國內外海洋工程用水泥與混凝土材料的現狀及發展趨勢，並就我國海洋工程用水泥與混凝土材料研究及產業存在的問題，圍繞我國海洋經濟建設的重大需求及縮小與國外先進國家的差距提出了思考和建議，涵蓋了海洋工程用水泥與混凝土材料的套用現狀、製造、材料性質、腐蝕與防護、耐久性設計與監測等方面，具有較強的前瞻性、實用性。
本書可作為從事海洋工程用水泥與混凝土材料製造、設計、施工與維護的相關技術人員用參考書，也可作為高等院校相關專業本科生和研究生課程用參考書。

圖書目錄

第1章概論

1.1海洋工程混凝土1

1.1.1定義及基本要求1

1.1.2混凝土在海洋工程領域的套用前景及優勢1

1.1.3我國海洋環境的特點和對海工混凝土性能的影響2

1.2水泥與混凝土材料在海工領域的套用現狀7

1.2.1海岸混凝土工程套用現狀7

1.2.2離岸混凝土工程套用現狀9

1.3相關標準技術規範及認證機構20

1.4存在的主要問題與研究方向21

1.4.1水泥與混凝土材料在海洋工程領域套用中存在的主要問題21

1.4.2重點發展方向與展望23

參考文獻24

第2章海工混凝土用水泥

2.1海工混凝土對水泥材料的基本要求27

2.2矽酸鹽類水泥27

2.2.1通用矽酸鹽水泥27

2.2.2海洋工程專用矽酸鹽水泥32

2.2.3抗硫酸鹽矽酸鹽水泥36

2.2.4中低熱矽酸鹽水泥38

2.3非矽酸鹽類水泥38

2.3.1硫鋁酸鹽水泥38

2.3.2鐵鋁酸鹽水泥39

2.3.3硫鋁酸鹽水泥和鐵鋁酸鹽水泥在工程中的套用39

2.4其他類別的膠凝性材料40

2.4.1鹼激髮膠凝材料40

2.4.2磷酸鎂水泥44

2.5輔助性膠凝材料——摻合料44

2.5.1常用摻合料45

2.5.2常用摻合料的性能特點48

2.5.3複合摻合料的疊加效應49

2.5.4摻合料在海工混凝土中的套用50

參考文獻52

第3章海工混凝土用集料和拌合水

3.1海工混凝土用集料57

3.1.1集料分類57

3.1.2集料的主要性能指標58

3.1.3集料對混凝土性能的影響60

3.1.4集料對混凝土耐久性的影響62

3.1.5海工混凝土集料的選擇67

3.1.6機制砂67

3.1.7海砂72

3.1.8輕集料73

3.1.9珊瑚礁77

3.2海工混凝土拌合水79

3.2.1拌合水的類型79

3.2.2拌合水水質要求79

3.2.3海水拌合套用80

參考文獻81

第4章海工混凝土外加劑

4.1外加劑84

4.1.1減水劑84

4.1.2鋼筋混凝土阻銹劑93

4.1.3混凝土抗硫酸鹽類侵蝕防腐劑96

4.1.4引氣劑100

4.1.5其他外加劑107

4.2外加劑與膠凝材料的相容性112

4.2.1相容性的研究現狀112

4.2.2相容性機理分析113

4.2.3水泥相容性對混凝土性能的影響114

4.2.4礦物摻合料相容性對混凝土性能的影響116

參考文獻119

第5章海工混凝土的種類、基本性能與微觀結構

5.1海工混凝土的種類121

5.1.1概述121

5.1.2水下澆築混凝土122

5.1.3抗海水混凝土124

5.1.4大體積混凝土125

5.1.5聚合物混凝土複合材料128

5.1.6纖維混凝土129

5.1.7輕質混凝土130

5.1.8活性粉末混凝土134

5.1.9其他混凝土135

5.2海工混凝土的基本性能142

5.2.1工作性能142

5.2.2強度143

5.2.3體積穩定性147

5.2.4滲透性148

5.2.5抗凍性148

5.3海工混凝土的微觀結構149

5.3.1硬化混凝土中水泥漿體的固體物相及其形狀149

5.3.2硬化混凝土的界面結構150

5.3.3硬化混凝土的孔結構150

5.4海工混凝土的性質與微觀結構的關係舉例153

5.4.1混凝土的微觀結構對滲透性的影響153

5.4.2外界介質滲透後混凝土的微觀結構演變對耐久性的影響154

5.4.3輔助膠凝材料改善混凝土微觀結構和降低滲透的作用157

參考文獻159

第6章海工混凝土耐久性

6.1護筋性162

6.1.1分類163

6.1.2破壞特徵166

6.1.3鏽蝕機理170

6.1.4預防措施180

6.2抗硫酸鹽侵蝕性186

6.2.1分類186

6.2.2破壞特徵187

6.2.3侵蝕機理189

6.2.4預防措施194

6.3抗凍性198

6.3.1概述198

6.3.2破壞特徵198

6.3.3破壞機理199

6.3.4預防措施201

6.4鹼集料反應202

6.4.1概述202

6.4.2破壞特徵203

6.4.3反應機理204

6.4.4預防措施207

6.5其他侵蝕209

6.5.1波浪力作用210

6.5.2微生物腐蝕212

6.5.3鎂鹽腐蝕213

6.5.4鹽結晶215

6.5.5溶蝕216

6.5.6弱酸腐蝕218

參考文獻220

第7章海工混凝土耐久性設計

7.1耐久性設計方法概述227

7.1.1混凝土耐久性設計國內外研究總體概況227

7.1.2海工混凝土耐久性設計方法229

7.2國內相關規範的耐久性設計方法230

7.2.1《混凝土結構耐久性設計規範》（GB/T 50476—2008）的有關規定230

7.2.2《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規範》（JTG/T B0701—2006）的有關規定235

7.2.3《鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規定》鐵建設[2005]157號的有關規定239

7.2.4《海港工程混凝土結構防腐蝕技術規範》（JTJ 275—2000）的有關規定242

7.3國外相關指南、規範的耐久性設計方法244

7.3.1日本JSCE方法245

7.3.2DuraCrete耐久性設計指南245

7.3.3美國Life365混凝土耐久性計算程式耐久性設計方法249

7.3.4Fib 2006和Fib 2010耐久性設計方法251

7.4港珠澳大橋混凝土結構耐久性設計252

7.4.1腐蝕環境類別與環境作用分析253

7.4.2基於可靠度的港珠澳大橋耐久性設計255

參考文獻265

第8章海工混凝土結構檢測與監測技術

8.1海工混凝土結構檢測與監測簡介268

8.1.1海工混凝土結構檢測與監測目的與範圍268

8.1.2海工混凝土結構檢測與監測技術原理及分類269

8.1.3海工混凝土結構監測技術發展歷程及趨勢270

8.2海工混凝土結構超聲檢測技術271

8.2.1超音波技術271

8.2.2超音波技術的套用272

8.3海工混凝土結構衝擊回波檢測技術274

8.3.1衝擊回波技術原理274

8.3.2衝擊回波法測混凝土動彈模274

8.3.3衝擊回波法測試表面裂縫276

8.4海工混凝土結構透視雷達檢測技術277

8.4.1透視雷達檢測的發展與套用現狀277

8.4.2透視雷達檢測方法原理277

8.4.3透視雷達法探測結構物鋼筋狀況278

8.5海工混凝土結構紅外熱成像檢測技術279

8.5.1紅外熱成像技術原理279

8.5.2紅外熱成像技術工程套用281

8.6海工混凝土結構電學監測技術283

8.6.1電學監測技術原理283

8.6.2半電池法監測鋼筋鏽蝕283

8.6.3陽極梯系統監測技術284

8.6.4ECI系統監測技術287

8.6.5壓電薄膜感測器監測裂紋288

8.6.6環形電極監測技術288

8.6.7感測器監測系統的工程套用289

8.7海工混凝土結構光纖監測技術289

8.7.1光纖監測技術的發展與套用現狀290

8.7.2光纖監測技術工作原理290

8.7.3光纖感測器的套用291

8.8海工智慧型混凝土結構監測技術292

8.8.1碳纖維智慧型混凝土292

8.8.2光纖感測智慧型混凝土293

8.8.3形狀記憶合金機敏混凝土293

8.8.4納米混凝土294

8.9海工混凝土結構監測實例294

8.9.1青島膠州灣海底隧道耐久性監測方案294

8.9.2埃及塞得東港貨櫃碼頭耐久性監測工程295

8.9.3港珠澳大橋主體混凝土結構耐久性專項監測工程303

參考文獻308

第9章海工鋼筋混凝土腐蝕防護

9.1鋼筋防腐蝕313

9.1.1鋼筋防腐蝕的主要措施313

9.1.2特種鋼筋防腐蝕研究315

9.1.3鋼筋塗層防腐蝕的分類及其作用機理322

9.1.4鋼筋阻銹劑328

9.2混凝土表面防護塗層336

9.2.1無機防護塗層337

9.2.2有機防護塗層338

9.2.3混合類塗層340

9.2.4新型混凝土防護塗層340

9.3電化學防護341

9.3.1混凝土結構的電化學腐蝕過程342

9.3.2陰極保護342

9.3.3電化學脫鹽346

9.3.4再鹼化處理350

參考文獻354

第10章海工混凝土套用案例

10.1跨海橋樑工程358

10.1.1工程概況358

10.1.2跨海橋樑混凝土原材料359

10.1.3跨海橋樑混凝土配合比設計359

10.1.4跨海橋樑混凝土性能361

10.1.5跨海橋樑混凝土耐久性控制364

10.2海底隧道工程366

10.2.1工程概況367

10.2.2海底隧道襯砌混凝土原材料368

10.2.3海底隧道襯砌混凝土配合比設計369

10.2.4海底隧道襯砌混凝土性能370

10.2.5海底隧道襯砌結構耐久性控制373

10.3海洋鋼筋混凝土防腐工程382

10.3.1海港泊位高樁碼頭防腐工程382

10.3.2跨海橋樑防腐工程388

參考文獻393

索引395