海洋工程水泥与混凝土材料_PDF下载[159MB-百度云]沈小冬

本书特色

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《海洋工程水泥与混凝土材料》是国家出版基金项目“海洋工程材料丛书”的分册之一。
本书全面地介绍了国内外海洋工程用水泥与混凝土材料的现状及发展趋势，并就我国海洋工程用水泥与混凝土材料研究及产业存在的问题，围绕我国海洋经济建设的重大需求及缩小与国外先进国家的差距提出了思考和建议，涵盖了海洋工程用水泥与混凝土材料的应用现状、制造、材料性质、腐蚀与防护、耐久性设计与监测等方面，具有较强的前瞻性、实用性。
本书可作为从事海洋工程用水泥与混凝土材料制造、设计、施工与维护的相关技术人员用参考书，也可作为高等院校相关专业本科生和研究生课程用参考书。

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内容简介

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《海洋工程材料丛书》是我国近30位院士，百余位海洋工程及材料领域的技术专家、学者共同完成的大型出版工程项目,共10卷。是国家出版基金项目。
本书是其中的一个分册，较为全面地反映了国内外海洋工程用水泥与混凝土材料的现状及发展趋势，并就我国海洋工程用水泥与混凝土材料研究及产业存在的问题，围绕我国海洋经济建设的重大需求及缩小与国外先进国家的差距提出了思考和建议，具有较强的前瞻性、实用性。全书共分为十章，涵盖了海洋工程用水泥与混凝土材料的应用现状、制造、材料性质、腐蚀与防护、耐久性设计与监测等方面。反映了我国在该领域研究及应用的全貌。
本书作者阵容强大，来自我国从事水泥和混凝土研究的南京工业大学、香港科技大学、同济大学、东南大学、中国建筑材料研究总院等单位的专家组成编写团队，由“973″项目首席专家沈晓冬教授担任主编。

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作者简介

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沈晓冬，南京工业大学，材料学院院长教授博导，国家“973”项目首席科学家，南京工业大学材料科学与工程学院院长。1994年毕业于南京化工学院材料科学学院，获博士学位。兼任南京硅酸盐学会理事长、中国建筑材料科学研究总院兼职教授、济南大学客座教授、中国资源综合利用协会粉煤灰专业委员会副主任委员、江苏省非金属基功能复合材料工程研究中心副主任等职。主要研究方向：水泥混凝土材料和纳米复合材料等。
近年来作为首席科学家承担了国家“973”项目“水泥低能耗制备与高效应用的基础研究”等国家、省部级项目10余项。2012年获国家科技进步奖二等奖1项和中国资源综合利用协会科学技术奖二等奖1项；2006年和2007年分获江苏省科技进步二等奖和一等奖1项；2005年和2006年分获中国石油和化学工业协会科技进步二等奖和技术发明奖二等奖各1项。获PCT国际授权发明专利2项（美国授权），在欧洲和日本公开2项，国家授权发明专利8项、公开8项，获教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队带头人，江苏省第二届十大杰出专利发明人称号。

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第1章概论1.1海洋工程混凝土11.1.1定义及基本要求11.1.2混凝土在海洋工程领域的应用前景及优势11.1.3我国海洋环境的特点和对海工混凝土性能的影响21.2水泥与混凝土材料在海工领域的应用现状71.2.1海岸混凝土工程应用现状71.2.2离岸混凝土工程应用现状91.3相关标准技术规范及认证机构201.4存在的主要问题与研究方向211.4.1水泥与混凝土材料在海洋工程领域应用中存在的主要问题211.4.2重点发展方向与展望23参考文献24第2章海工混凝土用水泥第1章概论1.1海洋工程混凝土11.1.1定义及基本要求11.1.2混凝土在海洋工程领域的应用前景及优势11.1.3我国海洋环境的特点和对海工混凝土性能的影响21.2水泥与混凝土材料在海工领域的应用现状71.2.1海岸混凝土工程应用现状71.2.2离岸混凝土工程应用现状91.3相关标准技术规范及认证机构201.4存在的主要问题与研究方向211.4.1水泥与混凝土材料在海洋工程领域应用中存在的主要问题211.4.2重点发展方向与展望23参考文献24第2章海工混凝土用水泥2.1海工混凝土对水泥材料的基本要求272.2硅酸盐类水泥272.2.1通用硅酸盐水泥272.2.2海洋工程专用硅酸盐水泥322.2.3抗硫酸盐硅酸盐水泥362.2.4中低热硅酸盐水泥382.3非硅酸盐类水泥382.3.1硫铝酸盐水泥382.3.2铁铝酸盐水泥392.3.3硫铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥在工程中的应用392.4其他类别的胶凝性材料402.4.1碱激发胶凝材料402.4.2磷酸镁水泥442.5辅助性胶凝材料——掺合料442.5.1常用掺合料452.5.2常用掺合料的性能特点482.5.3复合掺合料的叠加效应492.5.4掺合料在海工混凝土中的应用50参考文献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573.1.1集料分类573.1.2集料的主要性能指标583.1.3集料对混凝土性能的影响603.1.4集料对混凝土耐久性的影响623.1.5海工混凝土集料的选择673.1.6机制砂673.1.7海砂723.1.8轻集料733.1.9珊瑚礁773.2海工混凝土拌合水793.2.1拌合水的类型793.2.2拌合水水质要求793.2.3海水拌合应用80参考文献81第4章海工混凝土外加剂4.1外加剂844.1.1减水剂844.1.2钢筋混凝土阻锈剂934.1.3混凝土抗硫酸盐类侵蚀防腐剂964.1.4引气剂1004.1.5其他外加剂1074.2外加剂与胶凝材料的相容性1124.2.1相容性的研究现状1124.2.2相容性机理分析1134.2.3水泥相容性对混凝土性能的影响1144.2.4矿物掺合料相容性对混凝土性能的影响116参考文献119第5章海工混凝土的种类、基本性能与微观结构5.1海工混凝土的种类1215.1.1概述1215.1.2水下浇筑混凝土1225.1.3抗海水混凝土1245.1.4大体积混凝土1255.1.5聚合物混凝土复合材料1285.1.6纤维混凝土1295.1.7轻质混凝土1305.1.8活性粉末混凝土1345.1.9其他混凝土1355.2海工混凝土的基本性能1425.2.1工作性能1425.2.2强度1435.2.3体积稳定性1475.2.4渗透性1485.2.5抗冻性1485.3海工混凝土的微观结构1495.3.1硬化混凝土中水泥浆体的固体物相及其形状1495.3.2硬化混凝土的界面结构1505.3.3硬化混凝土的孔结构1505.4海工混凝土的性质与微观结构的关系举例1535.4.1混凝土的微观结构对渗透性的影响1535.4.2外界介质渗透后混凝土的微观结构演变对耐久性的影响1545.4.3辅助胶凝材料改善混凝土微观结构和降低渗透的作用157参考文献159第6章海工混凝土耐久性6.1护筋性1626.1.1分类1636.1.2破坏特征1666.1.3锈蚀机理1706.1.4预防措施1806.2抗硫酸盐侵蚀性1866.2.1分类1866.2.2破坏特征1876.2.3侵蚀机理1896.2.4预防措施1946.3抗冻性1986.3.1概述1986.3.2破坏特征1986.3.3破坏机理1996.3.4预防措施2016.4碱集料反应2026.4.1概述2026.4.2破坏特征2036.4.3反应机理2046.4.4预防措施2076.5其他侵蚀2096.5.1波浪力作用2106.5.2微生物腐蚀2126.5.3镁盐腐蚀2136.5.4盐结晶2156.5.5溶蚀2166.5.6弱酸腐蚀218参考文献220第7章海工混凝土耐久性设计7.1耐久性设计方法概述2277.1.1混凝土耐久性设计国内外研究总体概况2277.1.2海工混凝土耐久性设计方法2297.2国内相关规范的耐久性设计方法2307.2.1《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476—2008）的有关规定2307.2.2《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/T B07��01—2006）的有关规定2357.2.3《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设［2005］157号的有关规定2397.2.4《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTJ 275—2000）的有关规定2427.3国外相关指南、规范的耐久性设计方法2447.3.1日本JSCE方法2457.3.2DuraCrete耐久性设计指南2457.3.3美国Life��365混凝土耐久性计算程序耐久性设计方法2497.3.4Fib 2006和Fib 2010耐久性设计方法2517.4港珠澳大桥混凝土结构耐久性设计2527.4.1腐蚀环境类别与环境作用分析2537.4.2基于可靠度的港珠澳大桥耐久性设计255参考文献265第8章海工混凝土结构检测与监测技术8.1海工混凝土结构检测与监测简介2688.1.1海工混凝土结构检测与监测目的与范围2688.1.2海工混凝土结构检测与监测技术原理及分类2698.1.3海工混凝土结构监测技术发展历程及趋势2708.2海工混凝土结构超声检测技术2718.2.1超声波技术2718.2.2超声波技术的应用2728.3海工混凝土结构冲击回波检测技术2748.3.1冲击回波技术原理2748.3.2冲击回波法测混凝土动弹模2748.3.3冲击回波法测试表面裂缝2768.4海工混凝土结构透视雷达检测技术2778.4.1透视雷达检测的发展与应用现状2778.4.2透视雷达检测方法原理2778.4.3透视雷达法探测结构物钢筋状况2788.5海工混凝土结构红外热成像检测技术2798.5.1红外热成像技术原理2798.5.2红外热成像技术工程应用2818.6海工混凝土结构电学监测技术2838.6.1电学监测技术原理2838.6.2半电池法监测钢筋锈蚀2838.6.3阳极梯系统监测技术2848.6.4ECI系统监测技术2878.6.5压电薄膜传感器监测裂纹2888.6.6环形电极监测技术2888.6.7传感器监测系统的工程应用2898.7海工混凝土结构光纤监测技术2898.7.1光纤监测技术的发展与应用现状2908.7.2光纤监测技术工作原理2908.7.3光纤传感器的应用2918.8海工智能混凝土结构监测技术2928.8.1碳纤维智能混凝土2928.8.2光纤传感智能混凝土2938.8.3形状记忆合金机敏混凝土2938.8.4纳米混凝土2948.9海工混凝土结构监测实例2948.9.1青岛胶州湾海底隧道耐久性监测方案2948.9.2埃及塞得东港集装箱码头耐久性监测工程2958.9.3港珠澳大桥主体混凝土结构耐久性专项监测工程303参考文献308第9章海工钢筋混凝土腐蚀防护9.1钢筋防腐蚀3139.1.1钢筋防腐蚀的主要措施3139.1.2特种钢筋防腐蚀研究3159.1.3钢筋涂层防腐蚀的分类及其作用机理3229.1.4钢筋阻锈剂3289.2混凝土表面防护涂层3369.2.1无机防护涂层3379.2.2有机防护涂层3389.2.3混合类涂层3409.2.4新型混凝土防护涂层3409.3电化学防护3419.3.1混凝土结构的电化学腐蚀过程3429.3.2阴极保护3429.3.3电化学脱盐3469.3.4再碱化处理350参考文献354第10章海工混凝土应用案例10.1跨海桥梁工程35810.1.1工程概况35810.1.2跨海桥梁混凝土原材料35910.1.3跨海桥梁混凝土配合比设计35910.1.4跨海桥梁混凝土性能36110.1.5跨海桥梁混凝土耐久性控制36410.2海底隧道工程36610.2.1工程概况36710.2.2海底隧道衬砌混凝土原材料36810.2.3海底隧道衬砌混凝土配合比设计36910.2.4海底隧道衬砌混凝土性能37010.2.5海底隧道衬砌结构耐久性控制37310.3海洋钢筋混凝土防腐工程38210.3.1海港泊位高桩码头防腐工程38210.3.2跨海桥梁防腐工程388参考文献393索引395信息