既有混凝土码头的时变氯离子扩散过程

为了研究不同暴露环境(大气区、潮差区和浪溅区)对氯离子在混凝土中传输的影响,以及氯离子扩散过程的时变特性,对北部湾某码头的混凝土现场耐久性进行了检测,得到了不同深度混凝土试样的自由氯离子浓度.结果表明,在同一侵蚀深度,浪溅区的氯离子浓度最大,潮差区的次之,大气区的最小,拟合得到的表面氯离子浓度和表观氯离子扩散系数亦表现出了相同特性;浪溅区是影响临海钢筋混凝土结构耐久性的最不利暴露环境;氯离子扩散系数随侵蚀时间递减,时间参数为服从正态分布的随机变量,大气区、潮差区和浪溅区时间参数的均值分别为0.19,0.36和0.43;在钢筋混凝土结构的耐久性分析中应考虑氯离子扩散系数的时变特性.     

沿海混凝土结构耐久性现场试验方法的优选

为了有效地进行沿海混凝土结构的耐久性检测与评估,通过分析和对比目前国内外混凝土结构常见的耐久性检测方法,结合沿海混凝土结构的特点,提出了一种对沿海混凝土结构进行检测与评估的实用方法.该方法通过人工环境室内加速与现场取样检测、现场暴露试验等,建立人工气候环境与自然环境条件下混凝土结构性能劣化的相似关系,从而通过短期实验实现对新建或待建结构的耐久性评估与寿命预测.为今后对混凝土结构耐久性进行有效的评估提出了一种新的思路.并以一实际工程的耐久性试验方案为例,分析了该方法的具体实施过程.     

现场海洋区域环境中混凝土的Cl-扩散特性

对普通混凝土(OPC)和高性能混凝土(HPC)进行了现场海洋暴露试验,并根据自然扩散法的原理,通过分层取样和化学分析方法测定了海洋大气区、潮汐区和水下区混凝土的总Cl-质量分数和自由Cl-质量分数,研究了OPC与HPC在现场海洋区域环境中的Cl-扩散规律、Cl-结合能力和表面Cl-质量分数随暴露时间的变化规律.试验结果表明:混凝土的自由Cl-质量分数随着扩散深度的增加而递减,两者呈二次函数关系;混凝土的总Cl-质量分数与自由Cl-质量分数具有很好的线性关系.     

多盐耦合环境下混凝土腐蚀损伤发展模型

以SO₄^2-,Cl^-与Mg²⁺作为主要离子模拟工厂中实际恶劣化学腐蚀环境，开展现场暴露试验及室内模拟试验.研究了不同浸泡方式、水胶质量比、腐蚀溶液质量分数及干湿周期对混凝土劣化影响，采用超声波检测分析混凝土劣化程度.结果表明：在多盐耦合作用下，混凝土的损伤层厚度随腐蚀时间持续增加且速度逐渐减小.腐蚀前期Cl^-与SO₄^2-先进行反应，混凝土内外浓度差较大，腐蚀速度快；腐蚀中期镁盐参与腐蚀，导致缺陷再发展，但浓度差减小，腐蚀速度放缓.基于试验结果提出损伤发展模型，得出室内模拟试验腐蚀1.37 d相当于现场半浸泡试验腐蚀1 d,结果较为准确.     

水环境污染物脉冲暴露的研究进展

综述了水环境中污染物脉冲暴露的研究进展,主要包括脉冲暴露与持续暴露的关系,多重脉冲之间的关系,脉冲暴露中的时间和峰值浓度的作用,脉冲式暴露的模型研究和延迟效应等几个方面,并对污染物脉冲暴露研究提出了建议.     

后张法预应力混凝土大直径管桩耐久性退化分析

通过室内试验获得后张法预应力混凝土大直径管桩耐久性退化的初始边界条件.通过现场取样获得耐久性退化状态信息,对在役1~17a的大管桩开展现场调研和桩身取样,测试取样混凝土的氯离子浓度剖面曲线.通过Fick第二定律数学公式建立了大管桩耐久性退化模型.根据对大量数据统计分析得到在役大管桩氯离子扩散系数等腐蚀参数,对比分析了桩身与桩帽混凝土氯离子渗透情况,给出了港口工程中大管桩耐久性退化规律,对大管桩耐久性设计、使用和维护提供理论与试验依据.     

国内人群对多溴联苯醚的人体暴露研究

在定义暴露人群和综合考虑各项暴露途径的情况下,利用概率分布暴露模型分别对国内城市中普通人群和职业人群(电子废弃物回收从业人员)对多溴联苯醚(PBDEs)的人体暴露情形进行了模拟和评估。结果显示:职业人群的潜在暴露量为普通人群潜在暴露量的3～5倍,暴露量的分布与现有人体内暴露的实例研究结论取得了较好的一致性。普通人群的PBDEs最高暴露量约为20 000 ng,而2%的职业人群高于此值,极端高值可达60 000 ng。在研究的5种PBDEs同系物中,BDE-209的比例最高。     

格尔木地区钢筋混凝土现场暴露的竞争失效分析

为研究格尔木盐渍土地区钢筋混凝土服役期间的退化过程,采用现场暴露的试验方法,对钢筋混凝土的退化过程进行跟踪研究.将相对动弹性模量评价参数、相对质量评价参数作为钢筋混凝土耐久性退化的2个因素,基于Weibull分布函数对其进行综合分析.结果表明,Weibull分布函数可以很好地对钢筋混凝土的退化过程进行表述;相对动弹性模量评价参数和相对质量评价参数可分别作为劣化前期和后期的评价指标;钢筋混凝土的失效时间为870 d.     

第三系粉砂质泥岩风化特性

 为研究第三系粉砂质泥岩的风化特性,通过不同的试验,对不同风化程度的粉砂质泥岩岩体分别进行工程特性、风化耐久性和风化速度研究。通过测试风化岩体的矿物成分、化学成分及物理力学性质来对其工程特性进行研究;通过抗压强度试验、软化崩解性试验对其风化耐久性进行研究;通过对所处4种不同环境的风化岩石的观测试验来对其风化速度进行研究。试验结果表明：随着岩体风化程度的加深,岩石中黏土矿物含量增加,活动性强的化学成分相对减少,岩石干密度降低、总孔隙度和吸水率增大,力学性能降低,岩体更容易软化崩解。岩石的风化速率与自身的风化状态和暴露的面积有关。     

地理环境暴露与公众健康研究进展

 近年来，环境暴露与健康领域研究在多学科交叉的背景下得到深化。概述了地理环境暴露的内涵，指出地理环境暴露关注的主要是物质性环境暴露延展为包含自然环境、建成环境和社会人文环境在内的综合环境暴露；重点关注疾病与环境关系的医学地理学也逐步转向更广义的健康地理学研究，拓展了环境与健康领域的研究；提出地理环境暴露健康效应的群体差异和环境公正问题成为本领域的重要范畴。当前，耦合时空行为和多源时空大数据的地理环境暴露与健康效应研究得到快速发展， “地理环境暴露-时空行为-健康”的研究新范式将有助于进一步拓展本领域研究。     

碳纤维加固形式对混凝土柱耐久性影响的试验研究

针对碳纤维加固混凝土构件在海洋环境下的耐久性性能进行研究.在人工海洋环境下,进行碳纤维加固混凝土短柱的耐久性试验.试验结果表明采用碳纤维加固提高混凝土短柱的耐久性性能是可行的,加固后的混凝土短柱的耐久性指标都得到了不同程度的提高,不同的加固防护形式对混凝土短柱的耐久性指标有较大的影响.     

溢油污染对海洋生物资源损害的数值评估模式

为定量化评估溢油事故对海洋生态的影响程度,通过物理海洋学、海洋生物学和生态毒理学的交叉融合,建立了溢油污染对海洋生物资源损害的数值评估模式.在污染事故现场监测数据的基础上,通过潮流数值模型和溢油迁移扩散模型获得海上溢油污染的时空分布,利用生物暴露模型和急性毒性模型模拟不同类型海洋生物的活动方式以及暴露于油污染时的急性毒性效应,得到溢油污染对海洋生物资源的损害评估结果.将该数值评估方法应用于大连湾"千岛油1"号船溢油案例的环境影响和生态损害程度评估,溢油污染范围和生物资源损害程度的评估结果与海洋渔业部门实际调查估算结果吻合较好.     

局部钢纤维混凝土梁腐蚀后弯曲性能试验研究

为了研究海洋防腐蚀结构工程耐久性,采用局部钢纤维混凝土制作了9根试验梁,通过模拟海洋环境中进行干湿交替的循环腐蚀作用,进行腐蚀电位测试.对不同钢纤维体积率、不同钢纤维铺设厚度、不同腐蚀程度的钢纤维钢筋混凝土梁进行四点弯曲静力试验研究.结果表明:混凝土中的分布于钢筋周边的钢纤维,改变了含水腐蚀介质中离子的汇聚方式,阻止了内部钢筋的腐蚀.钢纤维的加入对于提高钢筋混凝土梁的开裂载荷和耐久性具有重要作用.当钢纤维体积率为1.25%、钢纤维混凝土厚为50 mm时效果最为显著.采用钢纤维作为主动防止钢筋锈蚀的工程技术具有广泛的应用前景.     

海洋环境下混凝土桥梁结构耐久性设计方案评估

针对海洋环境下桥梁结构耐久性破坏的特点,分析了影响桥梁结构耐久性设计方案的关键因素.建立了耐久性设计方案的评估模型,探讨了各因素与耐久性设计方案等级状况之间的关系.运用模糊评判的方法对结构的耐久性设计进行了评估,确定了桥梁结构耐久性设计等级,为桥梁确定维护方案和使用阶段的管理提供了依据.     

重型牵引车后桥振动疲劳分析及试验研究

为提高重型牵引车后桥结构耐久性能,解决冲焊结构后桥推力杆上支架、后盖焊缝、直焊缝等容易发生疲劳破坏等问题,将冲焊桥替换成铸钢桥,通过仿真和试验相结合的方法对比冲焊桥和铸钢桥结构耐久性能指标,建立车桥虚拟实验台,并通过对比试验校核虚拟实验台模型.应用振动疲劳分析方法求解铸钢桥和冲焊桥的疲劳寿命,并用疲劳台架试验验证仿真结果.仿真和试验结果一致,表明铸钢桥壳的疲劳耐久性能要强于冲焊桥壳的疲劳耐久性能,采用铸钢桥的重型牵引车可有效提高结构可靠性.      

南海海水腐蚀站站位变迁对腐蚀及生物污损的影响初探

为研究实海试验站建设存在的问题,结合南海榆林试验站50多年的运行情况和新建南海三亚试验站近几年的试验,对污损群落的组成变化及对金属腐蚀的影响进行初步梳理和讨论。对海港试验站及海港试验3点初步体会如下:(1)海洋腐蚀受污损生物左右,污损生物种类和数量对不同金属的腐蚀产生较大影响;(2)海洋腐蚀试验站不仅要考虑海域(黄海、东海、南海等),同时要考虑到与污损生物有关的水体环境分类影响。在同一海区,又可因污损生物因素分为港湾型、近岸型、河口型。榆林港属于港湾型,新建的三亚站属于近岸型,榆林站的腐蚀实验结果和新站的完全不同;(3)新建海洋腐蚀试验站要进行该站海域的污损生物调查和评估,生物因素和物理、化学因素同等重要。因此,在进行实海试验时,除标明海区,还需要标明生物分类区。     

电磁辐射敏感度混响室量化测试方法

针对混响室环境电磁辐射敏感度定量测试的技术需求,分析了现有测试方法的局限性,指出了存在的问题.从混响室电磁场统计分布规律和电磁辐射效应机理出发,建立了受试设备（EUT）临界干扰场强与混响室测试环境电场强度有效均值、EUT受扰概率和等效天线方向性系数最大值之间的关系.统筹考虑效应类型、等效天线耦合效率等因素,从用频设备干扰与损伤效应、强场电磁辐射效应和测控设备扰动效应等3方面,给出了EUT等效天线方向性系数的选取原则和拟合公式.测试过程中使EUT的干扰概率保持在10%~60%、混响室搅拌位置数在30~50时,混响室与均匀场环境中EUT临界干扰场强测试结果之间的误差在3 dB左右.某型军用超短波通信电台带外强场电磁辐射关机-重启效应、电源模块测控扰动效应临界干扰场强测试结果表明:混响室与均匀场环境EUT的电磁辐射临界干扰场强测试值随辐射频率的变化规律一致,二者之间的最大测试误差为5 dB,能够满足工程测试需求.      

一种混凝土耐久性实验的加载装置

针对混凝土耐久性试验,为了满足多因素耦合作用下加载的要求,基于国内外现有加载装置的优缺点,设计制作了运用于多因素耦合作用下离子侵蚀混凝土试验用的加载装置,并进行了相关性能的测试。结果表明,该新型加载装置具有加载精度高、应力损失小、操作简单、制作成本低、可用于批量试验等优点。该装置获得国家专利,可供混凝土耐久性研究人员参考使用。