水泥基材料水分传输及数值模拟方法研究进展

为了准确分析水分对水泥基材料性能的影响，从水分传输机理、孔结构对水分传输的影响以及水分传输的表征方法等方面系统总结了水泥基材料水分传输的研究进展，并对水泥基材料水分传输的研究发展趋势进行了展望。结果表明：水泥基材料在水分传输的驱动力主要来自渗透作用、扩散作用和毛细作用；连通孔作为水泥基材料水分传输的通道，其临界孔隙率、孔隙分布以及孔径大小等均会影响水分传输的速率；水泥基材料中水分传输虽然可以利用传统试验方法与现代无损测试方法对其进行研究，但是这些手段需要人工多次测量，不仅耗费大量的时间且误差较大，利用不同的数值模拟方法分析水泥基材料水分传输能够获得较好的结果。此外，目前对于水分在水泥基材料内部的传输，大多数研究都忽略渗透作用以及扩散作用的影响，而只是把毛细作用力作为水分传输的驱动力；且利用数值模拟的方法分析水泥基材料的水分传输时大多是在分子尺度上进行研究，并将水分视为一维传输。未来水泥基材料水分传输的研究首先是要系统的考虑水分传输的3个驱动力；其次，研究水分传输时最好采用多维的数值模型；最后，应当寻求更为先进的数值模拟方法分析水泥基材料的水分传输。