当前体现地下结构非对称性特点的电化学沉积修复试验研究不多,关于地下结构混凝土电化学沉积修复界面性能分析试验的研究更少;在理论模型方面,对于考虑非对称修复界面特征的地下结构混凝土性能预测模型研究几乎空白。针对地下结构混凝土电化学沉积修复试验和理论模型存在的问题,本项目从地下结构混凝土非对称电化学沉积修复试验、地下结构混凝土非对称电化学沉积修复界面特征分析试验和考虑非对称修复界面特征的地下结构混凝土性能预测细观模型等三个方面展开研究。 首先设计并制备了管片底部和顶部结构非对称电沉积法试验装置,从28天的修复效果来看,电沉积法具备修复地下结构不同部位裂缝的可行性。其次,运用X射线衍射法,扫描电子显微镜等工具分析电化学沉积法修复混凝土的界面性质。研究发现,对Mg(NO3)2电解修复液而言,浓度较小时,产生的Mg(OH)2晶体颗粒小,厚度薄,排列松散;浓度较大时,表现为整体度较高的花瓣状结晶,颗粒聚集成群,排列紧密。对ZnSO4电解修复液而言,浓度较小时,沉积物晶体大都为片状的纺锤体状态,体积小;浓度较大时,则呈现为板状结构,厚度很厚,整体度很高。最后,建立了地下结构饱和与非饱和混凝土电化学沉积修复的性能预测细观模型,定量分析了电化学沉积产物和修复界面对修复效果的影响规律,为加快电化学沉积修复法在地下结构工程中的应用提供指导。培养硕士研究生1名,发表相关论文10余篇(其中SCI 检索7篇),申请发明专利3项,参加国际会议1次,国内学术会议2次。同时,作为《混凝土结构耐久性电化学修复技术规程》标准中电化学沉积修复主要起草人之一,将研究成果反应到标准中。 2100433B