基于數(shù)字圖像內(nèi)核的再生混凝土氯離子擴(kuò)散分析

謝財(cái)奇， 吳宇清

(同濟(jì)大學(xué)，上海200092)

基于數(shù)字圖像內(nèi)核的再生混凝土氯離子擴(kuò)散分析

謝財(cái)奇， 吳宇清

(同濟(jì)大學(xué)，上海200092)

沿海及除冰鹽環(huán)境下，再生混凝土 (Recycled Aggregate Concrete,RAC) 的耐久性易受到氯離子擴(kuò)散的影響。再生混凝土的粗骨料表面往往附著一層老砂漿，結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，具有顯著的微觀不確定性。為了研究微觀不確定性對再生混凝土氯離子擴(kuò)散的影響，本文采用掃描電子顯微鏡對再生混凝土粗骨料進(jìn)行觀測，得到了一系列再生混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像。根據(jù)再生混凝土骨料的特點(diǎn)，提出了結(jié)合隨機(jī)均質(zhì)化和多尺度的數(shù)字圖像驅(qū)動理論，建立了再生混凝土五層模型，推導(dǎo)了再生混凝土氯離子擴(kuò)散的理論公式，并對上述圖像進(jìn)行了數(shù)字圖像驅(qū)動線下部分的分析，求解數(shù)字圖像內(nèi)核方程后得到的特征值和特征向量十分理想，耗費(fèi)較小的計(jì)算量即可得到誤差較小的結(jié)果，表明該研究方法切實(shí)可行。

再生混凝土;多尺度;均質(zhì)化;氯離子擴(kuò)散

鑒于耐久性對混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用上的重要影響，越來越多的研究者開始關(guān)注混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題。氯離子擴(kuò)散性對于評價沿海及除冰鹽環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能十分重要[1]。相對于普通混凝土，再生混凝土在環(huán)境保護(hù)和資源循環(huán)利用方面有很大優(yōu)勢[2]。再生混凝土的粗骨料表面往往附著了一層老砂漿，使其結(jié)構(gòu)具有顯著的微觀不確定性[3]，氯離子在其中的擴(kuò)散行為更為復(fù)雜。許多學(xué)者對再生混凝土氯離子擴(kuò)散特性進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)研究[4-6]，由于再生混凝土結(jié)構(gòu)具有較大的不確定性，試驗(yàn)結(jié)果往往較為離散，需要采用理論手段對其進(jìn)行進(jìn)一步的研究?！?br>