信息檢索大作業(yè) 堿集料反應(yīng)作用下粉煤灰混凝土的壽命預(yù)測(cè)

1、信息檢索大作業(yè)題目 堿集料反應(yīng)作用下粉煤灰混凝土的壽命預(yù)測(cè)目錄第一部分 課題背景2第二部分 檢索策略2第三部分 檢索過(guò)程3一.匯文及超星31.匯文圖書(shū)查詢(xún)系統(tǒng) 32.超星數(shù)據(jù)圖書(shū)館 3二.中國(guó)期刊網(wǎng)檢索4三.重慶維普數(shù)據(jù)庫(kù)5四.工程索引(Ei)6五.科學(xué)引文索引(SCI) 9六.美國(guó)化學(xué)文摘(CA) 10七.專(zhuān)利文獻(xiàn)檢索 111.中國(guó)專(zhuān)利 112.歐洲專(zhuān)利 12八.ProQuest博士論文 13九.網(wǎng)上資源 13第四部分 文獻(xiàn)綜述 141堿集料反應(yīng)概述141.1堿集料反應(yīng)的定義和機(jī)理141.2堿集料反應(yīng)的預(yù)防措施161.3集料潛在堿活性的檢測(cè)方法162 粉煤灰抑制ASR 172.1 粉煤灰抑制

2、ASR的意義172.2 粉煤灰抑制ASR的機(jī)理173 混凝土結(jié)構(gòu)的壽命預(yù)測(cè) 183.1 壽命定義及其預(yù)測(cè)的意義 183.2 現(xiàn)有的壽命預(yù)測(cè)模型 183.2.1 基于混凝土碳化深度的預(yù)測(cè)模型 193.2.2 基于氯離子擴(kuò)散的預(yù)測(cè)模型 193.3 基于A(yíng)AR的壽命預(yù)測(cè)203.3.1 堿-集料反應(yīng)壽命預(yù)測(cè)的必要性203.3.2 堿-集料反應(yīng)壽命預(yù)測(cè)模型213.4 對(duì)現(xiàn)有模型的認(rèn)識(shí) 224 混凝土壽命預(yù)測(cè)方法展望 224.1基于經(jīng)驗(yàn)的預(yù)測(cè)方法224.2基于比較的預(yù)測(cè)方法234.3加速試驗(yàn)預(yù)測(cè)方法234.4數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)方法234.5壽命預(yù)測(cè)的隨機(jī)方法23參考文獻(xiàn)24第五部分 個(gè)人感想 26課題：堿集料反

3、應(yīng)作用下粉煤灰混凝土的壽命預(yù)測(cè)第一部分：課題背景隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性受到人們廣泛關(guān)注，并成為建筑設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)之一?；炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性評(píng)估也愈來(lái)愈受到重視，已成為一個(gè)熱門(mén)的重要的課題。堿集料反應(yīng)（Alkali-Aggregate Reaction，簡(jiǎn)稱(chēng)AAR）作為影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素之一，自從1940年美國(guó)首先發(fā)現(xiàn)并證實(shí)AAR對(duì)混凝土工程的破壞，在世界各地也相繼出現(xiàn)各種工程破壞的事例，AAR已成為混凝土工程的全球性災(zāi)害問(wèn)題，如何防止AAR對(duì)混凝土工程的破壞已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)受到廣泛重視。目前，抑制AAR的最主要和有效的手段包括低堿混凝土，大摻量礦物摻和料和化學(xué)外加

4、劑。其中摻粉煤灰是技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的方法。但還沒(méi)有統(tǒng)一、快速、有效的評(píng)價(jià)AAR抑制效果的手段和抑制方法?；炷两Y(jié)構(gòu)的使用壽命為混凝土工程耐久性作出了定量的估計(jì)，也為評(píng)價(jià)AAR抑制效果提供了一個(gè)量化指標(biāo)。從經(jīng)濟(jì)性、安全性出發(fā)，必須保證建筑結(jié)構(gòu)的安全使用期限。對(duì)混凝土的使用壽命作出準(zhǔn)確的評(píng)估將有助于實(shí)際工程指導(dǎo)。以堿-集料反應(yīng)為“切入點(diǎn)”來(lái)預(yù)測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)的壽命的方法，對(duì)于以堿-集料反應(yīng)為主要影響因素的混凝土結(jié)構(gòu)破壞事例具有更實(shí)用的意義。對(duì)混凝土堿集料反應(yīng)壽命預(yù)測(cè)可以對(duì)已建設(shè)的建筑物進(jìn)行剩余壽命評(píng)估，更重要的意義在于能夠在新建筑物建設(shè)初期，根據(jù)所選原材料的性能對(duì)混凝土的性能作出定量化的估計(jì)，為

5、建筑耐久性設(shè)計(jì)提供明確的指標(biāo)和評(píng)估檢測(cè)方法。因此，采用壽命預(yù)測(cè)的方法評(píng)估粉煤灰抑制AAR的長(zhǎng)期有效性對(duì)于保證AAR作用下粉煤灰混凝土安全性具有重要意義。第二部分：檢索策略堿集料反應(yīng)依據(jù)有害礦物的種類(lèi)不同，分為堿-硅酸反應(yīng)(ASR)和堿-碳酸鹽反應(yīng)(ACR)。因ACR的破壞事例遠(yuǎn)不及ASR普遍，國(guó)際上對(duì)ACR的研究相當(dāng)少。因此，對(duì)堿集料反應(yīng)的研究多集中在A(yíng)SR上。在工程上，堿集料反應(yīng)也經(jīng)常稱(chēng)為堿骨料反應(yīng)。初步確定檢索詞：中文檢索詞：堿集料反應(yīng)(堿骨料反應(yīng)，堿-集料反應(yīng)，堿硅酸反應(yīng)，堿-硅酸反應(yīng)，堿-硅反應(yīng))；粉煤灰；壽命英文檢索詞：alkali-aggregate reaction(AAR, a

6、lkali-silica reaction, ASR); fly ash; service life第三部分：檢索過(guò)程一、匯文及超星1 匯文圖書(shū)查詢(xún)系統(tǒng)首先從三次文獻(xiàn)的書(shū)籍開(kāi)始檢索，以便全面了解課題。在匯文圖書(shū)查詢(xún)系統(tǒng)檢索到7本關(guān)于粉煤灰利用的書(shū)。4本關(guān)于堿集料反應(yīng)的，且都是英文書(shū)籍，除第12屆堿集料反應(yīng)的論文集是2004年出版外，其它書(shū)籍的版本都較老。粉煤灰的試驗(yàn)研究及其工程應(yīng)用、粉煤灰砌筑抹灰水泥的生產(chǎn)與應(yīng)用、粉煤灰利用技術(shù)、粉煤灰優(yōu)質(zhì)混凝土、粉煤灰特性與粉煤灰混凝土、粉煤灰房建材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用、粉煤灰利用手冊(cè)1 The Alkali-silica reaction in concrete

7、 R.N. Swamy. Blackie .1992. 2 Alkalies in concrete : a symposium / sponsored by ASTM Committees C-9 on Concrete and Concrete Aggregates and C-1 on Cement, Los Angeles, Calif., 25 June 1985 . Vance H. Dodson, editor. Philadelphia, Pa. : ASTM, c1986. 3 Alkali-silica reaction in concrete D. W. Hobbs. L

8、ondon : Thomas Telford, c1988.4 Alkali-silica reaction in concrete / edited by Tang Mingshu and Deng Min. beijing : World Publishing Corporation ; 2004從書(shū)名可知主要集中在堿硅酸反應(yīng)的研究上?？紤]到堿集料反應(yīng)是影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要因素之一，從混凝土結(jié)構(gòu)耐久性為入口進(jìn)行檢索，共檢索到3本，混凝土結(jié)構(gòu)耐久性與壽命預(yù)測(cè)、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性、混凝土結(jié)構(gòu)耐久性概論，都是2002年以后的書(shū)?？梢?jiàn)耐久性的研究在近幾年研究非?；钴S。2 超星數(shù)據(jù)圖書(shū)館在本地鏡

9、像和南大鏡像檢索，部分書(shū)在匯文圖書(shū)查詢(xún)系統(tǒng)已經(jīng)查到，就不列出。粉煤灰混凝土現(xiàn)行建筑材料規(guī)范大全 2 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 GBJ 146-90現(xiàn)行建筑材料規(guī)范大全 2 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 于用水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 1596-91現(xiàn)行建筑材料規(guī)范大全 2 中華人民共和國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部部標(biāo)準(zhǔn) 粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程 JGJ 28-86嘗試在 查詢(xún)，由于網(wǎng)絡(luò)原因，這段時(shí)間都上不去。這是一個(gè)非常有用的檢索方法。二 中國(guó)期刊網(wǎng)檢索期刊范圍：全部期刊； 年限：1979-2006；高級(jí)檢索檢索策略1：摘要= (堿集料反應(yīng)+堿-集料反應(yīng)+堿骨料反應(yīng)+堿-

10、骨料反應(yīng)+堿硅酸反應(yīng)+堿-硅酸反應(yīng)+堿-硅反應(yīng))*粉煤灰 檢索結(jié)果： 211篇結(jié)果太多，閱讀摘要發(fā)現(xiàn)很多都是只有“堿”單獨(dú)出現(xiàn)中，所以對(duì)于以-連接的詞應(yīng)該用“”來(lái)進(jìn)行精確檢索。檢索策略2：摘要= (堿集料反應(yīng)+"堿-集料反應(yīng)"+堿骨料反應(yīng)+"堿-骨料反應(yīng)"+堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*粉煤灰 檢索結(jié)果： 75篇分別以關(guān)鍵詞和篇名為檢索項(xiàng)進(jìn)行檢索，檢索結(jié)果分別為175篇和13篇。進(jìn)一步縮小檢索范圍。檢索策略3：摘要= (堿集料反應(yīng)+"堿-集料反應(yīng)"+堿骨料反應(yīng)+"堿-

11、骨料反應(yīng)"+堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*粉煤灰*壽命 檢索結(jié)果： 1篇 介紹JFA礦物減水劑，不相關(guān)。以關(guān)鍵詞為檢索項(xiàng)檢索到1篇，關(guān)于耐久性研究 不相關(guān) 但從讀者推薦文章中有一篇關(guān)于橋梁硫酸鹽侵蝕作用下壽命預(yù)測(cè)模型的文章，對(duì)于本課題具有借鑒意義?；贏(yíng)AR的混凝土壽命預(yù)測(cè)方面的中文文獻(xiàn)幾乎沒(méi)有，嘗試以其它破壞因素作用下混凝土的壽命預(yù)測(cè)為突破口，借鑒他們的方法來(lái)預(yù)測(cè)AAR作用下的壽命，不失為一種好的方法。檢索策略4：摘要= 混凝土*粉煤灰*壽命 檢索結(jié)果： 34篇。較多，相關(guān)度不高。分別以關(guān)鍵詞和篇名為檢索項(xiàng)檢索到26篇和1篇

12、，這篇是關(guān)于粉煤灰混凝土的多因素壽命預(yù)測(cè)模型，相關(guān)度較高。通過(guò)認(rèn)真閱讀上述檢索到的相關(guān)度較高的文章發(fā)現(xiàn)，基于堿集料反應(yīng)的粉煤灰混凝土的壽命預(yù)測(cè)的中文文獻(xiàn)幾乎沒(méi)有。目前，大部分研究是針對(duì)粉煤灰抑制ASR展開(kāi)的，而研究基于A(yíng)AR的混凝土壽命預(yù)測(cè)必然建立在粉煤灰抑制ASR的機(jī)理的基礎(chǔ)上。因此該課題應(yīng)從兩個(gè)大的方面去把握。一是明確粉煤灰抑制ASR的機(jī)理，二是評(píng)估粉煤灰抑制AAR的長(zhǎng)期有效性，即研究基于A(yíng)AR的混凝土的使用壽命。進(jìn)一步明確檢索詞：1. 中文檢索詞：粉煤灰；堿硅酸反應(yīng)(堿-硅酸反應(yīng)，堿-硅反應(yīng)；抑制(緩解)；機(jī)理(機(jī)制)英文檢索詞：fly ash; alkali-aggregate rea

13、ction(AAR, alkali-silica reaction, ASR); inhabit*(prevent* restrain* suppress* control* mitigate*); mechanism2. 中文檢索詞：堿集料反應(yīng)(堿骨料反應(yīng)，堿-集料反應(yīng)，堿硅酸反應(yīng)，堿-硅酸反應(yīng)，堿-硅反應(yīng))；壽命(壽命預(yù)測(cè))英文檢索詞：alkali-aggregate reaction(AAR, alkali-silica reaction, ASR); service life (service life prediction, predict service life)中國(guó)期刊網(wǎng)再次檢

14、索檢索策略1： 摘要= (堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*粉煤灰*(抑制+緩解) 縮小檢索范圍檢索結(jié)果： 15篇檢索策略2：摘要= (堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*粉煤灰*(抑制+緩解)*(機(jī)理+機(jī)制)有3篇相關(guān)度較高檢索結(jié)果： 4篇 檢索策略3：摘要= (堿集料反應(yīng)+"堿-集料反應(yīng)"+堿骨料反應(yīng)+"堿-骨料反應(yīng)"+堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*(壽命+壽命預(yù)測(cè)) 檢索結(jié)果： 23篇

15、相關(guān)度不高 大部分是綜述性文章三 重慶維普數(shù)據(jù)庫(kù)期刊范圍：全部期刊； 年限：1989-2006；高級(jí)檢索檢索策略1：(文摘=堿硅酸反應(yīng)+""堿-硅酸反應(yīng)""+""堿-硅反應(yīng)"")*(文摘=粉煤灰)*(文摘=抑制+緩解)縮小檢索范圍檢索結(jié)果： 11篇檢索策略2：(文摘=堿硅酸反應(yīng)+""堿-硅酸反應(yīng)""+""堿-硅反應(yīng)"")*(文摘=粉煤灰)*(文摘=抑制+緩解)*(文摘=機(jī)理+機(jī)制)總結(jié)檢索結(jié)果： 3篇 與中國(guó)期刊網(wǎng)查出的4篇中的相關(guān)度較

16、高的3篇相同對(duì)中文數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索發(fā)現(xiàn)，對(duì)于粉煤灰混凝土的ASR壽命的國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)較少。研究主要還集中在粉煤灰抑制ASR的機(jī)理實(shí)驗(yàn)研究上，對(duì)于A(yíng)SR壽命方面的文章還只停留在綜述上，提出的一些壽命預(yù)測(cè)模型主要針對(duì)海工混凝土的氯離子滲透、鋼筋銹蝕以及碳化。因此外文數(shù)據(jù)庫(kù)的檢索是一個(gè)重點(diǎn)。四 工程索引(Ei)美國(guó)工程索引（The Engineering Index，簡(jiǎn)稱(chēng)Ei）是檢索工程技術(shù)領(lǐng)域文獻(xiàn)的最主要工具書(shū)之一。進(jìn)入Ei Compendex web界面，Ei的檢索分為Easy search(簡(jiǎn)單檢索)、Quick search(快速檢索)和Expert search(專(zhuān)家檢索)。這里選擇Quick se

17、arch，檢索項(xiàng)：Subject/Abstract/Title檢索策略1：("fly ash") AND ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) 檢索結(jié)果： 118 records分析Refine results： 主要的研究者和研究機(jī)構(gòu)有加拿大多倫多大學(xué)土木工程系(Department of Civil Engineering ，Univ Of Toronto)的Thomas, Michael D. A.和Shehata, Med

18、hat H.,拉瓦勒大學(xué)(Universite Laval)d的 Berube, M. A.及南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院(Coll. Of Mat. Sci. And Eng., Nanjing Univ. Of Technol)的唐明述(Tang, Mingshu)。文章主要發(fā)表在Cement and Concrete Research，Cement and Concrete Composites，ACI Materials Journal (American Concrete Institute)，Cement, Concrete and Aggregates及Magazine of

19、Concrete Research.檢索策略2：("fly ash") AND ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) AND mechanism檢索結(jié)果： 27 records 國(guó)內(nèi)東南大學(xué)的錢(qián)春香和Universite Laval的Berube, M. A.在機(jī)理方面的研究較多。檢索策略3：("fly ash") AND ("alkali-aggregate reaction"

20、OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) AND (inhabit* OR prevent* OR restrain* OR suppress* OR control* OR mitigate*)檢索結(jié)果：69 records檢索策略4：("fly ash") AND ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) AND (inhabit* OR prevent* OR re

21、strain* OR suppress* OR control* OR mitigate*) AND mechanism檢索結(jié)果：15 records檢索策略5：("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) AND("service life" OR "service life prediction" OR "predict service life)檢索結(jié)果：32 records仔細(xì)閱讀后發(fā)現(xiàn)有12篇中的A

22、AR和ASR表示的不是堿集料反應(yīng)和堿硅酸反應(yīng)。在A(yíng)dd a term 中加入concrete 結(jié)果檢索到20篇，跟上面分析的結(jié)果一樣。這20篇文章的相關(guān)度都不高，根據(jù)Controlled Vocabulary  中的durability出現(xiàn)頻率最高，AAR是影響耐久性的因素之一，所以可以以耐久性壽命預(yù)測(cè)為切入點(diǎn)來(lái)檢索。檢索策略6：durability AND ("service life" OR "service life prediction" OR "predict service life”) AND concrete

23、檢索結(jié)果： 298 records檢索結(jié)果太多，縮小檢索范圍。檢索策略7：durability AND ("service life prediction" OR "predict service life”) AND concrete檢索結(jié)果： 24 records閱讀文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，目前耐久性壽命預(yù)測(cè)主要集中在碳化和鋼筋銹蝕兩個(gè)方面，且都是以建立模型的方法來(lái)預(yù)測(cè)壽命。所以以模型為檢索詞來(lái)檢索以AAR為破壞條件的壽命預(yù)測(cè)。檢索策略8： ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silic

24、a reaction" OR ASR)AND model AND concrete檢索結(jié)果： 69 records雖然這69篇中有大部分是關(guān)于A(yíng)AR的反應(yīng)模型的，但對(duì)于了解AAR的機(jī)理，從而為建立AAR壽命預(yù)測(cè)模型是很有必要的。根據(jù)refine Results的 Controlled Vocabulary   中的Mathematical Models和Reaction Kinetics及Classification Code中的Chemical Reactions和Numerical Methods，出現(xiàn)次數(shù)較多，且為該課題提供了方向。選中這幾項(xiàng)再次進(jìn)行檢索。檢

25、索策略9：("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)AND model AND concrete AND (mathematical models OR reaction kinetics) WN CV) AND (802.2 OR 921.6) WN CL)檢索結(jié)果： 31 records幾乎占了剛才的AAR model 的一半，可見(jiàn)，這種方法值得深入研究。從refine results發(fā)現(xiàn)Controlled Vocabulary  

26、;中的Finite Element Method是AAR模型方面應(yīng)用最多的一種方法。進(jìn)一步檢索發(fā)現(xiàn)，有10篇文獻(xiàn)是關(guān)于有限元方法的。總結(jié) 對(duì)于需要獲得原文的文獻(xiàn)，點(diǎn)擊鏈接，有的在本校的全文數(shù)據(jù)庫(kù)可以檢索到。對(duì)于沒(méi)有的，可以嘗試用，或者檢索通過(guò)買(mǎi)了該數(shù)據(jù)庫(kù)的同學(xué)獲得原文。 檢索結(jié)果顯示，關(guān)于該課題方面的文章主要發(fā)表在CCR上，可在Elsevier中就收錄有該期刊，所以可以獲得全文，下次檢索時(shí)主要關(guān)注該期刊的文章。對(duì)于該方面的文章收錄最多的還有ACI，電子數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有，但在我校的期刊室有該期刊。所以紙質(zhì)版的資源，也是不可忽略的！五 科學(xué)引文索引(SCI)SCI網(wǎng)絡(luò)版(Web of Science);

27、 DocType=All document types; Language=All languages; Database=SCI-EXPANDED; Timespan=1945-2006 Advanced search 檢索策略1 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica reaction OR ASR) AND (fly ash)檢索結(jié)果 67 results檢索策略2 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica reaction OR ASR) AND (fl

28、y ash)AND(mechanism)檢索結(jié)果 8 results檢索策略3 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica reaction OR ASR) AND (fly ash)AND(inhabit* OR prevent* OR restrain* OR suppress* OR control* OR mitigate*) 檢索結(jié)果 41 results檢索策略4 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica reaction OR ASR) AND (fl

29、y ash)AND(inhabit* OR prevent* OR restrain* OR suppress* OR control* OR mitigate*)AND (mechanism) 檢索結(jié)果 7 results 都包含在上面的8篇里。檢索策略5 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica reaction OR ASR)AND(service life OR service life prediction OR predict service life) 檢索結(jié)果 10 results 其中有兩篇不是混凝土方面的AS

30、R，其余8篇值得認(rèn)真閱讀。檢索策略6 TS=(durability AND(service life OR service life prediction OR predict service life) AND concrete) 檢索結(jié)果 76 results檢索策略7 TS=(durability AND(service life prediction OR predict service life) AND concrete 檢索結(jié)果 10 results 需要認(rèn)真閱讀檢索策略8 TS=(alkali-aggregate reaction OR AAR OR alkali-silica

31、 reaction OR ASR)AND model AND concrete) 檢索結(jié)果 35 results加拿大多倫多大學(xué)的Thomas, MDA在該方面的研究較多。此外，美國(guó)和中國(guó)的研究也較深入。期刊源主要是CEMENT AND CONCRETE RESEARCH，ACI MATERIALS JOURNAL及CEMENT CONCRETE AND AGGREGATES，前兩種期刊在我校的Elservier中數(shù)據(jù)庫(kù)中可以檢索到。從文章的發(fā)表年來(lái)看，隨著混凝土結(jié)構(gòu)遭受ASR破壞事例越來(lái)越多，粉煤灰作為一種工業(yè)廢渣抑制ASR的研究越來(lái)越受到關(guān)注。分析 檢索Thomas, MDA在該領(lǐng)域的引用

32、次數(shù)最多的一篇文章，結(jié)果如下：Title: The effect of fly ash composition on the expansion of concrete due to alkali-silica reaction Author(s): Shehata MH, Thomas MDA Times Cited: 14在Find related records 中找到與該文獻(xiàn)共享文獻(xiàn)最多的一篇文章，仍然是Thomas MDA的文章，可見(jiàn)Thomas MDA在該領(lǐng)域的研究較多。而且這些文章都發(fā)表在CEMENT AND CONCRETE RESEARCH上，這是混凝土領(lǐng)

33、域的重要期刊，在以后的檢索過(guò)程中，可以主要檢索該期刊的文章。六 美國(guó)化學(xué)文摘(CA)美國(guó)化學(xué)文摘（Chemical Abstracts，簡(jiǎn)稱(chēng)CA）是當(dāng)今世界上公認(rèn)的化學(xué)化工領(lǐng)域最具權(quán)威性的文摘性檢索刊物。其中CAS RN對(duì)于具體化學(xué)物質(zhì)來(lái)說(shuō)，是最重要的檢索途徑。但本課題中的粉煤灰不是具體的化學(xué)物質(zhì)，所以選擇字段名Word檢索。檢索策略1 (alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)and "fly ash"檢索策略2 (alkali-aggregat

34、e reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)and "fly ash" and mechanism檢索策略3 (alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)and "fly ash" and (inhabit* OR prevent* OR restrain* OR suppress* OR control* OR mitigate*)檢索

35、策略4 (alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)and "fly ash" and (inhabit* OR prevent* OR restrain* OR suppress* OR control* OR mitigate*)and mechanism檢索策略5 ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)

36、and("service life" OR "service life prediction" OR" predict service life")檢索策略6 durability and ("service life" OR "service life prediction" OR "predict service life")and concrete檢索策略7 durability and ("service life prediction" OR &

37、quot;predict service life") and concrete檢索策略8 ("alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR) and model and concrete檢索結(jié)果如下表所示：檢索策略1234567810CI on CD with Abstract4010000011CI on CD with Abstract10111051112CI on CD with Abstract24090040513CI on CD with

38、 Abstract1421020811214CI on CD with Abstract3421111618CA on CD 200270500916CA on CD 20031116001013CA on CD 20041406021825CA on CD 2005502021424CA on CD 200640100710檢索結(jié)果顯示，粉煤灰用來(lái)抑制ASR在14CI on CD with Abstract（1997-2001）研究最活躍。從前面Ei和SCI的檢索結(jié)果知道，1999年對(duì)該方面的研究最多。兩者相一致。通過(guò)閱讀文獻(xiàn)知道檢索策略8說(shuō)明在13CI on CD with Abstrac

39、t（1992-1996）主要對(duì)ASR的反應(yīng)模型進(jìn)行研究，而對(duì)于混凝土的壽命預(yù)測(cè)模型主要集中在2004年得到發(fā)展，之后推動(dòng)了ASR的壽命預(yù)測(cè)模型的發(fā)展。分析七 專(zhuān)利文獻(xiàn)檢索1 中國(guó)專(zhuān)利 高級(jí)檢索檢索策略1：名稱(chēng)堿硅酸反應(yīng)+"堿-硅酸反應(yīng)"+"堿-硅反應(yīng)")*粉煤灰 檢索結(jié)果：6條發(fā)明專(zhuān)利，與AAR和ASR都不相關(guān)，說(shuō)明不支持“-”。檢索策略2：名稱(chēng) (堿硅酸反應(yīng)+堿硅反應(yīng))*粉煤灰 檢索結(jié)果：0篇 摘要中檢索結(jié)果仍為0篇檢索策略3：名稱(chēng)堿集料反應(yīng)+堿硅酸反應(yīng)+堿硅反應(yīng)檢索結(jié)果：1篇 有關(guān)抗堿集料反應(yīng)水泥及的燒制方法檢索策略 4：摘要堿集料反應(yīng)+堿硅酸反應(yīng)+

40、堿硅反應(yīng)檢索結(jié)果：4篇 都是關(guān)于水泥的生產(chǎn)工藝的檢索策略 5：名稱(chēng)粉煤灰 檢索結(jié)果：發(fā)明專(zhuān)利 426 條，實(shí)用新型專(zhuān)利 74 條，外觀(guān)設(shè)計(jì)專(zhuān)利 5 條檢索策略6：名稱(chēng)粉煤灰*混凝土檢索結(jié)果：發(fā)明專(zhuān)利 27 條，實(shí)用新型專(zhuān)利 3 條。 這30篇專(zhuān)利都未涉及混凝土堿集料反應(yīng)。2 歐洲專(zhuān)利Databases：Worldwide注：不支持“-”，每一檢索途徑只能有4個(gè)檢索詞。檢索策略1：Keyword(s) in title or abstract(AAR or ASR) and （"fly ash"）檢索結(jié)果：2 results 從公開(kāi)號(hào)知道兩專(zhuān)利分別為2002和2004年從上面

41、CA的檢索中了解到1999年發(fā)表的該方面的文章比較多，那么專(zhuān)利情況如何呢？2002年和2004年的專(zhuān)利就只有一篇嗎？檢索策略2：(Word=(alkali-aggregate reaction" OR AAR OR "alkali-silica reaction" OR ASR)and "fly ash") and(Doc. type =patent) 檢索結(jié)果如下：CAResults分析14CI on CD with Abstract(1997-2001)4在歐洲專(zhuān)利中都可以查到原文CA on CD 20023包括歐洲專(zhuān)利的那一篇，但專(zhuān)利名稱(chēng)

42、不同CA on CD 20041即歐洲專(zhuān)利檢索的那篇分析由于歐洲專(zhuān)利的每一檢索途徑只有4個(gè)檢索詞，限制了檢索詞較長(zhǎng)的課題的專(zhuān)利檢索。而CA中給出的關(guān)鍵詞除專(zhuān)利自帶的外，還包括CA文摘社的專(zhuān)家們加上去的，因此CA檢索專(zhuān)利更全面。因此，本課題專(zhuān)利的檢索應(yīng)先在CA中檢索，再通過(guò)申請(qǐng)?zhí)柡凸_(kāi)號(hào)到歐洲專(zhuān)利中查找原文。八ProQuest博士論文檢索策略結(jié)果分析t_title=fly ash361篇與課題密切相關(guān)， 4篇較相關(guān)t_title=alkali?silica reaction  8與課題較相關(guān)的只有2篇t_title=(alkali?silica reaction)*(fly ash)1

43、密切相關(guān)abstract=(alkali? silica reaction)*(fly ash)3與課題較相關(guān)登陸PQDD主頁(yè)，檢索策略：TI(alkali-silica reaction)， 檢索到一篇論文，是2005年剛提交的最新資料，與課題較相關(guān)，但需要付費(fèi)獲得全文。通過(guò)閱讀摘要及可以預(yù)覽的前24頁(yè)，發(fā)現(xiàn)該論文有一定的價(jià)值。博士論文對(duì)于全面了解課題背景是非常必要的，對(duì)于與課題相關(guān)度較大的論文，需認(rèn)真閱讀。九 網(wǎng)上資源強(qiáng)大的搜索引擎也為文獻(xiàn)檢索開(kāi)辟了一條光明大道！主要有,和。百度主要用于中文的檢索，英文的檢索可在yahoo和google中進(jìn)行。對(duì)于文獻(xiàn)和書(shū)籍的檢索，google更顯示出其優(yōu)

44、點(diǎn)： 和 。在上面三個(gè)主要的搜索引擎中檢索到與課題相關(guān)的國(guó)內(nèi)外網(wǎng)站主要有中國(guó)混凝土咨詢(xún)網(wǎng)粉煤灰綜合利用網(wǎng)站 中國(guó)粉煤灰網(wǎng)http:/www.c-科研論壇 美國(guó)混凝土信息網(wǎng) ASTM標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)站/general/home.asp美國(guó)混凝土協(xié)會(huì)http:/www.cement.ca/cement.nsf 加拿大水泥協(xié)會(huì)第四部分 文獻(xiàn)綜述堿集料反應(yīng)作用下粉煤灰混凝土的壽命預(yù)測(cè)摘要：隨著混凝土結(jié)構(gòu)遭受堿集料反應(yīng)的破壞事例越來(lái)越多，堿集料反應(yīng)的抑制措施和評(píng)價(jià)抑制措施長(zhǎng)期有效性的方法受到人們廣泛關(guān)注。本文綜合論述了堿集料反應(yīng)的破壞機(jī)理和抑制措施。重點(diǎn)介紹了粉煤灰抑制堿

45、集料反應(yīng)的機(jī)理及采用壽命越的方法評(píng)價(jià)其長(zhǎng)期有效性。討論了目前應(yīng)用于工程實(shí)際的“碳化”和“Cl- 擴(kuò)散”兩種預(yù)測(cè)模型的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)現(xiàn)有的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比。詳細(xì)介紹了堿集料反應(yīng)的壽命預(yù)測(cè)模型的進(jìn)展，對(duì)混凝土壽命預(yù)測(cè)方法做出綜述和展望。關(guān)鍵詞：堿集料反應(yīng)；粉煤灰；壽命預(yù)測(cè)Abstract: As the damages of concrete structures due to alkali-aggregate reaction become more and more, much attention is paid to prevention of AAR and long efficiency

46、of prevention. In this paper, mechanism and prevention of AAR were stated. The mechanism of fly ash on AAR was expounded and a method of service life prediction for evaluating long term efficiency was proposed. Some predictive models which have been applied to engineering practice based on “Carbonat

47、ion” and “chloride ion diffusion” were discussed. The comparisons of existing prediction methods were contained. In particular, the latest development of prediction models for AAR were introduced. Additionally, the summarization and future of predictive methods of life cycle were discussed as well.K

48、eywords: Alkali-aggregate reaction; Fly ash; service life prediction1 堿集料反應(yīng)概述堿-集料反應(yīng)（Alkali-Aggregate Reaction，簡(jiǎn)稱(chēng)AAR）引起的混凝土工程結(jié)構(gòu)破壞已經(jīng)在50多個(gè)國(guó)家發(fā)現(xiàn)1，已有大量的橋梁、大壩、工業(yè)建筑遭到了AAR的危害，美國(guó)、英國(guó)、加拿大、日本、南非、中國(guó)等都有大量因AAR引起的混凝土建筑物破壞的事例。AAR已給社會(huì)造成了巨大的危害和經(jīng)濟(jì)損失，如何防止AAR對(duì)混凝土工程的破壞已在全世界范圍內(nèi)受到廣泛重視。自1974年以來(lái)，已召開(kāi)了12屆AAR國(guó)際會(huì)議，交流經(jīng)驗(yàn)，商討對(duì)策，解決抑制AA

49、R的有效措施。1.1堿集料反應(yīng)的定義和機(jī)理堿-集料反應(yīng)（Alkali-Aggregate Reaction，簡(jiǎn)稱(chēng)AAR）是指混凝土中的堿與具有堿活性的集料間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。根據(jù)集料中活性成分的不同，AAR可分為堿-硅酸反應(yīng)（Alkali-Silica Reaction，簡(jiǎn)稱(chēng)ASR）和堿-碳酸鹽反應(yīng)（Alkali-Carbonate Reaction，簡(jiǎn)稱(chēng)ACR）。集料中可能引起堿硅酸反應(yīng)的成分包括2：蛋白石、玉髓、方石英、鱗石英、高應(yīng)力石英、微晶石英、火山玻璃、合成硅玻璃。存在潛在堿碳酸鹽危害的巖石通常是帶有粘性不溶渣滓的含鈣的白云石或含白云石的石灰石。ASR是最常見(jiàn)的破壞方式，被譽(yù)為“混凝土

50、的癌癥”。ASR的機(jī)理3如下：首先，骨料表面的氧原子被羥基化：Si-O-Si + H2O Si-OHOH-Si在高堿溶液中，Si-OH繼續(xù)被OH-作用，羥基化進(jìn)一步加?。篠i-OH + OH- Si-O- + H2O釋放出的SiO-強(qiáng)烈地吸引溶液中的陽(yáng)離子在集料周?chē)蓧A硅凝膠：Si-O- + M+ Si-OM式中 M 表示 Na、K 或 Li。ASR 可以用下面的式子表示：nSiO2 + mM+ + mOH- 1/2mM2O·nSiO2 + 1/2mH2O有關(guān)堿-硅酸反應(yīng)的膨脹的解釋目前主要有兩種理論4：腫脹壓理論和滲透壓理論。前者認(rèn)為ASR是由于堿硅凝膠吸水后有體積增加的趨勢(shì)，由

51、于此膠體受到周?chē)酀{的約束，結(jié)果產(chǎn)生內(nèi)壓，最后導(dǎo)致水泥漿的膨脹、開(kāi)裂和破壞。滲透壓理論5是指包含活性集料的水泥漿體起著半透膜的作用，它允許水和堿的氫氧化物擴(kuò)散進(jìn)來(lái)，繼續(xù)與活性二氧化硅反應(yīng)不斷生成堿硅凝膠，將水泥漿體脹裂。尹芪、文梓蕓6用溶膠-凝膠法研究ASR的機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn)，滲透壓是膨脹力的主要來(lái)源。隨著人們對(duì)ASR破壞機(jī)理的研究越來(lái)越深入，紛紛提出不同的模型來(lái)描述7。Garcia-Diaz等8采用一種新的化學(xué)方法來(lái)定量地測(cè)量砂漿試件的反應(yīng)程度，對(duì)比砂漿試件的反應(yīng)程度和和腫脹曲線(xiàn)將破壞機(jī)理分成三個(gè)階段：潛伏期、腫脹期和愈合期。認(rèn)為SiO5/2四面體的形成引起腫脹和集料的微裂縫。并基于體積平衡建立

52、了集料膨脹和砂漿棒腫脹之間的模型。通過(guò)該模型確定的集料腫脹的放大因子與低孔隙率水泥漿體的硬度和裂縫傳播過(guò)程有關(guān)。堿碳酸鹽反應(yīng)如下：CaCO3·MgCO3 + 2MOH Mg(OH)2 + CaCO3 + M2CO3反應(yīng)生成物與水泥水化生成的Ca（OH）2繼續(xù)反應(yīng)生成堿：M2CO3 + Ca(OH)2 CaCO3 + 2MOH式中 M 表示 Na、K 或 Li。生成的堿繼續(xù)與白云石發(fā)生反應(yīng)，直至白云石消耗盡。 對(duì)于A(yíng)CR的反應(yīng)肌理目前仍有爭(zhēng)議。唐明述等9認(rèn)為去白云石化反應(yīng)生成的水鎂石和方解石晶體的生長(zhǎng)在受限空間中進(jìn)行，產(chǎn)生的結(jié)晶壓最終導(dǎo)致混凝土膨脹開(kāi)裂。1.2堿集料反應(yīng)的預(yù)防措施堿集料

53、反應(yīng)是近半個(gè)世紀(jì)來(lái)引起混凝土工程嚴(yán)重失效的主要原因之一。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，已在全球范圍內(nèi)造成巨大損失。同時(shí)，師姐各國(guó)也投入了巨大的人力、物力、財(cái)力，研究抑制AAR的有效途徑。由于A(yíng)CR破壞事例遠(yuǎn)不及ASR普遍，國(guó)際上對(duì)ACR及其抑制措施的研究相當(dāng)少，因此本文所提的AAR主要指ASR。根據(jù)ASR破壞的機(jī)理得出防治混凝土中ASR的措施有：(1) 控制混凝土中的堿含量從破壞事例和文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，ASR發(fā)生的幾率與水泥的堿含量、外加劑的堿含量和混合材的堿含量密切相關(guān)。因此嚴(yán)格控制混凝土中的堿含量是至關(guān)重要的。一般應(yīng)該控制混凝土中的堿含量低于3.0kg/m3。(2) 嚴(yán)格選用集料非活性集料是首選，這樣ASR就不會(huì)

54、發(fā)生。但由于非活性集料資源日趨減少和運(yùn)輸?shù)纫幌盗性虿坏貌皇褂靡欢ɑ钚缘募稀?3) 摻入活性混合材抑制ASR的混合材主要有硅灰、粉煤灰和礦渣，國(guó)內(nèi)外也開(kāi)展了大量的研究。研究表明在水泥中摻入活性混合材可以抑制ASR、種類(lèi)不同的混合材，抑制ASR的效果不同。我國(guó)研究表明10，粉煤灰的抑制效果較礦渣好。(4) 使用化學(xué)外加劑目前研究證明鋰鹽可有效抑制ASR，但其價(jià)格較貴，使其大量使用受到限制。1.3集料潛在堿活性的檢測(cè)方法 活性集料是引起堿集料反應(yīng)的重要因素之一，因此，集料在使用之前需要采取快速、可靠和簡(jiǎn)單的方法來(lái)檢測(cè)集料的堿活性。 概括起來(lái)，現(xiàn)有的集料堿活性的檢測(cè)方法有11：巖相法（ASTM C295）、化學(xué)法（ASTM C227）、快速砂漿棒法 (ASTM C1260) 和混凝土棱柱體法 (ASTM C1293)。每種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，一般來(lái)說(shuō)，推薦采用下面的三種方法12：1) 巖相法； 2) ASTM C1260 ，它是唯一可靠的快速法；3) ASTM C1293, 當(dāng)巖相法檢驗(yàn)不出集料的堿活性而ASTM C