氯离子含量对混凝土质量的危害及预防措施

在目前的建筑材料中,混凝土是最为常见的.氯离子对混凝土的质量有很大的危害,其主要来源于沙石和凝胶材料.分析了氯离子在混凝土中的含量及氯离子在混凝土中造成危害的原因,并提出针对性的意见,避免对混凝土的质量造成影响,这对建筑行业有很重要的影响.     

开裂后延性材料与钢纤维混凝土抗氯离子侵蚀对比

通过施加弯曲荷载预先在混凝土梁中产生宽度不等的裂缝或不同的拉应变损伤,然后以3%(质量分数)NaCl溶液连续浸泡或干湿循环方法对混凝土梁进行氯离子侵蚀.测定混凝土裂缝处氯离子含量,研究比较钢纤维混凝土和高延性低收缩材料(LSECC)中裂缝对氯离子侵蚀性能的影响.结果表明:混凝土中裂缝对氯离子渗透影响显著,裂缝大大加快了氯离子的侵蚀.钢纤维混凝土裂缝处氯离子含量(质量分数)最高可达相同浸泡龄期无裂缝处的3～4倍.连续浸泡30d时,钢纤维混凝土裂缝处氯离子含量随裂缝宽度的增大而增加,连续浸泡60d时氯离子含量基本达到饱和.干湿循环条件下,钢纤维混凝土所受的氯离子侵蚀更为严重,经10次干湿循环后其裂缝处氯离子含量可达连续浸泡后的3倍左右.在连续浸泡和干湿循环环境中,LSECC抗氯离子侵蚀性能均优于钢纤维混凝土,尤其在干湿循环环境中,LSECC抗氯离子侵蚀能力更为突出.     

含氯环境下外部湿度对混凝土中钢筋腐蚀影响的试验研究

通过试验测量混凝土强度等级、氯离子含量、钢筋保护层厚度和外部湿度对混凝土中钢筋腐蚀的影响.测量发现,钢筋腐蚀速度随氯离子含量提高而增大;氯离子含量在0.1%-0.8%,腐蚀速度增加缓慢;氯离子含量在0.%-2.0%,腐蚀速度显著增加.氯离子含量0.1%时,混凝土强度等级对腐蚀速度有影响;氯离子含量2.0%时,强度、湿度、保护层厚度对腐蚀速度都有显著影响.湿度的影响较混凝土强度等级和保护层厚度显著.     

再生混凝土中氯离子渗透性能试验研究

通过氯离子自然扩散试验,测定再生混凝土试件中的氯离子浓度,分析了再生骨料、粉煤灰掺量、全浸泡与干湿循环方式对再生混凝土中氯离子渗透性能的影响.结果表明:再生混凝土抗氯离子渗透能力比普通混凝土差;掺入粉煤灰能提高再生混凝土抗氯离子渗透能力,粉煤灰最佳掺量为20%(质量分数);干湿循环方式可加快再生混凝土中氯离子的渗透速度.     

对流与扩散耦合作用下氯离子传输机理研究

干湿循环作用下氯离子在混凝土中的传输过程实质上是非饱和状态下混凝土中水分渗流和氯离子传输的耦合作用.通过试验方案设计,先令氯离子在混凝土中一维扩散,进而在混凝土的氯盐暴露面的对立面进行吸水,使水在混凝土中朝着与氯离子扩散方向相反的方向传输,带动氯离子向相反方向迁移,进而得到氯离子分布曲线.通过与自由扩散下的氯离子分布曲线相对比,得出反向对流作用下氯离子在混凝土中的迁移规律.试验结果表明:由于对流作用,氯离子在混凝土试件浅层3mm区域有一定的累积效应,但未出现明显峰值,且随着吸水时间的延长,这种效应在降低;在混凝土浅层6mm区域内,对流作用对氯离子含量的影响高于自由扩散情况,但在混凝土内部较深区域,两者对氯离子含量的影响并无太大区别.     

氯盐种类及冻融对混凝土氯离子迁移的影响

通过试验研究了盐溶液类型及冻融循环等外部环境对混凝土中氯离子扩散性能的影响.介绍了混凝土电阻和氯离子扩散系数受盐溶液类型及冻融循环影响的变化情况.并试验结果表明,氯盐种类和冻融循环对混凝土中氯离子的迁移都有影响.     

持续荷载下混凝土的氯离子扩散性能研究

基于实际海洋环境暴露条件,研究了力学荷载作用下混凝土中的氯离子扩散性能.以Fick第二定律理论为基础,用误差函数对混凝土中随深度变化的氯离子含量分布进行了曲线拟合,从而得到氯离子表现扩散系数,并以此表征氯离子在混凝土中的传输性.分析了氯离子的扩散系数与原材料、配合比、暴露环境以及力学荷载间的关系.结果表明,力学荷载对海洋环境下混凝土中的氯离子传输性能有显著影响,在利用氯离子扩散模型预测暴露海洋环境下混凝土结构的使用寿命时,需要考虑荷载因素的影响.     

混凝土中氯离子的危害及预防措施

从我国新水泥标准中增加氯离子检验人手,分析了混凝土中氯离子的来源和带来途径,指出了氯离子对混凝土的影响和危害,提出了怎样才能避免混凝土中氯离子超标的几个措施,最后说明了有关各行业应研究怎样才能使混凝土中氯离子的含量最少.这应是有关的技术工作者的一种责任.     

长期暴露混凝土结构中的氯离子侵入研究

根据混凝土中氯离子浓度曲线评价暴露在海洋或道路除冰盐环境下的混凝土结构钢筋腐蚀风险,是一个可靠而有效的方法。对暴露26a的码头和暴露21a的挡浪坝钻取了一批直径100mm的混凝土芯样,同时在实验室制作了三组配合比的混凝土试件进行对比试验。对暴露混凝土的原始资料和环境条件进行了分析,在实验室测定了芯样和试件中的氯离子分布,根据氯离子分布曲线对氯离子扩散系数进行了评价,分析了材料因素和环境因素对氯离子分布的影响。结果表明：实际暴露混凝土中氯离子扩散系数随暴露时间衰减明显;混凝土所处的局部环境造成表层氯离子分布形态有差异;但受混凝土暴露整体环境的影响,混凝土内部氯离子分布则比较一致;混凝土质量差异对氯离子侵入的影响需经过长时间暴露后才能得以反映。图8表8参14     

氯离子吸附剂对混凝土及砂浆抗氯离子渗透性影响的试验研究

研究了新型混凝土抗氯离子渗透掺合料——氯离子吸附剂对不同水胶比混凝土与砂浆抗氯离子渗透性能的影响。进行了通过混凝土的ASTMC1202电量试验以及砂浆中氯离子含量的测定,得出结论:氯离子吸附剂对渗入混凝土与砂浆中的氯离子有很强的吸附作用,掺加质量分数为6%的氯离子吸附剂即可有效改善混凝土与砂浆的抗氯离子渗透性能。氯离子吸附剂与粉煤灰以及矿渣等掺合料混合使用时,其改善效果远好于任何一种单掺的情况。