现代混凝土耐盐类侵蚀性能研究

主要研究了外界环境中硫酸盐对混凝土的侵蚀破坏,从物理硫酸盐侵蚀和化学硫酸盐侵蚀两方面论述了混凝土外部硫酸盐侵蚀的类型及破坏特征,并对外部硫酸盐侵蚀过程中石膏的形成作为膨胀源进行了讨论,为混凝土性能的进一步研究提供了技术支持。     

硫酸盐侵蚀下的混凝土劣化损伤研究

研究了硫酸盐环境中混凝土的侵蚀破坏,着重考察了硫酸盐侵蚀中混凝土质量损伤、动弹性模量变化、表观损伤及微裂纹分布。同时对比研究了粉煤灰、矿渣及粉煤灰矿渣复掺对混凝土硫酸盐侵蚀的影响。     

土中与溶液中硫酸盐侵蚀试验对混凝土破坏的对比

为了研究埋置在土中与浸泡在溶液中两种侵蚀环境下硫酸盐对混凝土试件侵蚀破坏程度的差别，通过设置3种水胶比，侵蚀环境为土壤埋置和溶液浸泡的6组对照试验，分析混凝土试件在不同环境下的破坏情况，得到了埋置土中与浸泡溶液中对混凝土试件侵蚀破坏的差异。结果表明：在侵蚀龄期达到300 d时，浸泡在硫酸钠溶液中的试件质量损失量是埋置于土中试件的2倍，而埋置于土中试件的抗压强度减少量是浸泡于溶液中试件的2.5倍，埋置于土中的试件在遭受硫酸盐侵蚀破坏时，不仅仅只是受单一的硫酸盐侵蚀破坏，还包括干湿循环等破坏，其破坏程度要远远大于硫酸盐溶液浸泡下的侵蚀破坏程度。这对于研究硫酸盐溶液侵蚀试验得出的破坏规律和实际处于硫酸盐侵蚀环境下建筑物的侵蚀破坏规律的相关性具有重要的参考意义，更有效的将试验结果应用于实际工程。     

混凝土硫酸盐侵蚀双因素影响及干湿循环与连续浸泡差异分析

从物理侵蚀和化学侵蚀两方面论述硫酸盐侵蚀的破坏机理,综述了混凝土受硫酸盐侵蚀时,其自身特性及工作环境对侵蚀破坏的影响,结合物理侵蚀以及化学侵蚀作用机理,对干湿循环与连续浸泡方法的试验结果进行可能性的分析,并对混凝土硫酸盐侵蚀研究中存在的问题进行了总结。     

硫酸盐侵蚀下混凝土的损伤研究

近年随着海洋工程和地下结构工程的发展以及结构所处环境的恶化,硫酸盐侵蚀导致混凝土性能退化和结构破坏的问题日益突出,工程质量也因此受到很大影响。所以,积极开展对硫酸盐侵蚀下混凝土的耐久性研究具有十分重要的意义,有利于提高我国混凝土工程抵抗硫酸盐侵蚀的能力。通过阅读文献并进行总结阐述了硫酸盐侵蚀混凝土的研究现状、侵蚀机理、影响因素及防治措施。     

混凝土硫酸盐侵蚀及防护研究进展

工程中混凝土由于耐久性不足所引起的结构破坏常有报道,在我国沿海及内陆地区,硫酸盐侵蚀是引发这一问题的主要原因之一。硫酸盐侵蚀有两个途径,其一,在环境影响下硫酸盐从盐溶液中析出晶体产生结晶压力破坏结构;其二,侵蚀介质与水泥水化矿物发生化学反应生成膨胀性矿物导致结构性能劣化。通过分析已有混凝土抗硫酸盐侵蚀方面的研究成果,综述普通混凝土在硫酸盐环境中受侵蚀机理、耦合作用下抗硫酸盐腐蚀行为及混凝土在硫酸盐侵蚀环境下力学性能变化。同时,对今后的研究方向做了简要讨论。     

盐渍土中硫酸盐对混凝土造成侵蚀的机理综述

输电线路基础处于盐渍土的服役环境中时,硫酸盐侵蚀对混凝土的破坏是威胁输电线路基础耐久性的一个重要原因。作为一项复杂的物理化学作用,硫酸盐侵蚀机理受胶凝材料、水灰比、侵蚀介质等多种因素影响。本文从物理作用和化学作用两个角度分别阐述了硫酸盐侵蚀对混凝土耐久性破坏的机理,并论述了不同矿物掺合料对混凝土抗硫酸盐侵蚀性的影响。     

混凝土中碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀研究综述

碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(简称TSA)通过化学反应实现对混凝土的破坏,破坏特点是将混凝土中内部胶凝材料通过化学反应变成没有凝结力的糊状白色粉末,以此破坏其使用性能。本文概述了混凝土TSA型硫酸盐侵蚀机理、发生条件和相应的预防措施,比较完整地总结了国内外混凝土TSA型侵蚀研究情况,并对今后的研究方向做出了展望。     

混凝土抗硫酸盐侵蚀研究评述

硫酸盐侵蚀是混凝土耐久性研究的重要分支.实际工程中混凝土自身材料组成、硫酸盐侵蚀环境各不相同,从混凝土硫酸盐侵蚀类型、侵蚀速度的影响因素出发,系统分析了国内外混凝土硫酸盐侵蚀的研究现状,在此基础上分析总结了已有研究中存在的若干问题,并为以后的研究提出了建议.同时还给出了一些实际工程中抵抗硫酸盐侵蚀的常用措施.     

酸性硫酸盐侵蚀下混凝土材料的性能

研究了混凝土在pH=3.0并含有5%Na2SO4的酸性硫酸盐溶液中长期浸泡过程中的性能变化规律。试验结果显示:粉煤灰、矿渣粉的掺入可以改善混凝土的抗酸性硫酸盐侵蚀;在酸性硫酸盐侵蚀条件下,混凝土表面明显受到侵蚀,其强度先升高后降低;在侵蚀过程中,不但有Ca组分的流失和C-S-H的分解,而且还有膨胀性产物石膏的生成。因此,其破坏进程较纯纯硫酸盐环境更快,其破坏形式为溶蚀劣化和膨胀剥蚀劣化的共同破坏形式。     

干湿循环对混凝土硫酸盐侵蚀的影响

硫酸盐侵蚀对混凝土的耐久性有重要影响,但在实际工程中混凝土往往不是处于硫酸盐单一的作用环境中,混凝土往往受到外界环境条件和硫酸盐侵蚀双重因素的作用,如干湿交替等.阐述了国内外对于环境因素中的干湿交替对混凝土硫酸盐侵蚀的研究现状,并通过试验证明了干湿循环对混凝土硫酸盐侵蚀的加速作用,为以后的研究提供一些建议.     

The damage evolution behavior of polypropylene fiber reinforced concrete subjected to sulfate attack based on acoustic emission

To study the damage evolution behavior of polypropylene fiber reinforced concrete (PFRC) subjected to sulfate attack, a uniaxial compression test was carried out based on acoustic emission (AE). The effect of sulfate attack relative to time and fiber hybridization were analyzed and the compression damage factor was calculated using a mathematical model. The changes to AE ringing counts during the compression could be divided into compaction, elastic, and AE signal hyperactivity stages. In the initial stage of sulfate attack, the concrete micropores and microcracks were compacted gradually under external load and a corrosion products filling effect, and this corresponded with detection of few AE signals and with concrete compression strength enhancement. With increasing sulfate attack time, AE activity decreased. The cumulative AE ringing counts of PFRC at all corrosion ages were much higher than those for plain concrete. PFRC could still produce AE signals after peak load due to drawing effect of polypropylene fiber. After 150 d of sulfate attack, the cumulative AE ringing counts of plain concrete went down by about an order of magnitude, while that for PFRC remained at a high level. The initial damage factor of hybrid PFRC was −0.042 and −0.056 respectively after 150 d of corrosion, indicating that the advantage of hybrid polypropylene fiber was more obvious than plain concrete and single-doped PFRC. Based on a deterioration equation, the corrosion resistance coefficient of hybrid PFRC would be less than 0.75 after 42 drying−wetting sulfate attack cycles, which was 40% longer than that of plain concrete.     

钡盐对混凝土抗硫酸盐侵蚀的有效性研究

通过一年的浸泡试验,系统研究了钡盐对混凝土抗硫酸盐侵蚀作用的有效性.结果表明,钡盐对混凝土硫酸盐侵蚀破坏的改善作用与其种类和掺量有关.其中,掺量小于1.0%的氢氧化钡能改善混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能.氢氧化钡改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的机理是通过生成适量的BaSO4来降低SO42-离子浓度并细化毛细孔的孔径,达到降低石膏和钙矾石晶体的生成速度,进而起到延缓混凝土硫酸盐侵蚀破坏的速度.     

海砂混凝土抗硫酸盐侵蚀性能研究

采用淡化海砂、原状海砂和河砂分别配制了强度等级为C30和C50的普通混凝土,通过硫酸盐干湿循环试验,对比研究了采用不同砂配制的混凝土抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明:在硫酸盐侵蚀作用下,混凝土质量损失率的大小与其表面劣化的程度相关,但并不能有效评价混凝土抗硫酸侵蚀能力;混凝土强度等级相同时,淡化海砂混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力略好于河砂和海砂混凝土;原状海砂引入的氯离子对混凝土抗硫酸盐侵蚀有一定的不利影响。     

The influence of sulfate attack on the dynamic properties of concrete column

Concrete structures in service may be suffer from sulfate attack, which may lead to the deterioration of both static and dynamic properties of concrete, and therefore jeopardize their performance in earthquake events. To predict the seismic performance of sulfate-damaged concrete structures, the rate-dependent strength, deformation behavior and energy absorption capacity of concrete specimens under sulfate attack were investigated. First, half of the specimens were initially cured under sulfate attack for 4 months and the other half of the specimens were cured in a room environment for comparison. Then axial compressive experiments for concrete specimens with different strain rates were carried out. Experimental results show that sulfate attack had a significant impact on the dynamic properties of concrete. Sulfate attack makes concrete strength more sensitive to strain rate. With increasing strain rates, the peak strain and energy absorption capacity of control and sulfate attacked concrete tend to increase, but they are greatly decreased by disruptive expansion and chemical deterioration induced by sulfate attack. Finally, the failure phenomenon was shown and the damage mechanism of specimens was discussed.     

RMO-水泥净浆涂层改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

采用RMO-水泥净浆涂层,通过不同的涂抹工艺,对比评价其对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的改善效果,总结出RMO-水泥净浆涂层在不同的涂抹工艺下,混凝土受硫酸盐侵蚀的机理及劣化的过程。结果表明,对混凝土迎水面及背水面采用RMO-水泥净浆涂层进行涂封处理,均能有效减弱硫酸盐溶液在混凝土中的渗透作用,迎水面涂封处理对预防硫酸盐侵蚀...     

Durability of copper slag contained concrete exposed to sulfate attack

Sulfate attack is one of several chemical mechanisms of concrete deterioration. Exposure of concrete structures in the sulfate environments may lead to detrimental chemical, microstructural, and physical changes in the concrete matrix, resulting in serious deteriorations and service life reduction. Partial replacement of cement with slag is one of the efficient methods for improving concrete resistance against sulfate attack. In this paper the performance of copper slag contained concrete in sulfate solution is investigated. In this regard, an experimental study including expansion measurements, compressive strength degradation and microstructural analysis were conducted in sulfate solution on concretes made by replacing 0%, 5%, 10% and 15% of cement with copper slag waste. The results of this study emphasized the effectiveness of copper slag replacement in improving the concrete resistance against sulfate attack.     

疲劳荷载作用下混凝土硫酸盐腐蚀寿命预测

在已有水泥混凝土硫酸盐腐蚀模型的基础上,引入疲劳荷载影响的硫酸根离子有效扩散系数,分析不同参数对疲劳荷载作用下水泥混凝土硫酸盐腐蚀寿命的影响;通过大量的均匀设计计算,回归出疲劳荷载作用下道路混凝土受硫酸盐腐蚀寿命的计算公式,可为疲劳荷载作用与硫酸盐腐蚀工况下的水泥混凝土材料设计及寿命预估提供参考.     

多孔混凝土在干湿交替作用下加速硫酸盐侵蚀的耐久性评价

研究了干湿交替作用下加速硫酸盐侵蚀对植生型多孔混凝土耐久性的影响.采用正交实验方法,研究了净浆水胶比、矿粉掺量和骨料粒径三种因素对多孔混凝土抗硫酸盐侵蚀性以及对抗压强度的影响.试验通过将测量的超声波波速换算为相对动弹模量以评价多孔混凝土的硫酸盐侵蚀破坏程度.实验结果表明,在相同空隙率情况下,骨料粒径越小,抗硫酸盐侵蚀性能越好;水胶比在0.25～0.29的范围内,净浆水胶比越大,抗硫酸盐侵蚀性能越好;磨细矿粉掺量大于20%时,不利于提高多孔混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能.