冻融环境下表面防水混凝土中钢筋锈蚀机理研究

对带钢筋混凝土试件进行硅烷防水处理,通过100次冻融循环试验及100 d氯离子侵蚀试验,同时利用半电池电位法测定不同冻融损伤、不同氯离子侵蚀龄期下试件半电池电位值,定量研究冻融环境下表面防水对试件内部钢筋锈蚀的情况。试验结果表明,在不同冻融损伤下表面防水试件较普通混凝土试件具有较好抗水渗透性和抗氯离子渗透性,当冻融循环次数为100次时,表面防水试件的毛细吸收总量和最高氯离子浓度约为普通试件的1/3和2/3;且表面防水试件具有较低的半电池电位值,减缓了内部钢筋锈蚀速率。     

表面防水混凝土在冻融环境下渗透性劣化研究

本文对普通混凝土试件、硅烷表面防水混凝土试件进行抗冻性试验,同时对不同冻融损伤下的不同试件进行毛细吸收试验,通过毛细吸收总量及毛细吸收系数的测定,定量研究硅烷表面防水混凝土的抗渗透性能。试验结果表明,混凝土试件的抗渗透性能随着水灰比和冻融循环数的增加而降低;对混凝土进行表面防水处理后,可大幅度提高混凝土试件抗渗透性能,即使在恶劣的冻害环境下,与普通混凝土相比,仍有较好的抗水和抗氯离子渗透性能,从而延长混凝土的耐久性及使用寿命。     

冻融环境下硅烷防水混凝土渗透性试验研究

为研究冻融损伤对整体混凝土抗渗透性能影响,制备不同水灰比、不同硅烷乳液掺量的整体防水混凝土试件。在不同冻融循环次数下,测定不同试件相对动弹性模量以评价整体防水混凝土抗冻性能。同时,对经过不同冻融循环次数下的试件进行毛细吸水试验和氯离子侵蚀试验,并绘制毛细吸水曲线和氯离子含量曲线,以评价不同冻融损伤下整体防水混凝土的抗渗透性能。试验结果表明,随着硅烷乳液掺量的增加,整体防水混凝土的抗冻性能降低。但是在相同冻融循环次数下,整体防水混凝土仍较普通混凝土具有较好的抗渗透性能。     

“刚性防水和混凝土结构自防水”系列报道之十九 内掺硅烷乳液的防水砂浆在荷载作用下抗渗透性研究

制备了内掺硅烷乳液的防水砂浆试件,通过四点弯曲试验使试件受到不同的外部应力作用,对受力后的试件进行毛细吸收试验,测定其抗水渗透和抗氯离子渗透性能。结果表明,空白试件和内掺试件的抗渗透性随着应力的增加而减少;但是,与空白试件相比,内掺试件在不同外部应力环境下均具有良好的抗渗透性。     

冻融对表面防水混凝土钢筋锈蚀的影响

对钢筋混凝土试件表面做硅烷防水处理,经过100次冻融循环及与毛细吸盐120d,通过半电池电位法测定不同冻融循环后、不同吸盐时间后钢筋混凝土试件的半电池电位值,研究冻融环境下表面做硅烷防水处理对试件内部钢筋的锈蚀情况。试验结果表明,在不同冻融损伤下,与未做防水处理的普通混凝土试件相比,做防水处理的混凝土试件具有较好的抗氯离子侵蚀性,当冻融循环次数为100次时,做表面防水处理的混凝土试件最高氯离子浓度为普通试件的3/4左右;表面做防水处理的试件具有较低的半电池电位值,表面涂硅烷减缓了内部钢筋锈蚀速率。     

冻融-氯离子整体防水混凝土复合环境下性能的试验研究

本文测定了内掺硅烷乳液制备整体防水混凝土在冻融-氯离子(盐冻)复合环境下,不同冻融损伤后的质量损失率、相对动弹模量、抗压强度及其渗透性。结果表明,在冻融-氯离子复合作用下,混凝土试件的抗冻性能、力学性能均随着硅烷乳液掺量的增加而降低,但在一定冻融循环次数下,内掺硅烷乳液混凝土仍具有良好的抗渗透性。     

SHCC水泥基整体防水材料在荷载作用下的渗透性研究

将一定比例的硅烷乳液掺入SHCC水泥基复合材料中,制备水泥基整体防水复合材料,通过四点弯曲应力试验、毛细吸收试验,测试试件在不同应力作用下的抗水-氯离子渗透性。试验结果表明,对比空白试件,内掺防水材料试件具有更加优异的抗渗透性能,其毛细吸水量及氯离子侵入量均有较大幅度的降低,当应力水平超过其极限应力的70%时仍保持较好的抗水-氯离子渗透性能。     

表面防水混凝土在冻融环境下抗氯离子侵蚀性能研究

氯离子侵蚀是造成混凝土内部钢筋锈蚀,混凝土结构发生耐久性破坏的主要原因。研究冻融损伤对表面防水混凝土抗氯离子渗透性的影响,分别对不同水灰比的普通混凝土和表明防水混凝土开展加速冻融循环试验和氯离子侵蚀试验。试验结果表面,随着冻融循环次数的增加表面防水混凝土的抗氯离子渗透性能降低,氯离子侵入量和氯离子扩散系数急剧增加;但是在相同冻融循环次数下,表面防水混凝土仍较普通混凝土具有更好的抗氯离子渗透性能;对于严寒环境下,对混凝土结构进行表面防水处理是提其抗氯离子侵蚀能力并延长其耐久性的有效方法。     

硅烷表面防水混凝土抗冻性试验研究

对不同水灰比的普通混凝土试件和硅烷表面防水混凝土试件进行冻融循环试验和抗压性能试验,进而综合评定硅烷表面防水混凝土的耐久性及力学性能。试验结果表明,混凝土试件的抗冻性能与水灰比成反比;在相同冻融循环次数下,对混凝土进行硅烷表面防水处理可以提高其抗冻性及力学性能。     

冻融-氯盐耦合作用下整体防水混凝土耐久性试验研究

在研究冬季北方除冰盐地区或近海环境,考虑冻融损伤和氯盐侵蚀耦合作用下整体防水混凝土的耐久性能。将不同水灰比和硅烷乳液掺量的整体防水混凝土试件置于3%Na Cl溶液中,进行加速冻融循环试验,测定不同盐冻循环次数下的相对动弹性模量、质量损失和渗透性,以综合评价整体防水混凝土耐久性。试验结果表明,在冻融-氯盐耦合作用下,整体防水混凝土冻融损伤和质量损失均随着硅烷掺量和冻融循环次数的增加而增加,降低水灰比可以有效提高整体防水混凝土抗冻性。但是,在相同冻融循环次数下,整体防水混凝土仍较普通混凝土具有更好的抗渗透性,并且抗渗透性随着硅烷乳液掺量的增加而提高。     

直拉荷载下整体防水水泥基复合材料抗渗透性能试验研究

研究应变硬化水泥基材料(SHCC)和掺入硅烷乳液的整体防水水泥基复合材料(IWR-SHCC)在单轴荷载作用下的渗透性能。对SHCC和IWR-SHCC试件进行单轴拉伸试验,待试件达到不同拉伸应变后开展渗透性试验,测试SHCC和IWR-SHCC试件在直拉荷载作用下水和氯离子渗透量。结果表明,水和氯离子渗透量均随着拉伸应变的增加而增大,尤其在较高应变下,渗透率和渗透量增加愈为明显;但是在相同拉伸应变下,IWR-SHCC试件较SHCC试件具有更好的抗水和氯离子侵入性能。     

硅烷改性混凝土防水和抗氯离子性能试验研究

通过中子成像试验、吸水试验和氯离子侵蚀试验,研究无裂缝和带裂缝情况下硅烷改性混凝土的防水和抗氯离子侵蚀性能。试验结果表明,中子成像能够清晰观测未掺硅烷试件的快速吸水过程,而掺加硅烷后在毛细孔隙壁上形成的憎水膜能够有效抑制液态水分侵入,中子成像观测不到肉眼可见的水分前锋,吸水量降为未掺硅烷时的13%,显示出良好的防水性能。硅烷在水泥基体中的水解缩合反应并不堵塞毛细孔隙,保持"可呼吸性"。未改性试件一旦开裂,水在瞬间充满裂缝继而向裂缝两侧入侵,而硅烷改性试件即使开裂宽度达0.3mm,也无明显水分运动,裂缝在0.1mm～0.4mm扩展时不削弱其整体防水效果。良好的防水性能决定了硅烷改性混凝土无论是在无裂缝还是带裂缝情况下都具有良好的抗氯离子侵蚀能力。掺加硅烷改性是提高混凝土材料防水和抗氯离子侵蚀能力,进而提高其耐久性的有效途径。     

有机硅防水剂修复冻融损伤混凝土的耐久性试验研究

对不同冻融损伤下的混凝土试件采用有机硅防水剂进行表面防水处理,通过对比不同有机硅防水剂用量下混凝土试件的毛细吸水试验、氯离子自由扩散试验,研究冻融损伤修复后混凝土的耐久性。结果表明,对比空白混凝土试件,采用有机硅防水剂修复的冻融损伤混凝土试件,其毛细吸水系数和氯离子侵入含量大大降低,具有良好的抗渗透性和耐久性能。     

混凝土表面硅烷处理防水性能研究

采用硅烷浸渍的方法对混凝土样块进行处理,考察其对混凝土防水和抗氯离子侵蚀性能的影响。研究表明,硅烷浸渍处理后,混凝土表面呈现明显的疏水性;硅烷浸渍能有效增强混凝土的防氯离子渗透性能。     

硅烷浸渍混凝土抗硫酸盐腐蚀微观性能研究

为探讨硅烷浸渍混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,对混凝土试件进行表面喷涂硅烷浸渍剂防腐涂层,采用干湿交替的实验室加速腐蚀方法对硅烷浸渍混凝土试件进行硫酸盐腐蚀,针对不同浸渍层数(0层、1层、2层和3层)和不同腐蚀时间(0天、60天、120天和180天)探讨硅烷浸渍混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。通过氯离子渗透性能试验测定了不同工况混凝土试件的氯离子扩散系数;通过压汞试验(MIP)测定了不同工况的混凝土的孔隙率,分析了孔径分布的变化规律。结果表明:受硫酸盐腐蚀的硅烷浸渍混凝土的氯离子渗透系数和孔隙率的变化与涂刷层数和腐蚀时间之间存在定性关系。     

渗透型表面处理技术对混凝土性能的影响

对比研究了液体硅烷、膏体硅烷以及渗透结晶材料等3种渗透型表面处理技术对混凝土抗压强度、吸水率、氯离子吸收降低率、抗氯离子渗透性以及抗冻性的影响.结果表明:3种渗透型表面处理技术对混凝土抗压强度略有提高,对混凝土吸水率和氯离子吸收降低率显著降低,对混凝土抗氯离子渗透性显著提高,即电通量降低.液体硅烷与膏体硅烷表面处理技术...     

水泥基整体防水复合材料在弯曲应力作用下渗透性研究

向水泥基复合材料中添加硅烷乳液制备整体防水试件,通过四点弯曲试验,测定试件在不同应力、应变的多缝开裂环境下抗水渗透性能。试验结果表明:对比未掺入硅烷乳液的空白试件,水泥基整体防水试件具有良好的抗水渗透性能,即使在较高的应变环境下,仍能有效的抵抗水分的侵入,从而提高了试件的耐久性能。     

“刚性防水和混凝土结构自防水”系列报道之十二 采用有机硅防水剂处理的混凝土在盐冻环境下的渗透性试验研究

采用有机硅防水剂对混凝土试件进行表面处理,通过对比在不同盐冻环境下、不同有机硅防水剂涂覆量的混凝土试件的毛细吸水结果,判定其渗透性。结果表明,在未受盐冻损伤时,表面处理过的混凝土试件具有良好的抗渗透性;在经受不同循环的盐冻损伤后,表面处理过的混凝土试件仍具有较好的抵抗水分侵入的能力;采用有机硅防水剂对混凝土试件进行表面处理能提高混凝土的抗渗透性。     

硅烷浸渍机场道面混凝土性能试验研究

在北方寒冷地区,机场道面混凝土冻害是道面混凝土过早破坏的最主要原因之一,严重影响了机场的长期使用和安全运行,是机场建设工程中亟待解决的重要问题之一。通过对普通混凝土和引气混凝土进行吸水率试验、硅烷浸渍深度试验、抗氯离子渗透试验、抗水渗透试验以及抗冻试验,探讨了硅烷提高机场道面混凝土性能的机理。试验结果表明:涂覆硅烷的机场道面混凝土,硅烷浸渍深度均大于3 mm,混凝土吸水率显著降低;抗氯离子渗透性能和抗水渗透性能明显提高;涂覆硅烷后机场道面混凝土的抗冻性能提高了33%。     

“刚性防水和混凝土结构自防水”系列报道之三十一 硅烷渗透型防水涂料对混凝土防护效果的研究

研究了硅烷渗透型防水涂料对不同强度等级混凝土的防护效果及其用量对混凝土防水效果的影响,从表面疏水性、吸水率、渗透深度和氯离子吸收量降低效果几个方面进行了考察,并探讨了其在混凝土基材上的有效渗透量与防水效果的关系。研究结果表明:硅烷渗透型防水涂料用量越大,对基材的防护效果越好;同种产品对低强度混凝土的防护效果较高强度混凝土更明显;硅烷膏体与硅烷液体相比,具有挥发损失少、有效渗透量高的特点,能更有效地降低混凝土表层对氯离子的吸收,起到防水防腐的效果,从而提高混凝土的耐久性;经过硅烷渗透型防水涂料浸渍处理后的混凝土表面均有很好的疏水效果。