干湿循环作用下灌注性水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀研究

为了研究半柔性路面灌注性水泥砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能,通过干湿循环方法分别研究了水胶比、砂胶比、粉煤灰掺量、硅灰掺量、减水剂掺量对抗折和抗压抗蚀系数的影响。结果表明:浓度为5%的硫酸钠溶液对抗压强度的影响比抗折强度的大;抗折抗蚀系数在干湿循环40次时最大;抗压抗蚀系数在干湿循环30次时开始小于1,说明抗硫酸盐侵蚀性能开始下降;水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能较好的配比为:水胶比0.5,砂胶比0.2,粉煤灰掺量20%～25%,硅灰掺量2.0%～2.5%,减水剂掺量0.3%。     

地铁衬砌混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

本试验采用硅酸盐水泥、粉煤灰、S95矿粉和聚羧酸高效减水剂,通过单掺粉煤灰、粉煤灰及S95矿粉(1:1)复掺制备出不同胶凝材料体系的地铁衬砌混凝土,根据其服役环境,本文系统研究了不同胶凝材料体系及水胶比对地铁衬砌混凝土抗SO42-盐侵蚀性能的影响规律。经研究发现:采用大掺量矿物掺合料(50%)制备的高性能地铁衬砌混凝土的抗SO42-盐侵蚀等级均达到KS150,其中水胶比对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能影响显著,经150次干湿循环,水胶比为0.36的混凝土耐蚀系数为97.71%,水胶比为0.28的耐蚀系数为108.11%。     

临海地区混凝土结构抗硫酸盐干湿循环侵蚀试验研究

本文研究了不同配比的矿物掺合料对硫酸盐干湿循环作用下混凝土力学性能的影响,同时采用环境扫描电镜(ESEM)对硫酸盐干湿循环作用下混凝土的内部结构进行了微观探析。结果表明,试验过程中混凝土相对质量、相对抗压抗蚀系数等指标均经历先增加再降低的过程,而磨细矿粉的掺入可以提高混凝土抗硫酸盐性能。同时,粉煤灰掺量对混凝土抗硫酸盐性能有较明显的影响,适量的粉煤灰能提高混凝土的抗硫酸盐性能,但当粉煤灰掺量继续提高后,混凝土抗硫酸盐性能会随着粉煤灰掺量的增加而降低。     

干湿循环下铁尾矿砂再生混凝土耐久性研究

试验主要研究了不同掺量铁尾矿砂对再生骨料混凝土在硫酸盐干湿循环作用下质量损失率、抗压耐腐蚀系数、超声声速等性能变化的影响。研究结果表明:基于再生粗骨料替代率为30%的情况下,当掺量30%铁尾矿砂等量替代细骨料时,在硫酸盐干湿循环50次时可以使再生骨料混凝土质量损失大大减少,抗压耐腐蚀系数达到最大。当掺量10%铁尾矿砂等量替代细骨料时,其超声声速值高于其他掺量铁尾矿再生混凝土的超声声速值。     

昌吉-古泉±1100 k V特高压直流输电工程塔基混凝土防腐试验研究

昌吉-古泉±1100 kV特高压直流输电线路工程途经强腐蚀盐渍土区域,塔基混凝土面临严重的硫酸盐侵蚀,开发新型耐腐蚀材料势在必行。保证强度等级C40,设计单掺、双掺及三掺粉煤灰、矿渣粉和硅粉6种混凝土配合比,采用干湿循环硫酸盐侵蚀、吸水动力学、XRD分析等方法,测试混凝土强度、孔隙结构参数及水化产物,比较各混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。结果表明:单掺粉煤灰时,防腐混凝土要求至少15%的掺量;使用具有不同时段活性效应及不同粒径填充效应的掺合料复掺,可以改善混凝土的孔隙结构及水化产物结构,明显提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力,12%粉煤灰、12%矿渣粉和6%硅粉三掺时,混凝土的防腐效果最好。     

粉煤灰对再生混凝土抗硫酸盐侵蚀及界面过渡区微观特性的影响

为了探究硫酸盐侵蚀作用下粉煤灰再生混凝土性能的变化,测试了材料配比对混凝土抗压耐蚀系数和质量损失率的影响,得到合理的材料组成,并通过SEM观察再生混凝土中老骨料-新浆体、老浆体-新浆体和老骨料-老浆体三种界面过渡区的微观形貌,解释了粉煤灰对再生混凝土抗硫酸盐侵蚀的改善机理。结果显示,增大水胶比和再生骨料替代率都会削弱混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,而粉煤灰的掺入能明显提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力。最终确定的水胶比为0.55,再生骨料替代率和粉煤灰掺量分别为50%和30%。老骨料-新浆体界面和老骨料-老浆体界面是粉煤灰再生混凝土中的双重薄弱面,在制备时需重点处理。     

废弃纤维再生混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

采用干湿循环的试验方法,研究了再生骨料取代率、水灰比、废弃纤维掺量等因素对废弃纤维再生混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响规律,测试了经历不同次数的干湿循环后混凝土的耐蚀系数和质量损失,并利用扫描电子显微镜观察了混凝土的微观结构特征。研究表明,随着干湿循环试验次数的不断增加,混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力呈现先增大后减小的趋势,在硫酸盐侵蚀初期,再生混凝土的微观结构得到改善,再生骨料取代率越大,混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力越差。适当减小水灰比、掺入0.02%～0.04%的废弃纤维可以改善再生混凝土内部孔隙结构,提高密实度,有效提升再生混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能。     

稻壳灰对机制砂混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响

采用抗折劣化系数、抗压劣化系数从宏观上研究了稻壳灰(不同细度、不同掺量)对机制砂混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并与掺硅灰和粉煤灰的机制砂混凝土作比较,以评价稻壳灰在抗硫酸盐侵蚀方面的功效。结果表明,掺合料提高了机制砂混凝土抗硫酸盐侵蚀性能,且在10%掺量条件下,各种掺合料抗硫酸盐侵蚀性能的优劣比较依次为:硅灰磨细稻壳灰粉煤灰;掺加10%磨细稻壳灰的机制砂混凝土抗硫酸盐侵蚀性能要比未磨细稻壳灰的好,且随着磨细稻壳灰掺量的增加,机制砂混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能也随之提高。     

肯尼亚硫酸盐侵蚀地区清水混凝土配制及性能研究

采用自然浸泡和硫酸盐干湿循环两种试验方法,研究了天然火山灰与粉煤灰掺配合比例和水胶比对清水高性能混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响。研究表明:水胶比与硫酸盐抗蚀系数负相关;同水胶比条件下,天然火山灰与粉煤灰分别按照20%与10%的比例等质量取代水泥时抗硫酸盐侵蚀性能最佳。     

高吸水树脂对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能提升机制

为了解决混凝土硫酸盐侵蚀破坏问题,文中将不同掺量高吸水树脂(简称SAP)掺入水泥砂浆中取代部分水泥,研究其对水泥砂浆工作性能、力学性能以及在干湿循环条件下抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并通过硬化混凝土气泡间距系数分析仪研究不同掺量SAP对砂浆试块干湿循环15次、30次、60次后内部气泡数量的变化规律。研究表明,SAP可以显著降低水泥砂浆的流动度,当其掺量为0.3%时,有利于提高砂浆试块的后期强度,在干湿循环作用下,JS-0.3组水泥砂浆的质量损失最小,且可划分为四个主要阶段:下降段、快速上升段、缓慢上升段和持续平稳段,表明SAP具有抗硫酸盐侵蚀性能,其抗侵蚀作用效果顺序为:JS-0.3>J>JS-0.9>JS-0.6;此外,0.3%SAP可以起到内养护作用,后期释放水分促进水泥水化,生成的水化产物填充砂浆内部孔隙,提高砂浆密实度,增强了水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能,为今后研究混凝土抗硫酸盐侵蚀性能提供材料选择和技术依据。     

轻集料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的研究

采用在水中和硫酸盐溶液中立浸并进行干湿循环的试验方法,分析讨论了水胶比、引气剂掺量、粉煤灰掺量及轻集料对轻集料混凝土抗硫酸盐侵蚀性能影响的规律。试验结果表明：水胶比的降低可延缓硫酸盐腐蚀;掺入粉煤灰及引气剂均不同程度地提高了混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能;与普通混凝土比,轻集料混凝土具有更好的抗硫酸盐侵蚀性。     

混凝土干湿循环时间与抗腐蚀效果关系的探讨

通过混凝土抗硫酸盐侵蚀试验法研究了C50混凝土试件质量、相对动弹性模量损失率及试件抗压强度耐蚀系数与干湿循环时间的关系。研究结果表明干湿循环次数小于30次混凝土试件相对动弹性模量、抗压强度耐蚀系数损失率及质量变化率均较小,在30~120次之间,其变化率最大,120次干湿循环后相对动弹性模量、试件抗压强度耐蚀系数损失率及质量变化率又变得较小。     

受侵蚀混凝土耐久性衰减影响因素试验研究

针对地处滨海和盐渍区的混凝土建筑物长期遭受干湿循环和有害化学离子侵蚀的双重作用,导致混凝土耐久性衰减的问题,采用现场调查、室内加速试验、理论分析等相结合的研究方法,进行干湿循环下硫酸盐、复合盐(硫酸盐+氯盐)、水三种不同侵蚀条件的对比试验,以试件的相对动弹性模量为评价指标,研究不同侵蚀方式、侵蚀介质、水灰比、及粉煤灰掺加对受侵蚀混凝土耐久性能衰减的影响规律,研究结果表明:干湿循环能够促进硫酸盐对混凝土的侵蚀;干湿循环与硫酸盐侵蚀条件下,硫酸盐的侵蚀作用较复合盐的侵蚀作用明显,掺入20%粉煤灰对于增强混凝土抗盐结晶侵蚀性能有一定的积极效用。     

不同掺合料对盐碱腐蚀条件下干湿循环后混凝土性能的影响

通过制备5组不同掺合料的混凝土配合比,研究混凝土腐蚀后的外观变化、质量损失率、相对动弹性模量、抗侵蚀系数,并采用扫描电镜(SEM)和能谱化学元素组成分析(EDX)研究了混凝土腐蚀后的微观结构变化。结果表明:掺有粉煤灰和矿渣的混凝土抗干湿循环能力比基准混凝土差,干湿循环60次后其相对动弹性模量降到了60%以下,干湿循环100次后,抗侵蚀系数从1.0降到了0.76;而掺有粉煤灰、硅灰和膨胀剂的混凝土循环120次后,其相对动弹性模量仍然在90%以上,干湿循环120次后,抗侵蚀系数也在0.95以上。微观结构变化表明:在粉煤灰和硅灰基础上加入膨胀剂,填补了混凝土的孔隙,是提高混凝土抗干湿循环能力的主要原因;氯离子的存在,减少了氯酸三钙(C_3A)被硫酸盐化学侵蚀而生成膨胀性物质钙矾石的机会,从而减轻了硫酸盐造成的结晶膨胀破坏作用。     

耐腐蚀空心方桩混凝土试验研究

设计并完成了的蒸养制度、矿物掺合料、水灰比对先张法预应力离心耐腐蚀空心方桩(以下简称耐腐蚀空心方桩)桩身凝土强度和电通量的相关试验,得出该空心方桩桩身混凝土C60、C80的最佳配合比,并在此基础上研究了耐腐蚀空心方桩身混凝土抗氯离子渗透、抗冻融循环、抗硫酸盐侵蚀等耐腐蚀性能。试验结果表明:C60和C80的氯离子迁移系数分别为0.9×10-12 m2/s和0.6×10-12m2/s;C60、C80混凝土的抗冻等级为F350、F400;C60和C80混凝土试件经过150次干湿循环后抗压强度耐蚀系数大于100%,抗硫酸盐等级KS150,均满足JGJ/T 193—2009《混凝土耐久性检验评定标准》设计指标最高要求。     

混凝土电通量与抗蚀系数及抗盐结晶侵蚀系数的相关性分析

通过对多元矿物掺合料、引气剂及聚丙烯纤维复掺混凝土的耐久性试验研究,分析“控制pH值流动循环溶液侵蚀”和“不控制pH值静止溶液侵蚀”两种侵蚀方法下混凝土的抗硫酸盐侵蚀及抗于湿循环性能.试验结果表明多元矿物掺合料复掺对混凝土抗硫酸盐侵蚀及抗干湿循环性能有良好的改善效果;在某一范围内,混凝土抗硫酸盐侵蚀及抗干湿循环性能随引...     

硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能及微观结构

以圆球型页岩陶粒为主要粗骨料,并用一级粉煤灰(FA(I))等体积取代30%普通砂,制备粉煤灰轻骨料混凝土.以超细粉煤灰(UFA)、硅灰(SF)分别等质量取代粉煤灰轻骨料混凝土10%~40%和5%~15%水泥,然后进行抗压强度试验、干湿循环试验、工业CT试验、压汞试验、动弹性模量试验,从混凝土抗蚀系数、孔隙率、动弹性模量等方面研究硫酸盐作用下粉煤灰轻骨料混凝土力学性能演变规律及微观结构变化情况.结果表明：在Na2SO4溶液浓度(质量分数)为0%~10%时干湿循环20次,混凝土抗压强度达到最高值,随后下降较快;在10% Na2SO4溶液中干湿循环50次,当UFA,SF取代率分别为20%,10%时,粉煤灰轻骨料混凝土抗蚀系数均达到最高值;掺UFA,SF粉煤灰轻骨料混凝土50~100nm孔所占体积分数明显增多,掺20%UFA和掺10%SF粉煤灰轻骨料混凝土<100nm孔体积分数分别为普通混凝土的139,146倍;适量掺加UFA或SF能优化轻骨料砂浆界面过渡区微观结构,增强轻骨料砂浆界面黏结性能,延缓硫酸盐对粉煤灰轻骨料混凝土结构基体的进一步侵蚀.     

粉煤灰和矿粉含量对混凝土抗硫酸盐腐蚀影响的试验研究

在普通硅酸盐水泥混凝土中加入一定的粉煤灰和矿粉来改善混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能是可行的。研究表明,掺入10%、20%和30%的粉煤灰能够满足各个强度等级混凝土的抗硫酸盐性能指标。对于S95矿粉,在高强混凝土中(C40、C45)掺量达到30%,仍然可以满足混凝土抗硫酸盐性能指标,而强度稍低的混凝土(C30、C35)中,经过150次硫酸盐侵蚀后试件强度已经低于70%,未能达到标准要求。在各个强度等级配合比中,掺粉煤灰的混凝土抗硫酸盐性能要明显优于掺矿粉,但掺料掺量增加后试件抗硫酸盐性能稍有下降。     

无破损方法检测混凝土耐硫酸盐侵蚀性

以内掺粉煤灰制成的高性能混凝土和普通硅酸盐水泥以及抗硫酸盐水泥制成的高性能混凝土作为研究对象,在硫酸钠溶液中进行干湿循环后,通过对相对动弹性模量,重量损失率的测量,说明掺加粉煤灰的高性能混凝土对硫酸盐侵蚀有较好的抵抗性能。     

加气煤矸石混凝土抗硫酸盐侵蚀试验研究

针对加气煤矸石混凝土耐腐蚀问题,制备了标准试件,进行干湿循环条件下加气煤矸石混凝土抗压强度试验,研究了水灰比、铝粉掺量和干湿循环次数对加气煤矸石混凝土抗压强度和耐蚀系数影响。试验结果表明:标准养护28 d条件下,加气煤矸石混凝土抗压强度与水灰比、铝粉掺量呈负相关变化规律;干湿循环0~15次时,加气混凝土抗压强度有所提高,干湿循环15次后,加气混凝土抗压强度逐渐减小;加气混凝土抗压强度耐蚀系数与水灰比、铝粉掺量呈负相关变化规律,相关性强弱关系为干湿循环90次干湿循环60次干湿循环30次。