自密实混凝土抗氯离子渗透性及碳化性能研究

通过采用ATSM C1202电量法、快速碳化试验方法,研究了经配合比优化设计后的C35、C50自密实混凝土的抗氯离子渗透性能、碳化性能,并且与秦山核电站二期扩建工程处提供的同强度等级的普通混凝土进行了对比试验。研究结果表明,自密实混凝土的抗氯离子渗透性能、抗碳化性能要优于同强度等级的普通混凝土。在配合比优化设计下,自密实混凝土具有较好的抗氯离子渗透性能和抗碳化性能。     

高性能混凝土的抗氯离子渗透性能研究

混凝土在使用期间,会由于环境中的水、气体及其中所含侵蚀性介质的渗入,产生物理和化学反应而逐渐劣化,混凝土抵抗这种劣化作用的能力就是耐久性。现在,高强高性能混凝土在结构工程的许多领域得到了越来越多的应用,特别是用于严酷环境中的有特殊要求的结构,这就要求高强高性能混凝土具有较好的长期性能和耐久性。在不同的环境中,起主导作用的因素不同,混凝土的劣化会有不同的表现。本课题研究了超高强高性能混凝土的抗氯离子渗透性。     

掺粉煤灰混凝土的抗氯离子渗透性试验研究

本文对不同水胶比、不同粉煤灰掺量下的混凝土,利用ASTM C1202试验方法,测定了在标准养护条件下14d、28d和90d的6h电通量值。结果表明,标准养护28d时,适当粉煤灰掺量下,低水胶比的混凝土比高水胶比的混凝土具有更好的抗氯离子渗透性能;水胶比0.5以上时,水化早期随着粉煤灰掺量的增加混凝土电通量增加,水化后期则随着粉煤灰掺量的增加电通量急剧下降;0.35以下水胶比的混凝土氯离子抗渗透性能高于0.5以上水胶比的混凝土,且掺粉煤灰混凝土更适合采用长龄期的电通量来评价混凝土的抗氯离子渗透性能。     

掺矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透性龄期研究

采用ASTM C1202标准测试了分别掺有粉煤灰、矿渣、硅灰的混凝土28 d和91 d的6 h电通量并测试了7 d,28 d,91 d抗压强度,分析了矿物掺合料对6 h电通量的影响规律以及强度增进率和电通量变化率之间的关系,为合理确定矿物掺合料混凝土抗氯离子渗透性能测试龄期提供了依据。     

碳化改性对再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响

碳化改性能够有效提高再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能。为提高碳化改性效果,以碳化压强和碳化时间为变量,通过再生骨料混凝土电通量试验,探究碳化改性对再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能影响,并得出最佳碳化参数。结果表明：再生混凝土的电通量随着碳化压强增大、碳化时间增加而降低,再生混凝土抗压强度和抗氯离子渗透性能呈正相关。最佳碳化压强为1 bar,压强继续增大并不能显著提高碳化效果,同时改善速率在碳化3 h后开始大幅度降低。     

利用NEL法研究再生混凝土抗氯离子渗透性能

以不同再生粗骨料替代率、不同配合比、不同矿物掺和料为主要因素,通过试验,制作了几组再生混凝土试块,利用NEL法对试块进行了抗氯离子渗透性能的测定,以考察这几个因素对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响规律。试验结果表明,随着再生粗骨料替代率的增加,再生混凝土试块的氯离子渗透系数增大;三种矿物掺和料均降低了再生混凝土试块的氯离子渗透系数,其中以硅灰效果最好,粉煤灰和矿渣微粉的效果相差不多;随着水灰比的增加,矿物掺和料对减少再生混凝土氯离子渗透系数效果越明显。     

再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能改善技术研究

采用调整配合比法和单掺膨胀剂法来改善掺入Ⅲ级再生粗、细骨料C30再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能。试验结果表明：两种方法均可改善再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能,调整配合比法改善再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能效果优于单掺混凝土膨胀剂法;采用改善措施后,混凝土抗氯离子渗透性能随着再生骨料替代率增加呈现先增强后减弱的趋势。     

复掺粉煤灰和硅灰对混凝土抗氯离子渗透性和抗冻性的影响研究

通过试验研究了复掺粉煤灰和硅灰对混凝土抗氯离子渗透性能和抗冻融性能以及综合考虑两个方面对混凝土耐久性的影响.试验结果表明:复掺粉煤灰和硅灰能大幅度提高混凝土的抗氯离子渗透性能,最小能提高51.3％,同时会降低其抗冻融性能,但降低幅度不是很大,相对动弹模最大仅降低12.5％,因此综合评价其对耐久性的影响,复掺粉煤灰和硅灰...     

引气混凝土抗氯离子渗透性与孔结构特性

研究了不同引气剂掺量下混凝土的抗氯离子渗透性和相应的孔结构特性,结果表明:引气荆掺量影响混凝土的孔分布和孔连通性;适量引气剂有助于提高混凝土中孔径小于0.1μm的孔数量,增强孔系统的不连通性,进而增强混凝土的抗氯离子渗透性能.     

影响混凝土抗氯离子渗透性能试验结果的因素分析

在混凝土抗氯离子渗透性能试验过程中,试验结果的可靠性受到多种因素的影响。混凝土对氯离子渗透的扩散阻碍能力主要决定于混凝土的孔隙率、孔结构以及孔径分布情况,但是试件的制备和处理过程对这种阻碍作用的影响也很大。本文通过试验分析了影响混凝土抗氯离子渗透性能试验结果的几方面因素,如试件水灰比大小、振捣和制作方法、饱水处理过程等因素的影响。     

玄武岩纤维聚合物混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

通过混凝土电通量试验,研究了不同掺量玄武岩纤维、丁苯乳液聚合物及两者复掺对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,单掺玄武岩纤维和丁苯乳液聚合物时,随着掺量的增加,混凝土的氯离子渗透性能均呈现先降低后增加的趋势,丁苯乳液聚合物对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用优于玄武岩纤维;两者复掺时,可以更加显著地提高混凝土的抗氯离子渗透性能,但二者对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用存在一个合理的掺量范围,当玄武岩纤维掺量为2.5kg/m3、丁苯乳液聚合物掺量为10%时,混凝土抗氯离子渗透性能最好。     

碳化及氯离子交互作用下混凝土内钢筋的锈蚀行为

试验研究了加速碳化和氯离子诱导交互作用下混凝土中钢筋的锈蚀行为.利用电化学工作站测试了混凝土中预埋钢筋加速腐蚀过程中的腐蚀电位和腐蚀电流密度.结合钢筋周围氯离子浓度及pH值的变化,分析了碳化和氯离子对钢筋锈蚀的影响规律.结果表明:氯离子的渗入可快速导致钢筋锈蚀;在碳化和氯离子交互作用下,碳化对钢筋锈蚀过程具有延缓作用.     

氯盐浓度对混凝土中氯离子渗透的影响规律

采用ASTM法测试了不同阴极NaCl溶液浓度(质量分数,下同)条件下的混凝土6h电通量,分析了氯盐浓度对混凝土中氯离子渗透系数的影响规律并探讨了其中的作用机理.结果发现:氯盐浓度对氯离子渗透系数的影响存在峰值,在一定浓度范围内可用上凸型二次多项式来表示;对混凝土耐久性破坏最严重的危险氯盐浓度范围为4.0%~6.0%;当氯盐浓度大于9.0%时,混凝土中的氯离子渗透系数反而保持在较低水平.     

矿物掺合料对混凝土氯离子渗透扩散性研究

研究了不同种类、不同掺量的矿物掺合料对混凝土氯离子渗透性的影响,试验结果显示：单掺矿物掺合料（磨细粉煤灰、矿渣、硅灰）改善混凝土抗氯离子渗透能力,且改善效果硅灰最佳,磨细粉煤灰其次,矿渣最差。从机理上分析,矿物掺合料的火山灰效应改善了混凝土中水泥石与集料之间的薄弱界面,降低孔隙率,使孔细化,同时生成更多低碱度的C-S-H凝胶增加混凝土的Cl^-固化能力,从而提高了混凝土抗氯离子渗透能力。     

矿物掺合料与环氧树脂涂层对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响

试验研究了矿物掺合料(不同掺量下单掺粉煤灰、矿渣或硅粉)、环氧树脂表面涂层以及两者共同作用对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响.研究结果表明:矿物掺合料和环氧树脂表面涂层均可显著地提高混凝土的抗氯离子渗透能力;矿物掺合料的改善效果随着掺量的增加而增加,改善能力为硅灰>矿渣>粉煤灰;环氧树脂表面涂层可大幅度降低混凝土的电通量,有效地改善混凝土的抗氯离子渗透性能;矿物掺合料与环氧树脂表面涂层结合使用效果更优.对混凝土抗氯离子渗透性能的机理分析表明:矿物掺合料的火山灰效应、填充效应和对氯离子的初始固化能力是改善混凝土的抗氯离子渗透性能的三个重要因素.     

大掺量矿物掺合料自密实混凝土抗碳化性能研究

设计了单掺粉煤灰和复掺粉煤灰与矿渣微粉的3个系列自密实混凝土试件.通过快速碳化试验、吸水试验,研究单掺粉煤灰和复掺粉煤灰与矿渣微粉对自密实混凝土抗碳化性能的影响.结果表明:当粉煤灰单掺掺量大于40%(质量分数)后,随着粉煤灰掺量的增大,自密实混凝土抗碳化能力迅速下降;粉煤灰与矿渣微粉复掺可显著缓和大掺量粉煤灰自密实混凝土抗碳化性能的下降.矿物掺合料对自密实混凝土抗碳化性能的影响存在正负效应.     

荷载损伤后纤维轻骨料混凝土氯离子侵蚀研究

为研究荷载损伤对纤维轻骨料混凝土抵抗氯离子侵蚀性能的影响,设计了掺加聚丙烯纤维、钢 聚丙烯纤维、钢纤维3种轻骨料混凝土,开展了抗拉和抗压试验。分别在40%,60%,80%极限荷载3种拉、压应力水平下持续加载60 s,并测量加载后的残余应变。卸载后将试件切割成直径100 mm、厚50 mm的圆柱体,通过NEL法测定氯离子扩散系数。研究结果表明:混凝土残余应变随着拉、压荷载等级的增大而增大,纤维对轻骨料混凝土极限强度和变形能力提高显著;未施加荷载时,随着纤维的增加,单掺聚丙烯纤维组氯离子扩散系数变小,混掺纤维组基本保持不变,钢纤维组显著增加;施加荷载后,纤维的增加没有显著改善轻骨料混凝土抗氯离子侵蚀能力;残余应变与氯离子扩散系数间存在正相关特性,残余应变越大,氯离子扩散系数越大。     

冻融循环作用下活性粉末混凝土中的氯离子分布及扩散系数

通过室内NaCl溶液自然浸泡及快速冻融循环试验,研究了活性粉末混凝土在自然浸泡、冻融循环作用下的氯离子渗透情况,提出了冻融影响因子kd的计算方法.结果表明:自然浸泡条件下活性粉末混凝土中的氯离子扩散满足Fick第二定律,氯离子扩散系数随着时间的增长按指数形式衰减;冻融循环作用下活性粉末混凝土中的氯离子扩散系数随着冻融循环次数的增加先减后增.另外,分别建立了以冻融破坏为主要原因、以氯离子侵蚀破坏为主要原因以及在冻融循环与氯离子侵蚀耦合作用下的混凝土寿命预测模型,寿命预测结果表明活性粉末混凝土在冻融循环与氯离子侵蚀耦合作用下具有良好的耐久性.