水泥基渗透结晶防水材料在钢筋混凝土管片中的应用研究

为提高轨道交通工程盾构管片混凝土的抗氯离子渗透性能,文中研究了不同掺量水泥渗透结晶防水剂对混凝土抗氯离子渗透性能的影响,对比内掺水泥基渗透型结晶防水剂、外涂水泥基渗透型结晶防水涂料、浸渍防腐阻锈剂提高混凝土抗氯离子渗透性能的差异。结果表明,混凝土中掺入适量的水泥基渗透结晶防水剂可以显著提高抗氯离子渗透性能,该性能随着水泥基渗透结晶防水剂掺量的增加而提高,当掺量增大到2.0%后,混凝土的抗氯离子渗透性能开始下降,1.5%掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的提升效果最佳。比较提升混凝土抗氯离子渗透性能的效果,浸渍防腐阻锈剂最优,外涂水泥基渗透结晶防水涂料次之,内掺水泥基渗透结晶防水剂虽有提升,但效果不及前两者。     

高级脂肪酸对混凝土中钢筋锈蚀抑制作用机理研究

通过毛细吸水试验和氯离子电迁移试验,研究了高级脂肪酸对混凝土抗渗性及抗氯离子渗透性能的影响。通过电化学测试和X射线衍射测试,分析了高级脂肪酸对混凝土中钢筋锈蚀抑制作用机理。研究结果表明:高级脂肪酸可提高混凝土的孔隙电阻及钢筋电极反应的电荷转移电阻,降低腐蚀电流密度,从而抑制钢筋的锈蚀趋势。同时,高级脂肪酸可与水泥水化产物发生反应,生成表面张力较小的脂肪酸盐,降低水分及侵蚀性离子向混凝土中的迁移渗透速率。     

有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能及其对混凝土性能的影响

采用半电池电位和线性极化法监测钢筋在掺有有机钢筋阻锈剂的混凝土中的锈蚀时间,研究有机钢筋阻锈剂在混凝土中的阻锈性能,并研究阻锈剂对混凝土工作性能、力学性能、抗渗性能、干燥收缩和水泥水化热的影响。研究结果表明:该有机钢筋阻锈剂能降低钢筋的腐蚀速率,延长钢筋发生锈蚀的时间,具有优良的阻锈效果。掺入该阻锈剂后,混凝土的工作性能有一定程度的改善,抗氯离子渗透性能得到提高,水泥水化热略有降低,收缩也略有减小,对混凝土的抗压强度基本没有影响。     

D.G—Ⅱ型混凝土(砂浆)高效防水、防腐剂

D.G-Ⅱ型防水密实剂是在D.G-氯化铁防水剂基础上的改性和提高。掺用该剂的混凝土抗渗性、强度提高,且具有较强的阻锈和抗腐蚀作用。 1 主要技术性能 1.1 抗渗性掺入适量D.G-Ⅱ型防水剂的水泥砂浆或混凝土,较未掺的抗渗性能好。 1.2 抗压强度掺D.G-Ⅱ型防水密实剂的水泥砂浆或混凝土,一般可提高混凝土强度30％左右。掺D.G-Ⅱ型防水剂的砂浆或混凝土,促使氯硅酸钙与氯铝酸钙生成,使熟料矿物高度分散,同时放出大量热能,可加快水泥的水化速度,增加水化物及晶体数量,从而提高强度。 1.3 抗腐蚀性 D.G-Ⅱ型防水密实剂具有较高的抗腐蚀性能。掺D.G-Ⅱ型外加剂的混凝土、     

新型迁移型钢筋阻锈剂对混凝土耐久性能的影响

采用半电池电位和线性极化法研究了表面涂覆型钢筋阻锈剂对混凝土中钢筋锈蚀的抑制效果,通过混凝土各层中的氮含量分布分析阻锈剂在混凝土中的迁移渗透性能,并研究阻锈剂对混凝土抗压强度及抗氯离子渗透性能的影响。研究结果表明,该迁移型阻锈剂在混凝土中具有良好的迁移渗透性能,能降低锈蚀钢筋的腐蚀电流,有效抑制钢筋锈蚀发展。在混凝土表面涂覆阻锈剂后,混凝土的抗氯离子渗透性能提高,对混凝土抗压强度基本没有影响。     

硅烷偶联剂与竹纤维对混凝土渗透性能的影响

通过混凝土吸水量试验、氯离子电通量试验及结合扫描电子显微镜观察混凝土微观结构,分别探究了掺入硅烷偶联剂、竹纤维以及两种材料混合掺3种不同掺入方式对早期混凝土防水性能和抗氯离子渗透性能的影响,并深入研究了两种材料影响早期混凝土渗透性能的原理。研究表明,硅烷偶联剂与混凝土发生化学反应,提高了早期混凝土的防水性能和抗氯离子渗透性能,当其掺量为2%时,混凝土的抗渗性能较好;掺入大量的竹纤维,导致混凝土内部结构疏松,显著降低了早期混凝土的防水性能和抗氯离子渗透性能;两种材料复掺仍然降低了早期混凝土防水性能和抗氯离子渗透性能,但比仅掺竹纤维时有所改善。试验方法和数据结果可为研究混凝土耐久性并运用于实际工程提供理论依据。     

迁移性阻锈剂在混凝土中的渗透性能研究

通过测试氨氮浓度表征阻锈剂在不同龄期混凝土中迁移规律。采用纳氏试剂分光光度法和凯氏定氮法对比测试不同养护条件对阻锈剂渗透性能及氯离子迁移系数的影响。结果表明，混凝土中（50±5）mm处氨氮浓度随着养护龄期延长呈先增大后平稳的趋势，干养条件更有利于阻锈剂在混凝土内部迁移；迁移性阻锈剂对混凝土强度无负面影响，掺阻锈剂混凝土的氯离子迁移系数均低于空白组，迁移性阻锈剂能显著提高混凝土的耐久性。     

阻锈剂与矿物掺合料对锈蚀混凝土修复砂浆的性能影响

测试了水泥基砂浆的抗氟离子渗透性能及钢筋砂浆电极的极化电位,研究了不同阻锈剂、矿物掺合料对砂浆抗氟盐锈蚀性能的影响规律。结果表明,1.5%乙醇胺与0.5%三乙醇胺复掺,砂浆中钢筋表现出优异的抗氯盐锈蚀性能;掺入20%矿渣粉及10%粉煤灰,砂浆抗氯离子渗透性能优于其它各组;乙醇胺、三乙醇胺作复合阻锈剂,同时复掺矿渣粉、粉煤灰掺合料,复合砂浆的抗氯盐锈蚀性能最佳,且对力学性能无明显影响,适用于锈蚀混凝土结构的修复。     

海洋环境下高性能混凝土耐久性试验研究

研究了C30和C60级不同掺合料的高性能混凝土在海洋环境下的耐久性,研究成果可供跨海大桥浪溅区及潮汐区混凝土配合比设计参考.试验结果表明:掺人硅灰,可以改善高性能混凝土抗冻融、抗毛细吸水和抗氯离子渗透的性能;掺入聚丙烯纤维可以改善抗冻融性能,但对高性能混凝土的抗毛细吸水和抗氯离子渗透性能没有明显改善.     

迁移性醇胺阻锈剂对混凝土渗透性的影响

为研究迁移性醇胺阻锈剂对混凝土微观孔结构和抗氯离子渗透性的影响规律,通过压汞法、气体渗透性法以及电通量法对标准养护条件下的不同水灰比、不同龄期以及不同掺量醇胺阻锈剂的混凝土孔结构、气体渗透系数以及氯离子电通量值进行了测试。结果表明:相较于空白试件,掺入醇胺阻锈剂的混凝土孔隙尺寸明显减小,尤其在早期阻锈剂表现出对混凝土孔结构有较为明显的细化作用;醇胺阻锈剂的掺入降低了混凝土试件的透气性指数,并且随着掺量的增加降低的程度增大,气体渗透等级一般从很差或差逐步提升至好,混凝土抗氯离子渗透性的电通量值变化规律与之相同。     

不同防护措施对南疆盐渍土环境C40混凝土耐久性影响的试验研究

基于氯盐、硫酸盐共同作用造成C40混凝土腐蚀,通过内掺、外涂及浸渍等处理方式,研究分析南疆地区盐渍土环境下混凝土的耐久性能。试验表明,内掺防腐剂和浸渍渗透型防腐阻锈剂两种方式均能提高混凝土耐久性,内掺防腐剂的混凝土具有最优的耐腐蚀性、抗冻性和抗氯离子渗透性,浸渍渗透型防腐阻锈剂的混凝土在耐腐蚀性和抗氯离子渗透性上也表现出了较好的效果,而内掺渗透结晶防水剂、外涂渗透结晶防水涂料仅在提高抗冻性上有较好的效果,在抗氯离子渗透性上提高不大,耐腐蚀性效果不及基准混凝土。     

矿物掺合料对混凝土毛细吸收作用影响的试验研究

研究粉煤灰、矿粉等矿物掺合料的种类及掺入量对混凝土毛细吸收作用的影响,将其按一定比例掺入混凝土中,同时等量替代混凝土中的水泥。通过混凝土毛细吸收试验,并绘制混凝土试件毛细吸水量随时间变化曲线,试验结果表明,掺入一定比例的粉煤灰、矿粉可以有效的降低试件的毛细吸收系数,提高其抗渗透性能,当粉煤灰掺量(等量替代水泥)为30%、矿粉掺量为50%时,混凝土试件的抗渗透性能最好。     

纳米纤维素对混凝土性能的影响研究

研究了纳米纤维素（CNFs）对混凝土流变性能、水化热、力学性能、抗氯离子渗透性能和抗冻性能的影响,并采用扫描电子显微镜（SEM）观察了混凝土基体的微观结构。结果表明：CNFs的掺入增大了水泥浆体的屈服应力和塑性黏度,抑制了水泥的早期水化,促进了水泥的后期水化;随着CNFs掺量的增加,混凝土的抗压、抗折强度增大;CNFs的掺入改善了基体的微观结构,提高了混凝土的抗氯离子渗透性能和抗冻性能。     

重构钢渣作为混凝土掺合料的研究

对韶钢转炉钢渣进行在线高温重构制备重构钢渣掺合料,研究了重构钢渣微粉单掺或与矿渣粉、粉煤灰复掺对混凝土力学性能、抗渗和抗氯离子渗透性能的影响.结果表明,在混凝土中单独掺入30％工业重构钢渣微粉可制备出C30和C50强度等级的混凝土;利用工业重构钢渣复合掺合料替代30％以上硅酸盐水泥时,可以稳定制备出抗渗性、抗氯离子渗透性能良好的C60强度等级混凝土.     

FBR-FF型防腐阻锈剂对高性能混凝土抗氯离子侵蚀性能影响研究

在沿海混凝土工程中,钢筋锈蚀是影响混凝土结构耐久性最重要的因素之一。在高性能混凝土结构中,掺入优质的阻锈剂能很好地提高其抵抗氯离子侵蚀的能力。制做了配有钢筋并加载的高性能混凝土试件,在Na Cl溶液中通电加速锈蚀,考察高性能混凝土抗氯离子侵蚀的能力。试验结果表明,阻锈剂的掺入可以明显减少钢筋的锈蚀程度,且掺入FBR-FF混凝土防腐阻锈剂的高性能混凝土试件在钢筋失重率、名义极限强度两方面都明显强于掺普通阻锈剂试件。因此,在沿海混凝土工程中掺入FBR-FF混凝土防腐阻锈剂可以有效增强其抗氯离子侵蚀的能力,提高结构的耐久性。     

高耐久性混凝土的开发及成本分析

海港工程混凝土结构受到海水侵蚀的严重威胁,因此,有必要开发高耐久性混凝土。试验显示,通过降低水胶比、掺入大掺量的矿物掺和料以及使用阻锈剂能有效提高混凝土的抗氯离子渗透性能;矿粉比粉煤灰更能有效降低混凝土的氯离子扩散系数;大掺量矿物掺和料是提高混凝土耐久性并降低成本的有效途径。     

迁移型阻锈剂对碳化混凝土耐久性的维护作用

基于迁移型阻锈剂的已有研究成果,包括其基本原理、物理性能、渗透机理、渗透性能、阻锈机理、阻锈性能及其对混凝土特性的影响等,设计完成了碳化混凝土中迁移型阻锈剂对钢筋的保护性能试验;通过对试验结果的研究,讨论了混凝土碳化条件下以及碳化且氯离子侵蚀同时发生条件下,迁移型阻锈剂对混凝土构件耐久性的维护作用及对混凝土碳化速率和混凝土孔隙溶液液相碱度的影响;分析了混凝土碳化条件下迁移型阻锈剂维护钢筋钝化状态的作用机理,并总结了不同施用方法对迁移型阻锈剂作用效果的影响。试验结果表明:迁移型阻锈剂通过在钢筋表面形成保护层保护钢筋,其作用效果与碳化层深度、氯离子含量及施用方法有关;碳化层尚浅时施用迁移型阻锈剂,可以成功保护钢筋不受腐蚀;迁移型阻锈剂与混凝土的碳化速度并无直接关系。     

复合阻锈剂的研发及其对混凝土性能的影响

采用硬化砂浆法作为评价方法,研发出一种以有机醇胺和无机盐为主要成分的复合型阻锈剂,通过盐水浸烘试验,对比研究了该复合阻锈剂与亚硝酸钙阻锈剂在钢筋混凝土中的阻锈效果,同时研究了其对混凝土工作性能、力学性能及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,复合阻锈剂可以对钢筋起到积极的保护作用,阻锈效果与亚硝酸钙类阻锈剂相当;对混凝土的工作性能有一定程度的改善,且能提高混凝土的力学性能和抗氯离子渗透性能。     

新型渗透迁移型阻锈剂对混凝土耐久性影响试验研究

对经过阻锈剂自然渗透的混凝土的耐久性及阻锈剂在硬化砂浆中对钢筋的阻锈性能进行了试验研究。结果表明,该种阻锈剂不仅阻锈性能优良,还可有效提高混凝土的抗冻、抗渗、抗碳化性能。     

阻锈剂及硅粉、阻锈剂联合应用对防止钢筋锈蚀效果的研究

国内外阻锈剂的对比试验表明．国产HLC-VⅢ筋阻锈剂对混凝土抗氯离子渗透及阻止钢筋锈蚀的效果均优于进口的西卡901。硅粉与阻锈剂联合应用，对提高混凝土本身的密实性．提高混凝土抗氯离子渗透及防钢筋的腐蚀效果更加明显。国产的阻锈剂及硅粉不仅经济，而且其联合应用效果优于国外同类产品。