矿物掺合料对混凝土抗氯离子渗透性的影响综述

矿物掺合料因对改善混凝土抗氯离子渗透性有着较为显著的作用而获得了研究者的广泛关注。综述了近年来国内外关于矿物掺合料对混凝土抗氯离子侵蚀能力影响的研究进展,分析并总结了粉煤灰、硅灰、矿渣等矿物掺合料单掺和复掺的情况下,对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。同时,通过分析混凝土抗氯离子渗透性相关测试方法的优缺点,并对比不同研究者的测试结果,对需要进一步研究的相关问题提出了建议。     

碳化对CO2强化再生骨料混凝土抗氯离子渗透性能的影响

本工作以再生粗骨料(RCA)替代率为变量,采用CO₂对RCA进行强化处理,通过快速碳化试验和氯离子快速迁移试验(RCM法),研究了碳化对CO₂强化再生骨料混凝土(CRAC)抗氯离子渗透性能的影响。结果表明：当RCA替代率由0%增至100%时,RCA未强化的再生骨料混凝土(RAC)、碳化7 d后的RAC(C-RAC)、CRAC及碳化7 d后的CRAC(C-CRAC)的抗氯离子渗透性能的降幅分别为73.0%、90.8%、53.4%和80.8%。相较于RAC,当RCA替代率分别为50%、75%和100%时,CRAC的抗氯离子渗透性能分别提高了13.8%、16.6%和11.3%。当RCA替代率分别为0%、50%、75%和100%时,C-RAC的抗氯离子渗透性能相较于RAC分别提高了15.5%、23.6%、19.8%和6.8%;当RCA替代率分别为50%、75%和100%时,C-CRAC的抗氯离子渗透性能相较于CRAC分别提高了16.5%、9.6%和0.4%。CRAC碳化后,其对提高抗氯离子渗透性能的效果要优于仅对RCA或RAC进行碳化,当RCA替代率...     

油页岩渣对混凝土抗压强度和抗氯离子侵蚀的影响

油页岩经干馏或燃烧后留下大量油页岩渣(OSR),OSR的堆弃占用土地和污染环境.以OSR干馏渣为粗骨料制备了油页岩渣混凝土(OS-RC),测试了其工作性能、微观结构、抗压强度和氯离子渗透性能.试验结果表明,OSRC的工作性能、力学性能和抗氯离子侵蚀性能均随油页岩渣取代率(Vr)的增加而降低,Vr为25％和43％时,OSRC的立方体抗压强度分别为29.9 MPa和25.5 MPa,氯离子渗透性能评价分别为很低和低.Vr大于50％时,OSRC的通电量随Vr的提高而快速增加.通过微观形貌测试发现,离OSR与界面过渡区(lTZ)界线越远,lTZ中的钙矾石晶体越少,水化硅酸钙凝胶越多,但氢氧化钙晶体较少,OSR具有"返水"特性.OSRC的受压破坏形态为OSR折断且断面平整,天然骨料周边的水泥砂浆剥落.OSR和lTZ是OSRC的薄弱区域,是后续研究之关键.OSR等多孔废弃物可以用作混凝土的填充料和内养护材料.     

氯离子对混凝土的侵蚀及混凝土渗透性试验方法

本文对Cl进入混凝土方式、在混凝土中的迁移方式以及对混凝土的侵蚀作用机理进行了阐述。同时,依据不同的试验原理对混凝土渗透性试验进行分类和总结,并对各种试验方法的特点、适用范围以及国内常用的渗透性试验进行了评述。     

D-葡萄糖酸钠作为高性能混凝土阻锈剂的初探

D-葡萄糖酸钠,以往主要用于医学和工业清洗方面用途。近年来开始应用于混凝土配制方面,主要用作缓凝剂。而对其是否可用作混凝土阻锈剂,以往少有此方面的研究。本研究通过试验初步表明,D-葡萄糖酸钠有用作混凝土阻锈剂的潜力。     

物理化学强化对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响

废弃混凝土经简单破碎、一次颗粒整形和二次颗粒整形后分别制得Ⅱ类再生粗骨料、准类再生粗骨Ⅰ料和Ⅰ类再生粗骨料,将三类再生粗骨料在浓度6%的有机硅烷防水剂中进行24h化学浸渍处理,得到三类物理化学强化再生粗骨料。分别研究不同品质物理化学强化再生粗骨料和不同取代率(取代率:0%、25%、50%、75%、100%)取代天然骨料对再生混凝土的抗氯离子渗透性能的影响。结果显示:再生粗骨料混凝土抗氯离子性能为:化学强化二次颗粒整形再生粗骨料混凝土化学强化一次颗粒整形再生粗骨料混凝土化学强化简单破碎再生粗骨料混凝土,且均优于普通混凝土;三类化学强化再生粗骨料混凝土的氯离子迁移系数均随着取代率的增大而减小。     

多壁碳纳米管增强混凝土的抗氯离子渗透性能

采用快速氯离子迁移系数(RCM)法和自然浸泡法对多壁碳纳米管(MWCNTs)增强混凝土的抗氯离子渗透性能进行研究,测量混凝土试件纵向断面上的氯离子扩散深度,据此计算氯离子扩散系数。试验结果表明：当MWCNTs掺量为0.15wt%时,混凝土28天的氯离子扩散深度、氯离子扩散系数分别降低了25.7%、19.1%;在4种不同侵蚀龄期的自然浸泡下,掺入MWCNTs的混凝土,内部氯离子浓度始终低于对照组。结合两种方法分析得出：混凝土内部各深度的自由氯离子浓度随着MWCNTs掺量的增加而降低,致使氯离子扩散系数随着MWCNTs掺量的增加而变小,MWCNTs的掺入提高了混凝土的抗氯离子渗透性能。此外,通过SEM和压汞(MIP)测试进一步探究MWCNTs对混凝土抗氯离子渗透性能的微观增强机制,分析结果表明,MWCNTs具有一定的桥接和填充效应,这可能使混凝土裂缝扩展受到抑制、孔隙更加细化,从而改善混凝土的微观结构,提高混凝土的抗氯离子渗透性能。     

干湿循环作用对混凝土抗氯离子渗透侵蚀性能的影响

为了加速模拟海洋潮差区环境对混凝土耐久性能的影响,掺入矿粉和纳米改性矿物掺合料,研究了氯盐干湿循环作用对混凝土抗氯离子侵蚀性能及微观结构的影响,并将干湿循环试验与常规浸泡试验进行了对比。结果发现,干湿循环作用粗化了混凝土试件表层孔结构,增大了孔径>50 nm的孔隙含量,显著提高了自由及总氯离子浓度;掺入纳米改性矿物掺合料能降低混凝土内部孔隙率,减少有害孔含量,提高混凝土内部氯离子结合能力;干湿循环60天后混凝土表层Ca（OH）₂逐渐被消耗,生成了Friedel盐和CaCO₃。      

Ag/AgCl氯离子传感器在混凝土中的应用

尝试将试验室制作的Ag/AgCl氯离子传感器用于混凝土中测试,验证该传感器应用于混凝土结构中的可行性。测试了传感器在混凝土试件中的长期稳定性,建立了传感器在混凝土中的线性响应方程,并通过加速氯离子渗透的方式对建立的线性方程进行了验证。试验结果表明,传感器在混凝土试件中可以长期稳定有效地工作,85d电位波动25mV,传感器在氯离子掺量相同的试件中电位响应一致性良好;通过建立的线性方程计算得到的电位响应值与实测电位响应值符合得很好,所建立的方程与试件水胶比水平无关,与氯离子的引入方式无关,是适用于混凝土结构的比较准确的线性方程。通过该方程的建立即可实现使用该传感器监测混凝土结构中的氯离子分布,达到钢筋锈蚀提前预警的目的。     

饱和钢纤维再生混凝土氯离子扩散特性研究

利用废弃骨料制作再生混凝土是建筑固废弃物的再生资源利用途径之一,其在氯盐侵蚀环境条件下的耐久性规律与普通混凝土不同。本文以模拟海洋侵蚀环境,通过改变水灰比及NaCl溶液浓度,分析各因素对钢纤维再生混凝土氯离子扩散行为的影响规律。结果表明:浸泡液浓度越大,进入混凝土内部的氯离子越多,随着深度的增加氯离子含量逐渐减少;较低的水灰比与适量钢纤维的掺入均可以有效降低氯离子扩散系数,提升钢纤维再生混凝土的抗氯盐侵蚀能力;氯离子扩散系数随着NaCl溶液浓度的增加而增大。     

矿物掺合料对结构轻集料混凝土氯离子渗透性能的影响

混凝土抗氯离子渗透性能直接关系到混凝土结构的耐久性.轻集料是多孔材料,其孔隙易成为氯离子渗透通道,因而良好的水泥石-集料界面结构是保证结构轻集料混凝土(SLC)具有高抗Cl渗透能力的关键.采用ASTMC1202-97方法,研究了粉煤灰、矿渣、硅灰等矿物掺合料对SLC氯离子渗透性能的影响;应用SEM扫描电镜对SLC水泥石-集料界面过渡区形貌以及粉煤灰对界面过渡区的改善作用进行了研究分析.     

氯离子渗透对混凝土表层渗水系数及微观结构的影响

使用不同配合比的混凝土试件及颗粒标准养护28 d后,浸泡在超纯水和5%的NaCl溶液中,采用表面渗透性测试仪(Autoclam)和氮气吸附法定期检测混凝土的表层渗水系数及微观孔结构,研究氯离子对混凝土表层渗水性能及水泥水化浆体微观结构的影响。结果表明,NaCl溶液浸泡会显著提高混凝土表层的抗渗能力,对PC1混凝土,浸泡90 d后,表层渗水系数为超纯水浸泡试件的0.91,150 d后仅为超纯水试件的0.76;氯离子浸入混凝土后,会使混凝土的孔结构细化,显著降低100 nm以下的小孔,实验中,PC1混凝土在NaCl溶液浸泡后,小于100 nm的孔与超纯水浸泡相比减少了32.43%;PC2混凝土在NaCl溶液浸泡后,小于100 nm的孔相比减少了57.24%;NaCl溶液浸泡下,水泥水化良好,结构较致密,氯离子对水泥浆体的水化过程有一定的促进作用。     

基于电场作用的混凝土渗透性评价方法研究进展与展望

渗透性是反映混凝土耐久性最为直接的指标,基于外加电场的作用可快速评价混凝土的渗透性。通过对比分析现有基于外加电场作用下的混凝土渗透性评价的测试手段,总结了不同方法的实验条件差异。认为应进一步研究外加电场的作用和混凝土的材料组成所引起的误差,加强评价方法的基础理论研究。提出了通过改变实验条件和引入混凝土电学性质变化率的定量评价方法的设想,以及重点开展在役混凝土结构评价方法研究的建议。     

高性能混凝土配合比的配制分析

本文介绍了高性能混凝土设计技术指标,分析了实现混凝土高能性化的技术途径,详细阐述了高性能混凝土配合比的设计过程,供大家参考。     

高性能混凝土抗裂性能研究

该文对高性能混凝土的抗裂性能进行了系统的研究,主要包括:高性能混凝土收缩与抗裂性能的试验方法,研制出一种测试混凝土抗裂性能的诱导开裂试验方法,该方法避免了混凝土裂缝出现位置的随机性以及混凝土塑性沉降引起的材料不均匀等带来的测试结果不准确,同时研制出一种多点、实时、自动监测混凝土试件开裂时间的系统,可应用于测试混凝土早期的裂缝出现时间;进行了大量自生收缩试验和干燥收缩试验,对影响高性能混凝土自生收缩和干燥收缩的因素进行了深入的研究,提出了减少收缩变形的混凝土原材料选用和粉煤灰及矿渣单掺与多掺的最佳掺量,提出了高性能混凝土自生收缩和干燥收缩计算模型;采用平板诱导开裂法和圆环测试系统进行了大量的抗裂性能试验,深入研究了混凝土原材料特别是粉煤灰及矿渣影响高性能混凝土抗裂性能的规律,提出了实现高抗裂性能的混凝土原材料选用和粉煤灰及矿渣单掺与多掺的最佳掺量;研究成果成功地应用于实际工程中,取得了显著的技术和经济效益。     

偏高岭土改性混凝土的耐久性研究进展

偏高岭土(MK)是高岭土在500~800℃下煅烧脱羟基生成的一种无定型相活性材料。将MK按一定比例替代混凝土中的水泥可以改善混凝土的力学和耐久性能,并且由于水泥用量减少,这对于降低水泥生产过程中二氧化碳排放量以及节约能源有很大帮助,能够产生良好的经济和环境效益。重点综述了偏高岭土改性混凝土(MKC)在干燥收缩、吸水性和水渗透性、氯离子渗透性、抗硫酸盐侵蚀以及碳化5个方面的耐久性研究进展,最后对MKC耐久性研究的不足进行了探讨。     

海砂混凝土中氯离子固化的影响因素研究

通过海砂混凝土中游离氯离子含量的测定,研究了海砂混凝土氯离子吸附和结合特征.利用X射线衍射、扫描电镜和热分析等测试方法对海砂混凝土的微结构和Friedel盐进行了表征.结果表明:海砂混凝土游离氯离子浓度与溶液的萃取温度密切相关,温度越高,游离氯离子浓度越大,萃取温度为65℃时的游离氯离子浓度约为15℃时游离氯离子浓度的2倍;同时粉煤灰砂浆中结合的物理固化离子在较低温度下溶出率低.TG/DTA曲线上没有出现海砂混凝土的Friedel盐吸热峰,而XRD与SEM图中显示海砂混凝土中存在Friedel盐,可能是因为Friedel盐含量较少,导致生成的Friedel盐不稳定.