氯离子在混凝土中传输研究方法综述

来源 :第十届全国水泥和混凝土化学及应用技术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xcwindd
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氯盐腐蚀是钢筋混凝土结构破坏的最主要因素之一。氯离子在混凝土中的传输行为直接决定了钢筋混凝土结构的寿命,因此,可靠而准确的研究方法是钢筋混凝土结构耐久性设计的基础。本文简要回顾了国内外研究氯离子在混凝土中传输行为的试验方法、原理及适用条件,同时介绍了可用于现场实体混凝土保护层氯离子渗透性检测仪器的原理及优点。
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利用X射线衍射和等离子电感耦合等离子发射光谱研究了烧成温度、烧成气氛、淬冷开始温度等热工参数对掺杂和不掺杂熟料中阿利特的室温保留晶型和Al3+、Fe3+、Mg2+等主要杂质离子固溶量的影响。随煅烧温度升高,不掺杂熟料中阿利特晶型从MⅠ转变为MⅠ和MⅢ型的混合体;掺杂熟料中阿利特晶型从MⅠ转变为M和R型混合体。还原气氛烧成熟料中阿利特无论掺杂与否,阿利特室温保留晶型都呈现MⅢ型晶体衍射特征。氧化气氛
本文研究了蒸氧制度(静养时间、升温速度、恒温时间及恒温温度)对管片混凝土体积稳定性能的影响规律,并建立了蒸氧制度下管片混凝土自收缩大小预测模型。结果表明:蒸养有利于C50 管片混凝土的后期体积稳定性;静养时间的延长、升温速度加快、恒温时间的增加和恒温温度提高均会降低C50 管片混凝土的后期自收缩。
通过对长期浸泡在质量分数为5%的硫酸钠与5%硫酸镁溶液中的矿渣基无机矿物聚合物混凝土与普通硅酸盐水泥混凝土试样进行对比试验,探索矿渣基无机矿物聚合物混凝土在硫酸钠和硫酸镁溶液中的侵蚀规律,测试了混凝土的抗压强度和饱和面干质量。结果表明:矿渣基无机矿物聚合物混凝土的硫酸盐侵蚀机理不同于传统的水泥混凝土。在硫酸盐腐蚀溶液中,矿渣基无机矿物聚合物混凝土表现出很好的抗硫酸盐侵蚀的性能。
通过混凝土透气性、相对抗渗性、抗氯离子渗透和压汞等试验分析高性能混凝土(HPC)的密实性。相对于普通混凝土,HPC的气体扩散系数和相对抗渗系数较小,掺加5%硅粉和 30%粉煤灰的HPC的相对抗渗系数只有普通混凝土的0.5%;HPC具有优良的抗氯离子渗透性能,掺加5%硅粉和30%粉煤灰的HPC相对氯离子扩散系数和有效氯离子扩散系数分别只有 1.02×10-12m2/s 和1.96×10-12m2/s
研究了不同种类矿物掺合料对混凝土抗氯离子渗透性的影响,试验结果显示单掺矿渣能降低氯离子扩散系数,掺量为40%时最佳;单掺粉煤灰可改善混凝土抗氯离子渗透能力,且当掺量为30%时氯离子渗透系数最小;单掺烧页岩提高氯离子渗透系数。从机理上分析,矿渣和粉煤灰改善了混凝土中的薄弱界面,细化孔结构,生成更多的水化产物,提高了混凝土抗氯离子渗透能力。烧页岩因为结构疏松,吸水较多,混凝土结构内部产生大量孔隙,降低
采用自行研制的加速腐蚀仪测定了掺粉煤灰、矿渣及其双掺砂浆中钢筋去钝化的临界点,通过化学滴定法测试了去钝化钢筋表面的氯离子浓度和碱度。结果表明,掺入矿物掺合料后,降低了浆体中钢筋去钝化的[Cl-]/[OH-]阈值(在0.6 附近波动),以及钢筋表面的临界碱度和临界氯离子浓度,此临界浓度随粉煤灰掺量增加而降低;矿物掺合料“去钝作用”和“护钝作用”的叠加效应,将决定其是否有利于维护含氯盐混凝土中钢筋钝化
用环境扫描电镜和能谱仪研究了硅酸盐水泥和硅酸盐水泥熟料-煤矸石混合水泥的界面结构。结果表明,混合水泥中多孔的活化煤矸石和水泥水化产物发生二次反应消耗界面区大量氢氧化钙,生成水化硅酸钙凝(CSH)和钙矾石晶体(AFt),反应产物层从煤矸石表面向内部逐渐推进,逐渐将煤矸石的开口孔填满,未反应的煤矸石残核仍为多孔状。煤矸石中不同活性的SiO2反应生成的CSH凝胶形态不同,惰性SiO2作为微集料填充在硬化
通过试验系统研究了广州地铁工程C30P8混凝土的耐久性能,并参考国内外有关标准或规范的评定指标,对各项耐久性能进行了评价。结果表明,混凝土的抗渗标号均不低于P10;电通量在650C~1360C 之间,抗硫酸盐侵蚀系数在0.88~1.18 之间,电通量大于1000C、抗蚀系数小于1.0 对地铁混凝土耐久性不利;28 天碳化深度从10mm 到25mm 不等,碳化已造成钢筋锈蚀,其失重率在0.06%~0
分别将低热水泥及普通硅酸盐水泥用相同的配合比,配制成抗折强度等级为F4.5 的道路混凝土,然后利用清华大学研制的混凝土温度应力试验机在相同的试验条件下分别对这三种混凝土进行温度应力试验,通过试验数据探讨了水泥的品种对道路混凝土开裂敏感性和抗开裂性的影响。结果表明低热水泥用于道路混凝土的配制有利于降低混凝土路面的开裂风险,提高其抗开裂性能。
本文主要研究了掺合料(矿渣:粉煤灰=2:1复掺)、水灰比对硫铝酸盐水泥基混凝土抗压强度、抗渗性的影响,并与掺合料(矿渣:粉煤灰=2:1复掺)、水灰比对普通硅酸盐水泥基混凝土抗压强度、抗渗性的影响进行对比。结果表明:在硫铝酸盐水泥基混凝土中,掺合料的加入使混凝土的早期和后期强度都明显降低,抗渗性降低,且掺量越高,其抗压强度、抗渗性降低越明显;但是,在普通硅酸盐水泥基混凝土中,掺合料的加入使混凝土的早