鹽水侵蝕和凍融對混凝土性能的影響研究.pdf

1、混凝土的耐久性研究具有深遠的意義，從材料角度研究混凝土耐久性主要針對混凝土中存在的腐蝕、凍融、碳化及鋼筋銹蝕等問題，實際環境中常常是多種腐蝕環境共存，故要考慮多因素損傷的混凝土性能分析。北方寒冷地區的海工混凝土結構中均會遭受凍融循環和海水侵蝕兩種破壞形式，混凝土的抗凍融性是反映混凝土耐久性的重要指標之一，海水侵蝕是海工混凝土最廣泛的劣化形式，結合兩種破壞對海工混凝土劣化研究有重要的理論和工程實踐意義。本文從海水侵蝕和凍融破壞的機理分析出

2、發，利用正交設計的方法研究了水膠比、粉煤灰和礦粉摻量對混凝土抗海水侵蝕性能的影響規律；并在該規律的引導下，調整膠凝材料組分比例，對混凝土在分別經歷淡水和海水凍融循環后其性能的發展變化規律進行分析。研究表明： ⑴水膠比是影響混凝土抗海水侵蝕性能的顯著因素，雙摻粉煤灰和礦渣粉有利于改善混凝土的抗海水侵蝕性能，且當膠凝組分中摻入15％的粉煤灰和20％的礦粉時，混凝土的抗海水侵蝕性能最佳。 ⑵隨著海水凍融循環次數的增加，混凝土的

3、外觀破損程度增加，質量和動彈性模量下降愈快，抗壓強度和抗氯離子滲透性能衰減更厲害；相對于淡水凍融，海水凍融破壞要更嚴重，而且水膠比越大，混凝土對海水凍融破壞要更加敏感；在快速凍融和海水侵蝕并存的過程中，凍融破壞是混凝土結構劣化的主導因素。 ⑶復摻礦物摻合料的低水膠比混凝土，其膠凝材料體系的各組分比例對抗海水凍融性能的有一定影響。當粉煤灰和礦渣粉的摻量依次占15％和20％時，混凝土的微觀結構體系得到有效改善，其抗海水凍融性能最佳。