氯盐与冻融复合作用下混凝土耐久性研究

发布时间：2020-11-19 17:15

　　 盐害、冻害是混凝土结构耐久性劣化的两大主要灾害。氯盐与冻融的复合作用使得我国北方的众多混凝土结构耐久性能不断降低,服役寿命大大缩短。近年来,粉煤灰作为一种矿物掺和料,在结构混凝土中已得到了广泛的应用。粉煤灰混凝土的后期强度较高、抗氯离子侵蚀能力较强,但其抗盐冻性能存在争议。为此,本文通过快速盐冻实验模拟了氯盐与冻融的复合作用,探讨了不同掺量粉煤灰混凝土的抗盐冻侵蚀能力。研究成果可为粉煤灰混凝土的应用和推广提供参考,具有一定的应用价值和经济效益。本文以山东省住房和城乡建设厅科技项目(KY009)为背景,考察了盐冻作用前不同掺量粉煤灰混凝土立方体试件的抗压强度,分析了盐冻作用后不同掺量粉煤灰混凝土立方体试件的外观形貌、抗压强度和质量损失率,研究了盐冻作用后不同掺量粉煤灰混凝土棱柱体试件的质量损失率和动弹性模量,分析了盐冻作用后不同掺量粉煤灰混凝土立方体试件的氯离子浓度分布,并借助扫描电子显微镜和能谱分析技术从微观上解释了盐冻作用后粉煤灰混凝土耐久性能退化的机理。研究结果表明:(1)当混凝土中的粉煤灰掺量不大于30%时,后期180天的立方体抗压强度比普通混凝土的高;(2)盐冻循环作用对粉煤灰混凝土耐久性能的影响非常严重,按严重程度由大到小依次为:立方体抗压强度、立方体质量损失率、棱柱体动弹性模量、棱柱体质量损失率;(3)当混凝土中的粉煤灰掺量大于等于15%时,粉煤灰混凝土表层砂浆的剥蚀量明显比普通混凝土的大;(4)盐冻循环作用后,粉煤灰混凝土立方体试件的抗压强度急剧下降、质量损失不断增加、动弹性模量逐渐降低;(5)粉煤灰的二次水化,对氯离子的侵入有一定的阻碍作用,但是冻融循环对粉煤灰混凝土的破坏更为严重,导致粉煤灰对混凝土抗氯离子侵蚀的正面效应完全被抵消;(6)盐冻循环作用后,粉煤灰混凝土的许多孔隙、微裂纹相互贯通,混凝土变得酥松,冻融破坏加剧;(7)粉煤灰的掺入导致混凝土中膨胀性钙矾石的含量增加,粉煤灰的二次水化、氯离子的侵蚀,消耗了部分Ca(OH)_2晶体,使得混凝土的pH值下降,且粉煤灰的水化对氯离子的固化并没有直接影响。
【学位单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：TU528
【部分图文】：

混凝土用砂子、石子（4）粉煤灰

混凝土试件的制备

5%的NaCl溶液中浸泡的混凝土试件
【参考文献】

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本文编号：2890246