掺合料对混凝土钢筋锈蚀的影响

钢筋锈蚀是造成混凝土结构耐久性劣化的原因之一,文中采用线性极化法,通过外加电流加速混凝土中钢筋锈蚀,主要研究掺合料对混凝土钢筋锈蚀的影响,结果表明:混凝土抗钢筋锈蚀性能与抗氯离子渗透性具有一致性,以15%的矿渣和15%的粉煤灰混掺作为矿物掺合料时混凝土抗钢筋锈蚀性能最好。     

利用极化电阻测试混凝土模拟孔隙溶液中钢筋锈蚀临界氯离子浓度

从钝化膜破坏标志钢筋锈蚀开始的本质出发,通过建立极化电阻与钢筋钝化膜间的对应关系,得到了钢筋钝化膜破坏时的极化电阻变化规律,研究了不同pH值下钢筋钝化膜破坏的临界氯离子浓度值,得到了pH值与临界氯离子摩尔浓度的关系,分析了pH值对钢筋钝化膜的影响。结果表明:当钢筋极化电阻值低于2.7×105Ω.cm2并持续下降时钢筋钝化膜已经破坏,在pH值为12.5~13.4之间,混凝土模拟孔隙溶液中临界氯离子浓度为[Cl-]/[OH-]比值0.1,pH值与临界氯离子摩尔浓度呈对数关系,pH值为11.7时临界氯离子浓度值接近为零,高pH值对维持钢筋钝化膜稳定效果明显。     

钢筋混凝土的银电极阳极氧化除氯

混凝土孔溶液中存在的超临界氯离子含量的氯化物会加速混凝土中钢筋的锈蚀,为此提出了银电极阳极氧化除氯方法.结果表明,经过银电极阳极氧化除氯后,混凝土孔溶液中氯离子含量降低,钢筋极化电阻(Rp)提高,混凝土电阻(Rc)、钢筋钝化膜电阻(Rf)、钢筋钝化膜电容(Cf)及钢筋混凝土扩散阻抗系数(σ)得到改善,有效地提高了混凝土中钢筋的抗锈蚀性能.     

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。     

复掺矿物掺合料混凝土抗氯盐侵蚀与抗冻性试验研究

为研究矿物掺合料对混凝土耐久性能影响,分别对单掺粉煤灰、双掺粉煤灰和硅灰、三掺粉煤灰、硅灰和矿渣微粉3种情况下混凝土抗压强度、电阻率、氯离子扩散系数以及抗冻性能进行了试验研究。此外,通过对试件进行电镜扫描,揭示了矿物掺合料对混凝土微观结构的影响。结果表明:矿物掺合料可以改善混凝土孔结构,提高密实性。掺入矿渣微粉混凝土3 d抗压强度略低,但7、28 d强度增长明显,28 d强度分别比单掺和双掺试件提高3.80%、43.29%;硅灰和矿渣微粉均能显著提高混凝土抗氯离子渗透能力,双掺和三掺混凝土试件氯离子扩散系数分别比单掺试件降低69.16%、83.13%;硅灰可以提高混凝土抗冻性,双掺混凝土比单掺抗冻耐久性系数提高3.86%;同时混凝土电阻率和氯离子扩散系数之间存在线性负相关关系。在冻融循环过程中,混凝土动弹性模量与质量损失和动弹性模量损失均存在负相关性。     

不同掺合料混凝土钢筋锈蚀的线性极化方法研究

钢筋锈蚀导致混凝土过早开裂,钢筋混凝土承载力降低,是目前结构耐久性降低的主要原因。通过线性极化方法对不同水灰比和不同掺合料的混凝土钢筋锈蚀进行研究,测得了钢筋混凝土的极化电阻、锈蚀电流和锈蚀速率。结果表明:对于同一种胶凝材料,随着水灰比的降低极化电阻增大,锈蚀电流和锈蚀速率减小;矿渣和粉煤灰的掺入也提高了钢筋混凝土的抗锈蚀能力。     

矿物掺合料对自密实混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用ASTM C1202电通量法研究了矿物掺合料对自密实混凝土工作性能、强度和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,单掺粉煤灰时混凝土试件电通量随粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时粉煤灰掺量为40%的试件电通量最低,而60d龄期时粉煤灰掺量为50%的试件电通量最低;粉煤灰与矿渣复掺时,混凝土试件电通量随复合掺合料体系中粉煤灰掺量的提高先减小后增加,28d龄期时复掺比例为3:7的试件电通量最低,而60d龄期时复掺比例为5∶5的试件电通量最低;粉煤灰与硅灰复掺时,混凝土试件电通量明显降低,抗氯离子渗透性能显著提高。     

外加电压对线性极化方法测量钢筋锈蚀的影响

在3 V外加电压的作用下,进行混凝土中氯离子导致的钢筋锈蚀的加速试验,通过线性极化法研究钢筋的锈蚀过程。结果表明:由于外加电位以及氯离子渗透的共同作用,导致钢筋的开路电位先升高后降低,其中,外加电位导致钢筋电位正移,而当到达钢筋表面的氯离子达到一定浓度时,腐蚀电位开始负移,极化电阻变小。最终钢筋钝化膜完全破坏时,钢筋表面的氯离子浓度为占水泥石质量的0.285%。     

矿物掺合料对水泥基材料氯离子渗透性影响综述

矿物掺合料能提高水泥基材料抗氯离子渗透的能力,是防止混凝土中氯离子侵蚀的方法之一。论文综述了近年来矿物掺合料对混凝土中氯离子侵蚀能力的影响研究,分析总结了国内外对于矿物掺合料如粉煤灰、硅灰和矿渣的单掺和复掺以及近年来其他新型掺合料对混凝土抗氯离子渗透性的影响。最后,提出当前需要深入研究讨论的一些问题及方向。     

矿物掺合料混凝土氯离子渗透性能试验研究

以矿粉和粉煤灰为主的矿物掺合料混凝土广泛应用于恶劣侵蚀环境下的混凝土结构工程中,其耐久性能是整个结构耐久性能研究的重点。考虑海洋环境中混凝土结构遭受正常使用荷载和氯离子侵蚀的共同作用,开展了矿物掺合料混凝土氯离子渗透性能的试验研究。研究结果表明:复掺混凝土的抗氯离子渗透能力最强;单掺粉煤灰混凝土抗氯离子渗透能力前期比不掺混凝土差,后期不断提高并超过不掺混凝土。研究成果可为复掺混凝土耐久性研究提供参考。     

矿物掺合料对混凝土钢筋保护性能的影响

研究了矿物掺合料对混凝土钢筋保护性能的影响.结果显示,单掺矿粉、粉煤灰与矿粉复掺均能改善混凝土的钢筋保护性能.粉煤灰和矿粉复掺时,改善混凝土钢筋保护性能效果最为显著,复掺总量为20％时,比基准混凝土钢筋锈蚀率减少了24.37％.通过对各配合比混凝土试样进行压汞试验和Sirion场发射扫描电镜实验观察混凝土表面形貌特征发现,粉煤灰与矿粉复掺使胶凝材料水化完全,混凝土表面较为致密,从而大大提高了混凝土对钢筋的保护性能.     

材料组成对海洋工程混凝土氯离子渗透性能的影响

以混凝土28d和90d龄期电通量为指标,研究了水灰比、矿物种类与掺量等材料组成对海洋工程混凝土结构抗氯离子腐蚀性能的影响。结果表明,90d龄期的混凝土电通量比28d龄期的小;水灰比越大,混凝土的电通量也越大,混凝土内部氯离子浓度也越高,应尽可能减少海洋工程混凝土的用水量;掺入粉煤灰可提高抗氯离子侵蚀性能,且适合的掺量在35%左右;硅灰的抗氯离子侵蚀性能较好,但成本较高,合适掺量在3%为宜;双掺粉煤灰硅灰能充分利用两者的优势,使混凝土的抗氯离子侵蚀性能得到较大提高。     

双掺硅灰、粉煤灰对青藏铁路用高性能混凝土性能的影响

本文采用在混凝土中双掺硅灰和粉煤灰及添加引气剂的方法，向青藏铁路建设用混凝土浇筑施工提供配合比，确保混凝土性能满足施工与使用要求。试验研究表明，对于水胶比为0．41左右的混凝土，该方法能明显改善混凝土的抗硫酸盐腐蚀能力，有效提高混凝土抗冻融循环达300次。根据抗氯离子渗透试验结果推测，这主要是由于混凝土中矿物掺合料与氢氧化钙发生进一步水化，增强了混凝土的密实性，改善了混凝土耐久性。     

泡沫混凝土湿密度与干密度关系的研究

通过一系列不同配合比泡沫混凝土的制备,系统研究了水胶比、粉煤灰及细砂掺量、表观密度、增稠剂、龄期、水泥强度等级、养护方式等常见因素对泡沫混凝土湿密度与干密度的影响。结果表明,水胶比对泡沫混凝土湿干密度比的影响最大且呈正相关,粉煤灰掺量越高,湿干密度比越大,而表观密度等级和细砂掺量则呈反相关,增稠剂、龄期、水泥强度等级、养护方式等因素对湿干密度比的影响不大。     

大型渡槽高性能混凝土的配制与性能研究

基于大型渡槽预应力槽身混凝土的抗裂、防渗与抗冻等耐久性的较高要求,采用聚羧酸系高效减水剂,通过试验研究了水胶比、粉煤灰掺量、粉煤灰单掺与粉煤灰、矿渣粉复掺等配合比设计参数对混凝土性能的影响,优化出2个C50高性能混凝土配合比,并系统研究了优化的C50高性能混凝土的工作性、力学性能、收缩变形及抗渗、抗碳化和抗冻等耐久性能.     

矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响

研究了矿物掺合料对混凝土抗杂散电流性能的影响.结果发现:粉煤灰和矿渣微粉均可以改善混凝土的抗杂散电流性能,并且随着掺量的增加,改善效果逐渐增强.粉煤灰和矿渣微粉复掺后,改善混凝土抗杂散电流的效果最为显著,尤其是复掺总量为20%时,混凝土杂散电流腐蚀开裂时间比基准混凝土延长了28.67%.通过对各配合比混凝土试样进行Si...     

粉煤灰混凝土墙体材料抗冻性能研究

基于粉煤灰混凝土墙体材料的抗冻性,研究了不同水胶比和不同粉煤灰掺量对粉煤灰混凝土抗冻性能的影响。试验结果表明,水胶比对粉煤灰混凝土抗冻性影响较大;粉煤灰混凝土的抗冻性能随着粉煤灰掺量的增加而降低。     

杂散电流作用下钢筋混凝土腐蚀电流时变规律研究

为研究不同配合比下钢筋混凝土受杂散电流腐蚀作用的时变规律,通过模拟腐蚀试验,探讨了掺合料种类、含量、掺和比例对腐蚀电流的影响。结果表明:钢筋混凝土在杂散电流作用下的锈蚀分为去钝化、裂缝展开、裂缝贯通3阶段。基于采用的配合比,添加掺合料对混凝土的抗杂散电流腐蚀能力有明显提高,开裂时间延缓了2~3倍。单掺时,粉煤灰对于抗杂散电流腐蚀的能力优于矿渣,开裂时间延长约9%。复掺时的抗腐蚀能力优于单掺,在掺和总量不超过50%时,总掺和量越高,其抗腐蚀能力越强。本试验中,复掺25%粉煤灰与25%矿渣时,抗腐蚀能力最强。     

矿物掺和料对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

采用氯离子扩散系数快速测定法(RCM法)测定混凝土Cl-渗透系数.分析矿物掺和料种类及掺量对混凝土抗Cl-渗透性能的影响.研究结果表明:同胶凝体系下,矿粉对混凝土的抗Cl-渗透性作用远大于粉煤灰,粉煤灰和矿粉(1∶1)复掺能够较好的提高混凝土抗Cl-渗透能力,同条件下粉煤灰混凝土的渗透系数是矿粉系列的2~3倍.