矿物掺合料对高性能混凝土抗氯离子渗透性能的影响

高性能混凝土抗氯离子渗透性能是其重要的耐久性指标,本文采用混凝土抗氯离子渗透性能RCM法,进行氯离子渗透性能评价,主要研究粉煤灰、矿粉两种掺合料对高性能混凝土的抗渗透性能的影响,试验结果表明,高性能混凝土抗氯离子渗透性受掺合料种类与掺量影响较大,单掺I级粉煤灰20%时混凝土抗渗性能最好,单掺S95级矿粉30%时混凝土抗渗性能最好;复掺粉煤灰与矿粉比例3:7,掺量40%时混凝土抗氯离子渗透性能最好,且复掺好于单掺。     

干湿循环下混凝土中氯离子的一些扩散特性

研究了干湿循环下混凝土中氯离子的一些扩散特性.根据浙江沿海的气候特点,提出了干湿循环下混凝土氯离子扩散试验方案,并测定了自然循环和加速循环下混凝土中各点氯离子浓度随时间的变化.试验结果表明:对于给定的暴露时间,混凝土中的氯离子浓度随着离混凝土表面距离的增大而减小;对于混凝土内部任一给定点,氯离子浓度随着暴露时间的增长而增大;对于给定的暴露时间和混凝土中给定点,加速循环下的氯离子浓度高于自然循环下的氯离子浓度.利用Fiek方程解和最小二乘法,给出了混凝土氯离子扩散系数与暴露时间之间的关系.发现混凝土氯离子扩散系数随暴露时间的增长而减小,与干湿循环几乎无关.     

高性能混凝土约束收缩对氯离子扩散的影响

对粉煤灰和矿渣粉双掺总量占胶凝材料总质量的百分比分别为30%,40%和50%及掺合比例分别为1∶2,2∶3和1∶1的高性能混凝土进行了平板收缩试验和快速氯离子扩散系数测定（RCM法）试验,分析了高性能混凝土有约束和无约束收缩开裂性能及对氯离子扩散系数的影响规律。研究结果表明:无约束的混凝土平板均未发生开裂,有约束的混凝土平板基本开裂,双掺矿物掺合料显著改善了混凝土的抗裂性能,当粉煤灰和矿渣粉的掺合比例为1∶1时,其抗裂性能最好,且随着掺量的增加,混凝土的抗裂性越好;矿物掺合料双掺总量和掺合比例一定时,各配比约束收缩混凝土的等效氯离子扩散系数均高于无约束收缩混凝土的氯离子扩散系数,即约束收缩增大了混凝土的氯离子扩散系数,收缩应变越大,混凝土的抗氯离子性能越差;当粉煤灰和矿渣粉掺合比例为1∶1时,约束收缩对混凝土内氯离子扩散的影响最小。     

负温高性能混凝土抗氯离子渗透性试验研究

采用ASTMC1202－94对负温混凝土进行氯离子扩散性试验研究，在分别研究引气、减水、无机盐等组分和粉煤灰、硅灰等矿物掺合料对－5℃环境下的负温混凝土氯离子渗透性能影响的基础上，复配了FD－1型外加剂，并用它配制了－5℃下负温混凝土，试验结果表明其具备较好的早期防冻能力和抗氯离子渗透性能，按照冯乃谦与N.S.Berke,M.C.Hicks的经验公式分别计算了扩散系统（Deff)并进行了比较，认为冯乃谦回归公式计算结果比较接近负温高性能混凝土的氯离子扩散系数。     

混凝土中氯离子随机时变扩散过程及浓度分布

鉴于海洋混凝土结构的材料特性及环境因素具有随机性和时变性,在混凝土的氯离子扩散模型中引入氯离子扩散系数和表面氯离子浓度时变函数.采用高斯随机场描述混凝土的氯离子扩散系数的随机特性,然后在以局部平均法离散该随机场的基础上,研究建立了混凝土中氯离子随机时变扩散分析的摄动随机有限元法（SFEM）,并推导了氯离子浓度均值和协方差的计算表达式.通过与试验值和Monte Carlo有限元法（MCFEM）的比较,验证了SFEM具有较高的计算效率和精度.算例分析表明：氯离子扩散系数的随机时变性对混凝土中氯离子扩散过程具有显著影响;对于长期服役的混凝土结构,混凝土表面氯离子浓度时变性对氯离子扩散过程的影响可以忽略.     

混凝土在多重因素作用下的氯离子扩散方程

基于Fick第二扩散定律，推导出综合考虑混凝土的氯离子结合能力，氯离子扩散系数的时间依赖性和混凝土结构微缺陷影响的新扩散方程，得到了混凝土的氯离子扩散理论基准模型。建立了考虑多种耐久性因素作用下的混凝土表面剥落氯离子扩散理论模型，混凝土冻融循环氯离子扩散理论模型和混凝土损伤氯离子扩散理论模型。借助于大量的实验和工程数据，对理论基准模型进行了实验验证和工程验证，结果表明，在海洋，除冰盐和盐湖等氯离子环境中，混凝土氯离子浓度实测值与本文理论模型预测值完全相符，取得了满意的验证效果。     

高性能混凝土的氯离子扩散及服役寿命研究

通过快速氯离子扩散试验测试了不同矿物掺和料高性能混凝土和普通混凝土的电通量,分析计算了氯离子扩散系数和钢筋锈蚀的临界氯离子浓度;利用边界元法计算了普通混凝土和高性能混凝土的服役寿命.结果表明:基于边界元法的氯离子扩散场计算长度理论及数值分析模型能很好预测混凝土的服役寿命.三掺粉煤灰、硅灰和矿渣高性能混凝土其耐久性优于单掺粉煤灰高性能混凝土,具有最佳抗氯离子扩散能力.     

矿物掺合料水工混凝土抗氯离子侵蚀性能研究

研究了花岗岩石粉、粉煤灰等矿物掺合料对水工混凝土抗氯离子侵蚀性能的影响,采用RCM法测定了氯离子在混凝土试件内部扩散系数的变化规律,并研究了矿物掺合料的掺量与水工混凝土抗氯离子侵蚀性能的关系。结果表明,矿物掺合料混凝土抗氯离子侵蚀性能较普通混凝土得以提高,通过混凝土双掺与单掺矿物掺合料的抗氯离子侵蚀性能的比较,双掺时抗氯离子侵蚀性能比单掺花岗岩石粉时更好。     

高速铁路高性能混凝土抗氯离子渗透影响因素的探讨

运用快速氯离子迁移系数法(或称RCM法)对高速铁路高性能混凝土抗氯离子渗透性能进行试验研究,探讨了水胶比、矿物掺合料、含气量对氯离子扩散系数的影响,为优化混凝土配合比参数和指导施工提供依据。     

矿物掺合料抗氯离子扩散性能的试验研究

按照德国Aachen工业大学建筑材料研究所（ibac）采用的氯离子电迁移快速试验方法（RCM）测定混凝土中氯离子非稳定态快速迁移的扩散系数.试验结果表明：氯离子的扩散系数随粉煤灰、硅灰和高炉矿渣的掺量增加而降低,同时氯离子的扩散系数还与掺合料的种类有关,抗氯离子渗透能力依次为SF＞SG＞FA.分析并研究了粉煤灰、硅灰和高炉矿渣对混凝土抗氯离子渗透性能的影响.     

高性能混凝土及防腐涂料在浙江某码头中的应用

依托舟山嵊泗县李柱山西侧客运码头工程,将高性能混凝土应用于部分码头结构,分析码头涂敷防腐涂料隔绝码头受海洋环境的影响。通过分析这两项措施对改善码头耐久性能的有效性和经济性,提出改善混凝土码头耐久性能的建议。研究认为,就原材料成本而言,高性能混凝土价格略微低于原普通混凝土,氯离子迁移系数仅为约原普通混凝土的一半,防腐涂料的采用将增加码头建设成本。建议防腐涂料仅在结构中重要的部位或容易受腐蚀的部位采用,而不必整个码头采用。     

粉煤灰掺量对混凝土氯离子扩散系数和碳化速率的影响

通过氯盐浸泡和快速碳化试验,研究了粉煤灰掺量对混凝土氯离子扩散系数和碳化速率系数的影响规律.结合试验数据并通过现有模型对比分析,给出较为合理的粉煤灰影响系数表达式和建议取值.以普通混凝土的氯离子扩散系数为基准,粉煤灰掺量的影响系数kF=D/DF0=4.03 (mF/mF+C)2-2.48 (mF/mF+C)+ 1.02:以普通混凝土的碳化速率系数为基准,粉煤灰掺量的影响系数kFc=1.07exp (2.16mF/mF+C).     

掺合料对在试验室环境下混凝土中氯离子扩散的影响

采用化学分析方法测定了高强混凝土(HSC)和5种不同配合比的高性能混凝土(HPC)在试验室环境下、含3.5%NaCl的溶液中分别浸泡15、29、57、148 d和183 d后,其内部氯离子的分布情况.分析了模拟氯盐环境中混凝土内部的自由氯离子浓度分布规律,即氯离子的扩散行为.结果表明:掺合料的种类和掺量对混凝土中氯离子扩散行为有不同程度的影响.掺加粉煤灰(FA)能有效地减缓氯离子在HPC中的扩散速度,掺量越大效果越显著;掺加硅灰(SF)对氯离子在HPC中的扩散速度影响不太明显;复合掺加SF FA能减缓HPC中氯离子的扩散速度.     

混凝土中氯离子扩散系数的影响因素

分析了混凝土中氯离子扩散系数的影响因素,结合现场检测数据,探讨了材料组成成分、施工养护条件、环境条件对混凝土中氯离子扩散系数的影响,指出了目前氯离子作用下耐久性研究的不足以及以后研究的方向。     

氯离子对钢筋混凝土结构的侵蚀分析

氯离子侵蚀引起钢筋锈蚀破坏十分突出,是造成钢筋混凝土结构过早破坏的主要原因之一.分析氯离子进入混凝土中的途径、存在形式和氯离子在混凝土中的扩散模式,考虑温度变化、时间变化、湿度变化以及混凝土内部缺陷特征不同对扩散系数的影响,基于Fick第二扩散定律建立了氯离子在混凝土中的扩散模型,并分析了氯离子表面浓度、氯离子临界浓度和有效氯离子扩散系数的影响因素和确定方法,由此建立的模型可供寿命预测参考使用.     

绿色高性能混凝土外加剂的研究与应用

本文以聚羧酸减水剂为复配母体,分别从聚羧酸高性能减水剂的作用机理、复配方案选择、复配试验等几个方面,阐述了一种高性能混凝土外加剂的研究与应用情况。     

海工混凝土氯离子扩散系数的试验研究

针对采用VIVID-500聚羧酸超商船化剂配制的海1=混凝土抗氯离子渗透性能,使用RCM法对黄海大桥各部位混凝土进行试验研究,结果表明现场配制的混凝土氯离子扩散系数满足设计要求;同时研究了不同的水胶比、胶凝用量与氯离子扩散系数之间的变化规律,为今后配制海工混凝土提供参考.     

港珠澳大桥沉管混凝土成熟度与氯离子扩散系数相关性研究

采用化学结合水法、氯离子快速测定法(RCM法)和混凝土成熟度测定法研究了56 d龄期内混凝土氯离子扩散系数和混凝土成熟度的关系,结果表明:混凝土氯离子扩散系数不仅随养护龄期的延长而降低,还随养护温度的升高而降低,延长养护龄期或提高养护温度均可提高胶凝材料的水化程度;室内养护混凝土试件的氯离子扩散系数与混凝土成熟度值之间呈幂函数关系,二者具有很好的相关性(R2=0.976),利用室外养护混凝土试件的数据进行验证计算,其理论计算值与实测值具有较好的吻合性,可根据混凝土成熟度实测值预测出混凝土的氯离子扩散系数。     

确定混凝土中氯离子扩散系数的方法及适用性评价

对当前常用的确定混凝土中氯离子扩散系数的方法进行了简要介绍,指出了各种方法的优缺点,并对获得结果的使用范围进行了评述。     

干湿循环条件下早龄期混凝土氯离子扩散系数研究

通过开展干湿循环条件下混凝土受氯离子侵蚀的试验,对比了标准养护的试件,分析了氯离子的扩散系数,并研究了混凝土的早期抗氯离子侵蚀能力,试验结果表明,干湿循环条件下,混凝土氯离子扩散系数明显升高,抗氯离子侵蚀能力大大降低,特别是在早龄期,差异较大。