硬化期受擾混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能研究.pdf

1、在混凝土耐久性問題中，硫酸鹽侵蝕是影響因素最為復(fù)雜、危害性最大的一種環(huán)境腐蝕。目前，我國正大興土木工程建設(shè)，為保證工程整體的進(jìn)度和連續(xù)性，各項(xiàng)工程不可避免的要平行展開，例如爆破開挖、沖擊打樁、車輛運(yùn)輸?shù)龋瑫?dǎo)致正在施工處于硬化期的混凝土受到擾動(dòng)影響。沖擊、振動(dòng)和打樁等產(chǎn)生的擾動(dòng)會使硬化期混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，對后期強(qiáng)度發(fā)展和耐久性產(chǎn)生不良影響，使處于硫酸鹽環(huán)境中的受擾混凝土結(jié)構(gòu)物雪上加霜。因此，研究硬化期受擾混凝土抗硫酸鹽腐蝕性能顯得尤

2、為必要。
　　本文研究了不同強(qiáng)度等級的混凝土（C30、C40和C50）在硬化期受擾動(dòng)后的強(qiáng)度變化，對受擾后的C40混凝土進(jìn)行了抗硫酸鹽侵蝕性能研究。試驗(yàn)利用水平振動(dòng)臺，對處于凝結(jié)硬化期的混凝土施加持續(xù)時(shí)間為30 min的正弦振動(dòng)，振動(dòng)頻率為15 Hz，振動(dòng)速度為37.7 cm/s。根據(jù)貫入阻力值將硬化期劃分為3個(gè)受擾區(qū)段（3.5-11.5 MPa、11.5-19.5 MPa和19.5-28.0 MPa），研究了受擾齡期對混凝土強(qiáng)度

3、的影響，分析了不同強(qiáng)度等級的混凝土對擾動(dòng)的敏感性。結(jié)合超聲波檢測技術(shù)，探究了混凝土受擾后的損傷發(fā)展情況。采用干濕循環(huán)的試驗(yàn)方法研究了 C40基準(zhǔn)混凝土及硬化期受擾混凝土試件抗硫酸鹽腐蝕性能。以質(zhì)量變化率和相對動(dòng)彈模量作為評價(jià)指標(biāo)綜合表征受擾混凝土抗硫酸鹽腐蝕性能，并通過體視顯微鏡和掃描電子顯微鏡（SEM）測試手段分析了受擾混凝土受硫酸鹽侵蝕后宏觀變化與內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)特征，探究了擾動(dòng)對混凝土抗硫酸鹽腐蝕性能的影響機(jī)理。
　　研究表明：

4、混凝土貫入阻力值為11.5-19.5 MPa時(shí)，擾動(dòng)對混凝土強(qiáng)度影響最大，抗壓強(qiáng)度損失超過了10％，抗折強(qiáng)度損失超過15%；臨近初凝和終凝的擾動(dòng)對混凝土影響較小，強(qiáng)度損失不明顯；相同擾動(dòng)條件下，受擾混凝土強(qiáng)度損失隨強(qiáng)度等級的增大而減小，C30混凝土強(qiáng)度損失最大，抗壓強(qiáng)度最大損失19%，抗折強(qiáng)度最大損失22%；C50混凝土抗壓強(qiáng)度最大損失13%，抗折強(qiáng)度最大損失15%；硬化期混凝土受擾后，其抗折強(qiáng)度損失率要高于抗壓強(qiáng)度損失率。對受擾后的C

5、40混凝土進(jìn)行硫酸鹽腐蝕試驗(yàn)，結(jié)果表明：臨近初凝和終凝受擾的混凝土試件，其受侵蝕后的質(zhì)量變化率和相對動(dòng)彈模量與未受擾基準(zhǔn)混凝土試件基本一致，而中期受擾的混凝土試件質(zhì)量變化率和相對動(dòng)彈模量變化較大，質(zhì)量在90個(gè)干濕循環(huán)后開始出現(xiàn)明顯下降，經(jīng)250個(gè)循環(huán)后質(zhì)量降低；相對動(dòng)彈模量在130個(gè)循環(huán)后出現(xiàn)急劇下降，經(jīng)250個(gè)循環(huán)后數(shù)值僅為0.60，而此時(shí)基準(zhǔn)混凝土的相對動(dòng)彈模量為0.90；SEM結(jié)果表明，受擾混凝土內(nèi)部微裂紋增多，結(jié)構(gòu)密實(shí)性變差，增