電脈沖用于水泥基材料TSA加速研究.pdf

1、硫酸鹽侵蝕是造成水泥基材料耐久性破壞的一個(gè)重要因素。與石膏型、鈣礬石型,MgSO4溶蝕-結(jié)晶型等傳統(tǒng)的硫酸鹽侵蝕相比,碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕(TSA)則是近三十年來所發(fā)現(xiàn)的新型硫酸鹽侵蝕。碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕是在低溫條件下水泥基材料中的水化硅酸鈣與硫酸鹽和碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成一種失去粘結(jié)性能的灰白色物質(zhì)碳硫硅鈣石(thaumasite,CaSiO3·CaCO3·CaSO4·15H2O),隨著水化硅酸鈣的不斷消耗,膠凝材料逐漸變成“泥質(zhì)”

2、。這類硫酸鹽侵蝕破壞在宏觀上并不會(huì)導(dǎo)致水泥基材料明顯的膨脹和開裂,從而利于破壞的檢測(cè)和觀察,而是一種漸進(jìn)的、但當(dāng)達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí)便會(huì)迅速破壞水泥基材料;因此其侵蝕具有隱蔽性,較傳統(tǒng)硫酸鹽侵蝕破壞更嚴(yán)重。
　　由于其較短的研究時(shí)間,導(dǎo)致仍有許多問題和現(xiàn)象有待于進(jìn)一步的研究和探索,特別是目前學(xué)術(shù)界和工程界尚無有效的快速評(píng)價(jià)方法,其原因在于碳硫硅鈣石侵蝕相比于其他硫酸鹽侵蝕更加隱蔽,同時(shí)其侵蝕周期很長(zhǎng),多達(dá)十年數(shù)十年,本文利用電脈沖技術(shù)原理

3、加速水泥基材料TSA的破壞。試驗(yàn)研究了電脈沖裝置及方法、電脈沖陰極陽極侵蝕液影響、電脈沖侵蝕機(jī)理等,重點(diǎn)在于對(duì)電脈沖用于水泥基材料TSA加速侵蝕的加速試驗(yàn)方法及裝置的研究。研究結(jié)果表明:
　　①本試驗(yàn)研究成功了電脈沖加速TSA的整套試驗(yàn)裝置及方法,選用金屬鈦解決了陽極電極的腐蝕問題。
　　②確定了電脈沖參數(shù)中以脈沖電壓30v,脈沖周期10s時(shí)為最佳電脈沖參數(shù),此條件下能夠在侵蝕120天齡期時(shí)形成明顯的碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕。