既有混凝土及構(gòu)件的氯鹽侵蝕模擬試驗研究.pdf

1、氯離子侵蝕是影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性不足的重要因素之一。氯離子侵入混凝土內(nèi)將引起鋼筋銹蝕，縮短結(jié)構(gòu)工作壽命，并可能在短時間內(nèi)危害結(jié)構(gòu)的使用安全。 本論文以自然氯鹽環(huán)境下的既有混凝土結(jié)構(gòu)為研究背景。取得既有水閘的閘門混凝土芯樣，并測試分析了閘門混凝土中的氯離子濃度；進行了相應的室內(nèi)模擬試驗，研究了模擬混凝土試件的抗氯離子侵蝕的性能及影響因素，并對比分析了與既有混凝土構(gòu)件中的氯離子擴散性能的區(qū)別；設計了模擬自然腐蝕環(huán)境因素，進行了混凝土

2、構(gòu)件（梁）的室內(nèi)模擬腐蝕試驗，并測試了不同腐蝕齡期構(gòu)件的混凝土中的氯離子濃度，分析了荷載作用下混凝土構(gòu)件的氯離子擴散性能及特征；初步研究了砂漿保護層對氯鹽環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)抗氯離子侵蝕的效果。 基于自然氯鹽環(huán)境條件下混凝土芯樣中氯離子濃度的測試分析及室內(nèi)模擬試驗研究，本文研究得到的主要結(jié)論如下： 1．在干濕循環(huán)感潮環(huán)境條件下，受雙向侵蝕的既有混凝土中的氯離子侵蝕區(qū)域由對流區(qū)與擴散區(qū)組成，雙向均顯現(xiàn)該特點。受雙向侵蝕的既有混

3、凝土擴散區(qū)的氯離子侵蝕規(guī)律與Fick第二定律基本吻合。氯離子擴散系數(shù)值隨氯離子侵蝕深度的增加而增加，但增加趨勢逐漸平緩。 2．在室內(nèi)試驗條件下，模擬的混凝土的水灰比、孔隙率及抗壓強度等與交流電橋法測定的氯離子擴散系數(shù)有較好的線性關(guān)系；結(jié)合既有混凝土芯樣的氯離子濃度測試數(shù)據(jù)，可初步建立考慮暴露時間、溫度等影響的既有混凝土的氯離子擴散系數(shù)的計算模型。 3．在設計的試驗條件下，受荷鋼筋混凝土構(gòu)件同一滲透深度處的氯離子濃度總體上

4、隨拉應力的增加而增加，隨壓應力的增加而減小。腐蝕80d的鋼筋混凝土梁純彎段受拉區(qū)的氯離子擴散系數(shù)為純剪處的1．5倍左右；純彎段受壓區(qū)的氯離子擴散系數(shù)為純剪處的0．5倍左右，為無荷載作用混凝土試塊的0．6倍左右。相同養(yǎng)護齡期的鋼筋混凝土梁受壓區(qū)混凝土的氯離子擴散系數(shù)隨腐蝕時間的增加而減小。 4．混凝土外側(cè)的砂漿保護層厚度至少達到Smm以上才能有效的降低混凝土本體中的氯離子濃度。相同腐蝕時間內(nèi)，涂抹的砂漿保護層的水灰比越小，厚度越大