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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(shí)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(cè)試分析了閘門混凝土中的氯離子濃度;進(jìn)行了相應(yīng)的室內(nèi)模擬試驗(yàn),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(duì)比分析了與既有混凝土構(gòu)件中的氯離子擴(kuò)散性能的區(qū)別;設(shè)計(jì)了模擬自然腐蝕環(huán)境因素,進(jìn)行了混凝土
2、構(gòu)件(梁)的室內(nèi)模擬腐蝕試驗(yàn),并測(cè)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(kuò)散性能及特征;初步研究了砂漿保護(hù)層對(duì)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(cè)試分析及室內(nèi)模擬試驗(yàn)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(duì)流區(qū)與擴(kuò)散區(qū)組成,雙向均顯現(xiàn)該特點(diǎn)。受雙向侵蝕的既有混
3、凝土擴(kuò)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(kuò)散系數(shù)值隨氯離子侵蝕深度的增加而增加,但增加趨勢(shì)逐漸平緩。 2.在室內(nèi)試驗(yàn)條件下,模擬的混凝土的水灰比、孔隙率及抗壓強(qiáng)度等與交流電橋法測(cè)定的氯離子擴(kuò)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(cè)試數(shù)據(jù),可初步建立考慮暴露時(shí)間、溫度等影響的既有混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算模型。 3.在設(shè)計(jì)的試驗(yàn)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(yīng)力的增加而增加,隨壓應(yīng)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(kuò)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(kuò)散系數(shù)為純剪處的0.5倍左右,為無(wú)荷載作用混凝土試塊的0.6倍左右。相同養(yǎng)護(hù)齡期的鋼筋混凝土梁受壓區(qū)混凝土的氯離子擴(kuò)散系數(shù)隨腐蝕時(shí)間的增加而減小。 4.混凝土外側(cè)的砂漿保護(hù)層厚度至少達(dá)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(shí)間內(nèi),涂抹的砂漿保護(hù)層的水灰比越小,厚度越大
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