西部地區(qū)混凝土硫酸鹽侵蝕機理及改性研究.pdf

1、硫酸鹽侵蝕破壞混凝土結(jié)構(gòu)是影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性和可靠性的重要因素；同時，我國西部地區(qū)分布著大量的含有硫酸根離子的鹽漬土和鹽漬湖，嚴重影響了西部地區(qū)建筑物的使用壽命。因此，研究西部地區(qū)混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能，探尋其侵蝕劣化機理和改善途徑，對于保證工程質(zhì)量、提高工程服役壽命意義重大。本文模擬西部地區(qū)硫酸鹽環(huán)境特點，首先，以粉煤灰摻量和水膠比作為抑制混凝土硫酸鹽侵蝕破壞的影響因素，采用正交試驗法，研究各因素不同水平的影響程度和敏感性，分析了

2、不同硫酸鹽濃度溶液的浸泡作用下，不同水膠比、不同粉煤灰摻量的各水泥膠砂試件性能損傷特點；并運用硫酸鋇重量法，分析得出硫酸鹽環(huán)境下，不同水泥膠砂試件由表及里的硫酸根離子分布情況；其次，在上述試驗的基礎(chǔ)上，分析不同強度、不同粉煤灰摻量的混凝土試件在硫酸鹽干濕循環(huán)作用下的侵蝕特點；最后，借助 SEM電鏡掃描技術(shù)，對混凝土硫酸鹽侵蝕進行微觀損傷機理分析。得到主要結(jié)論如下：
　?。?）采用表觀觀測、質(zhì)量損失率、強度損失率為混凝土抗硫酸鹽侵蝕

3、性能的評價指標。其中強度損失率分析優(yōu)于表觀觀測和質(zhì)量損失分析，表觀觀測和質(zhì)量損失率僅能作為輔助分析評價指標，以強度損失率為主要評價指標。
　?。?）水泥膠砂硫酸鹽長期浸泡試驗中，當水膠比為0.5，粉煤灰摻量為20％，置于5%的硫酸鹽溶液侵蝕的試件強度損失最小，此時水泥膠砂抗硫酸鹽侵蝕性能最佳，且過量摻入粉煤灰，試件強度顯著下降?；炷亮蛩猁}干濕循環(huán)試驗中，當粉煤灰摻量為20%，強度為C45時（水膠比約為0.45），混凝土材料抗硫酸

4、鹽侵蝕性能最佳。
　　（3）硫酸鹽侵蝕混凝土過程可分為兩個階段，在侵蝕初期，由于侵蝕產(chǎn)物鈣礬石和石膏的生成，混凝土因內(nèi)部孔隙被侵蝕產(chǎn)物的填充而更致密，試件質(zhì)量、強度較試驗前均有所增長；在侵蝕后期，由于侵蝕產(chǎn)物進一步增加，導致試件膨脹開裂，并引起邊角剝落，試件質(zhì)量、強度迅速下降，并最終導致試件破壞。微觀、宏觀變化規(guī)律基本相符。
　　（4）混凝土硫酸鹽侵蝕過程是一個硫酸根離子向試件內(nèi)部逐漸傳遞的過程，且硫酸根離子濃度越高，侵蝕越