鹽類環(huán)境中硬化混凝土界面區(qū)的組成和結構.pdf

1、界面過渡區(qū)(ITZ)對混凝土的性能影響很大。在鹽類環(huán)境中，鹽離子通過多種作用侵入混凝土內部，引起ITZ的變化并腐蝕混凝土。研究鹽類環(huán)境中ITZ的組成和結構，有助于認識混凝土鹽腐發(fā)生的機理。 本文選取活性和非活性骨料成型混凝土試件并在28d時浸泡在不同濃度的硫酸鈉和氯化鈉溶液中至90d。采用SEM觀察界面過渡區(qū)微觀形貌，采用SEM-BSE觀察垂直于界面方向上的元素分布情況，采用XRD分析漿體-骨料界面上的晶體組成和結構，并從孔結構

2、理論、界面理論、表面物理化學理論和吸附理論的角度解釋元素分布和界面產(chǎn)物變化的機理 研究表明，浸泡在氯化鈉和硫酸鈉溶液中的活性和非活性骨料混凝土在垂直于界面方向上元素呈不同程度的梯次富集?？拷橇系牡外}硅比C-S-H凝膠作為第一層，在吸引離子運動靠近的同時，部分Al3+在低鈣硅比C-S-H凝膠外側發(fā)生固溶形成C-A-S-H為第二層。轉變成C-A-S-H的凝膠吸附力增強后又在其外側吸附大量Na+(或其他離子)形成第三層。硫酸鈉溶液中

3、的試件界面區(qū)形貌受到溶液濃度影響較為明顯。高濃度硫酸鈉環(huán)境下，鈣礬石晶粒尺度明顯大于低濃度下晶粒尺度，并且在界面附近很難發(fā)現(xiàn)Ca(OH)2。在硫酸鈉溶液試件的界面區(qū)有八面沸石和柱沸石生成。氯化鈉溶液試件的界面區(qū)都發(fā)現(xiàn)Frediel鹽。界面區(qū)晶體形貌也受到溶液濃度的影響，氯鹽濃度降低，F(xiàn)鹽的數(shù)量和尺度都相應變小，并且隨著F鹽的減少界面周圍氫氧化鈣的數(shù)量大幅增加。在混凝土試件中添加氯化鈉與添加氫氧化鈉具有相同增加堿度效果。 ITZ