干湿循环条件下硫酸盐侵蚀混凝土耐久性能的衰减规律及预测研究

来源 :华北水利水电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liu0686
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位于我国漫长海岸线、西部大面积盐渍土地区的混凝土建筑物,除承受荷载之外,往往会经受硫酸盐、氯盐等有害化学离子的侵蚀作用,而对于如浪溅区、潮差区或水位变动区的工程环境,还要遭受干湿循环的“超叠加效应”,加剧混凝土结构耐久性能的衰减,致使建筑物提前出现开裂、剥落等侵蚀性破坏,严重威胁着混凝土建筑物的正常运行及使用寿命。截止目前,干湿循环下硫酸盐侵蚀混凝土的耐久性研究的文献较少,并且研究不够深入和系统,多数研究成果难以解释和解决工程的实际问题。因此,深入开展干湿循环下硫酸盐侵蚀对混凝土耐久性能的衰减研究极具现实意义。  本文以我国沿海地区及内陆西部大面积盐渍土地区为典型的研究区域,采用现场调查、室内加速试验、理论分析及预测模型等相结合的综合研究方法,开展干湿循环条件下硫酸盐侵蚀对混凝土耐久性能衰减规律及预测的研究。主要内容如下:  (1)考虑混凝土工程的实际施工要求与混凝土配合比的工程应用,设计三组配合比混凝土。通过制定合理的室内加速试验方案,进行干湿循环下硫酸盐、复合盐(硫酸盐+氯盐)、水三种不同侵蚀条件的对比试验,以试件的相对动弹性模量、质量损失率及抗压强度耐蚀系数为评价指标,研究了水灰比、腐蚀方式、侵蚀介质类别、掺加粉煤灰及侵蚀龄期对混凝土耐久性能衰减的影响规律。  (2)对混凝土耐久性能衰减评价指标进行了合理优化设计并进行比较,优化后的评价参数更加敏感,更能准确直观反映混凝土劣化过程。  (3)根据试验数据,以动弹性模量作为混凝土耐久性能衰减评价参数指标,运用灰色系统理论建立了干湿循环下硫酸盐侵蚀混凝土的力学性能GM(1,1)预测模型,预测精度高,适用性好,为类似环境下混凝土侵蚀破坏的预测提供了参考。  本文通过设计科学合理的干湿循环制度和耐久性试验方法及优化其评价指标,研究了不同因素对干湿交替作用下混凝土耐久性能衰减过程的影响规律及预测,对提高水工混凝土结构的耐久性设计有一定的借鉴价值。
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