硬化水泥浆体孔隙溶液制取与研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com文章编号：1009—9441(2002)03—0O03一o4硬化水泥浆体孑L隙溶液的制取与研究①口口施惠生。袁玲(同济大学材料科学与工程学院，上海200092)摘要：介绍了硬化水泥浆体孔隙溶液的制取，实验测定了引起的钢筋锈蚀导致混凝土损坏的可能性渐趋增孔隙溶液的成分。讨论了内掺Cl一离子对孔隙溶液OH一离大。此外，海洋、交通、运输等事业的发展，也对混凝子溶度或pH值的影响，以及氯化物种类、养护方法和水泥土的抗cl一离子侵蚀能力提出了更高的要求。因品种对孔隙溶液成分的影响，探讨

2、了这些因素对硬化水泥浆此，本文拟介绍利用孑L隙溶液制取设备，研究内掺体孔隙溶液成分的影响机制。Cl一离子条件下硬化水泥浆体孑L隙溶液中Cl一离子关键词：硬化水泥浆体；孔隙溶液；氯化物；养护方法；水泥品和OH一离子浓度的变化规律，为防止工程混凝土因种；耐久性遭受cl一离子侵蚀而引起钢筋锈蚀提供实验依据。中图分类号：TQ172．1文献标识码：A1孔隙溶液压取装置引言本研究使用的实验装置是参照文献[7]设计和钢筋混凝土结构通常可以不用维护使用很长的制造的，主要用于压取和收集硬化水泥浆体、砂浆或时间，不存在钢筋的锈蚀问题。因为混凝

3、土本身能混凝土中的孑L隙溶液。在一定条件下，试件中压出为钢筋提供卓越的锈蚀防护，其高碱性的孑L隙溶液的溶液量是随工作压力的增大而同步增加的。要获能在钢筋表面形成一层致密的粘附层，使钢筋钝化得高的工作压力，关键在于模具的设计制造和材料而防止锈蚀。但是，这种保护并非绝对可靠，当混凝的选择。本装置采用二次精炼的高强度合金钢作为土的质量差、结构不是正确地设计于所使用的环境内外模，模膛淬硬，活塞采用骖碳淬火钢，外表面经中，或是混凝土的使用环境变化时，则锈蚀仍可能发渗碳淬硬，具有较高的耐磨性。内外模采用等强度生：钢筋锈蚀的后果很难预测

4、，其修复费用很高，这设计，过盈配合，使内模的外表面受到预压应力，以已成为全球关注的热点¨～。抵消工作时产生的拉应力，从而允许承受较高的工在钢筋锈蚀及其电化学反应的本质被发现并引作压力和确保模具不致爆裂。在模体组装后，精磨起广泛注意后，混凝土中的孑L隙溶液就成为注意力内孑L及平面到规定尺寸。活塞杆上设计双道密封集中的焦点之一。因为正是孑L隙溶液中各种离子的圈，以防止孑L液溢出。压模底板上铣出一圈排液槽，实际状态决定了电化学反应过程，从而决定了钢筋用以引流压出的流体，使孑L液得以在负压下顺利收的钝化或锈蚀。cl一离子的渗入是钢

5、筋发生锈蚀的集。实验装置见图1。该装置的实际使用工作压力最主要因素，钢筋的钝化决定于孑L隙溶液中Cl一离可达750MPa，较文献[7]介绍的更高。子对OH一离子浓度的比值¨'。从水泥浆体或砂浆中压取孑L隙溶液是一种有前途的研究方法，它能提供电解质液体性质的重要信息，因而孔隙溶液在国际上已成为混凝土耐久性研究的一个重要内容但由于孑L隙溶液的制取很难，我国在这方面的研究较少，有关的报道甚为鲜见。新型干法水泥生产的发展以及各类工业废弃物在水泥混凝土工业中的广泛利用，有使水泥混凝土中cl一离子含量增高的趋势；以及更多的混凝土建筑将

6、使用于海洋等恶劣环境中，因Cl一离子侵蚀而图1孔液压取装置示意图￡基金项目：国家自然科学基金资助项目(59578052)建材技术与应用3／2002·3·维普资讯http://www.cqvip.com2试件制备及孑L隙溶液制取与分析宰2．1试验用原材料PC、SC和FC，混合水泥符号后的数字表示水泥中混试验用原材料的化学成分列于表1。混合水泥合材的含量。表1原材料的化学成分％物料类别烧失量SiO2Fe2O3AI2O3CaOmgoSO3K2ONa2O∑纯硅酸盐水泥0．6020．584．526．5l61．851．852．3l0．

7、151．2999．66矿渣1．9827．361．83l1．1848．025．063．7799．20粉煤灰6．8250．607．4329．722．461．070．820．3402899．542．2硬化水泥浆体试件的制备使Ca“离子形成Ca(OH)：沉淀而降低了孑L液的碱按水灰比W／C=0．5，将去离子水与水泥搅拌度。在Cl一离子掺量相同时，掺NaC1的浆体的孑L液均匀，浇注入53．58mmX80mm的塑模中密封并中Cl一离子浓度比掺CaC1，的浆体中孑L液要高出迅速固定于旋转装置上，以约10r／min的速度旋转3倍左右，但C

8、1一／OH一比值却基本相近或略偏高，24h以上，确保试件不发生分离与离析、沉积。内除了因为CaC1降低pH值使水化作用加速外，可能掺加入的Cl一离子是先将化学纯氯化物溶于水中，是增加了所形成的CA(F)·CaC1·10H0的数Cl一离子的百分含量以水泥重量计。本文中未特别量。C—S—H也可能以层间化学吸