宁夏盐渍土地区现场暴露混凝土耐久性损伤评价试验

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1、宁夏盐渍土地区现场暴露混凝土耐久性损伤评价试验　　摘要：以掺有不同粉煤灰量的混凝土试件为研究对象，将3种配合比的混凝土试件暴露在具有典型盐渍土特征的宁夏地区，选取相对质量和相对动弹性模量作为评价参数，通过比较分析得出一种更加适合盐渍土地区现场暴露混凝土耐久性损伤的综合评价参数。同时结合现场暴露混凝土微观分析对盐渍土地区混凝土受硫酸盐侵蚀的劣化机理进行了研究，从微观角度分析了盐渍土地区混凝土耐久性能变化的原因。结果表明：混凝土在盐渍土地区受到复杂的化学侵蚀，与土壤中的硫酸盐反应生成了硫铝酸钙晶体填充在孔

2、隙中，综合损伤评价参数能很好地描述盐渍土地区混凝土的耐久性。　　关键词：混凝土；现场暴露；盐渍土；耐久性；损伤评价；硫酸盐侵蚀　　中图分类号：TU528文献标志码：A　　Abstract：Theconcretespecimenswithdifferentamountsofflyashweretakenasresearchobject.Theconcretespecimensofthreekindsofmixratiowereexposedtosalinesoilwithtypicalcharacter

3、isticsinNingxiaarea.Therelativemassandrelativedynamicelasticmoduluswereselectedasevaluationparameters.Throughthecomparativeanalysis，themoresuitablecomprehensivedamageassessmentparametersofdurabilityevaluationofthe17concretefieldexposedinthesalineareawer

4、eobtained.Atthesametime，thedegradationmechanismofconcreteundersulfateerosioninsalinesoilwasstudiedcombiningwithmicrocosmicanalysisoffieldexposedconcrete.Thereasonsforthedurabilitychangeofconcreteinsalinesoilareawereanalyzedfrommicroperspective.Theresult

5、sshowthattheconcreteissubjectedtocomplexchemicalerosioninthesalinesoilarea，andreactwithsulfateinsoiltoformcalciumsulphoaluminatecrystalswhichisfilledinthepore.Thedurabilityofconcreteinsalinesoilareacanbewelldescribedbythecomprehensivedamageassessmentpar

6、ameters.　　Keywords：concrete；fieldexposure；salinesoil；durability；damageassessment；sulfateerosion　　0引言　　宁夏位居欧亚大陆桥中国段关键节点，是中国惟一以省域为单位的内陆开放型经济试验区[1]。近年来，随着中国“一带一路”战略的实施和“中国阿拉伯国家博览会”17的成功举办，该地区迎来了新一轮建设高潮。混凝土由于其具有经济适用、易于成型、强度高等优点，成为工程建设的首选原材料。然而，宁夏地区环境特殊，是西部众

7、多盐渍土地区之一，该地区昼夜温差大，干旱少雨，风大沙多，处于这一地区的混凝土受到硫酸盐和冷热、干湿、冻融循环交替相互作用的影响，混凝土易出现表面起皮、棱角脱落、裂缝长度和深度显著增大的现象，部分体表面积大的混凝土呈蜂窝状，极大降低了混凝土的承载能力和使用寿命[24]。对该地区硫酸盐侵蚀环境下混凝土耐久性问题的研究是进行工程建设时必须高度重视的一个课题。　　董宜森等[5]基于断裂力学理论，采用三点弯曲梁试验方法，研究了混凝土在硫酸盐侵蚀和干湿循环双重因素作用下双K断裂参数等断裂性能的劣化规律，结果表明起

8、裂荷载与最大荷载的比值大致分布在0.55～0.90，在侵蚀初期，失稳韧度和起裂韧度均有较明显的增大，起裂韧度较失稳韧度对硫酸盐侵蚀因素的影响敏感；聂彦锋等[6]应用粗糙集理论对受硫酸盐侵蚀的混凝土评价指标权重进行了分析，指出超声波波速和长度变化率的权重系数最大，回弹值次之，质量变化率和侵蚀深度最小；杨英姿等[7]研究了在不同养护制度下掺与未掺防冻剂混凝土的抗压强度、50次冻融循环强度损失率及渗透系数，参照防冻剂标准提出了一种负温混凝土结构损伤评价参数和基