掺合料掺量对混凝土抗氯离子性能影响

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1、刘雪娟等：掺合料掺量对混凝土抗氯离子性能影响21DOI：10．13905／j．enki．dwjz．2015．12．008掺合料掺量对混凝土抗氯离子性能影响刘雪娟，陈波(1．中铁上海工程局集团第一工程有限公司。安徽芜湖241007：2．南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室。南京210029)【摘要】为确定氯盐强腐蚀环境下混凝土矿物掺合料的掺量对抗氯离子侵蚀性能的影响，研究了三种不同矿物掺合料掺量的混凝土氯离子迁移系数，并考察了氯离子迁移系数与龄期及掺量的关系。三种掺合料掺量及组合分别为10％粉煤灰+20％矿渣、15％粉煤灰+25％矿渣和20％粉煤灰+30

2、％矿渣。结果表明：混凝土氯离子迁移系数与龄期之间满足幂函数关系；掺合料掺量在30％、40％和50％变化时，混凝土氯离子迁移系数与掺量呈负线性相关。【关键词】矿物掺合料；掺量；组合；氯离子迁移系数【中图分类号】TU528．04【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)12—0021—030引言水泥：P·O42．5；粉煤灰：II级；矿渣：$75级；细混凝土耐久性是影响混凝土结构使用寿命的主骨料：II区中砂；粗骨料：粒径在(5～20)mm之间的卵要原因，而氯离子侵蚀是影响其结构耐久性的主要因石；外加剂：FDN减水剂、引气剂。素之一，氯离子侵蚀诱发钢筋混凝土结构中

3、的钢筋锈2混凝土配合比蚀，继而导致钢筋混凝土结构的力学性能发生改变直混凝土配合比设计强度等级C40，坍落度(180±至破坏⋯，因此，提高氯盐腐蚀环境下混凝土的抗氯20)mm，含气量(2．5±0．5)％，矿物掺合料掺量及组离子侵蚀性能显得尤为重要。提高混凝土的致密性合分别为30％(10％粉煤灰+20％磨细矿渣粉)、40％等方法可有效防止氯离子对混凝土结构和钢筋的破(15％粉煤灰+25％磨细矿渣粉)和50％(20％粉煤灰坏。研究表明，矿物掺合料能有效改善混凝土孔+30％磨细矿渣粉)。经过大量试配，确定配合比见隙结构，提高混凝土密实性进而提高混凝土的抗氯离表1。子侵入能力。文中

4、结合某工程的桩基混凝土的环境特点开展表1混凝土配合比了矿物掺合料掺量及矿物掺合料组合对混凝土抗氯离子侵蚀性能的研究。该工程的《岩土工程勘测报告》中场地地下水检测结果显示氯离子含量为21865．2mg／L，为强氯盐腐蚀环境。因此，需要对桩基混凝土的耐久性开展试验研究。为确定氯盐强腐蚀环境下混凝土中矿物掺合料的最佳掺量及组合，采用标准养护至特定龄期时的混凝土抗压强度值见快速氯离子迁移(RCM)法分别研究了三种不同矿物表2。掺合料掺量及组合下混凝土氯离子迁移系数，并考察三种矿物掺合料掺量下，混凝土的抗压强度都满了氯离子迁移系数与龄期及掺量的关系。足设计强度等级要求，但掺合料掺量

5、为50％(20％粉1试验原材料煤灰+30％矿渣粉)时，28d抗压强度低于掺量为30％[3]赵霄龙，卫军，黄玉盈．混凝土冻融耐久性劣化与孔结构变化究[J]．公路，2010，(5)：95—99．的关系[J]．武汉理工大学学报，2002，(12)：14—17．[8]王培铭，陈志源，ScholzH．粉煤灰与水泥浆体界面的形貌特[4]冷发光，周永祥，王晶．混凝土耐久性及其检测评价方法征[J]．硅酸盐学报，1997，8(4)：475—479．[M]．北京：中国建材工业出版社，2012，(4)：20—28．[5]龚成志，黄维荣，周建延．含气量对混凝土耐久性的影响[J]．公路交通科技，2

6、011，(4)：1—3．[收稿日期]2015—09—28[6]王黎明，何松松．纳米材料对道路水泥混凝土性能的影响[作者简介]何松松(1989一)，男，黑龙江佳木斯人，工学硕[J]．大连交通大学学报，2014，35(4)：56—6o．士，研究方向：材料与结构。[7]何东坡，胡英杰．季冻区掺粉煤灰水泥混凝土路面耐久性研22低温建筑技术2015年第12期(总第210期)(10％粉煤灰+20％磨细矿渣粉)和40％(15％粉煤灰其中时间依赖性常数m与材料(如混凝土矿物掺合料+25％磨细矿渣粉)的混凝土。当粉煤灰掺量超_过一种类及掺量等)和环境(如温度和湿度)有关，如式(2)定掺量时

7、，粉煤灰在早龄期水化程度较低，导致混凝所示。，，Q土强度降低，随着龄期增长，掺粉煤灰混凝土的后期D()=D(28)·()(2)强度将逐渐增大。式中，D()为t时间的迁移系数；D(28)为表2混凝土抗压强度MPa28d的迁移系数；／／1,为时间依赖性常数。采用该函数，考察迁移系数随时问的发展规律。利用式(2)对图1中数据进行拟合，得到D随龄期发展关系见图2～图4。表3拟合得到的m值和R3试验方法快速氯离子迁移(RCM)试验参照GB／T50082—2009(普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》中“7．1快速氯离子迁移系数法(