满足100年耐久性设计的自密实海工高性能混凝土寿命评价技术研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2015年第2期(总第304期)混凝土理论研究Number2in2015(TotalNo．304)ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10．3969／j．issn．1002—3550．2015．02．013满足100年耐久性设计的自密实海工高性能混凝土寿命评价技术研究黎鹏平，刘行，范志宏，(1．水工构造物耐久性技术交通部重点实验室，广东广州510230；2．华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州510640)摘要：分析了海工混凝土结构的腐蚀机理，并对海工混凝土结构的腐蚀危险性进行了评估，表明氯离子对混凝土结构内钢

2、筋的腐蚀是混凝土结构与构件耐久性的主要控制因素。确定了菲克第二扩散定律的解析解中表面氯离子浓度、临界氯离子浓度和保护层厚度等参数的取值，获得了不同矿物掺合料自密实海工高性能混凝土满足100年耐久性设计年限要求的有效氯离子扩散系数控制指标，并表明掺合料的种类和掺量在合理的范围时，自密实海工高性能混凝土的耐久性可满足设计使用年限100年的耐久性要求。关键词：自密实混凝土；腐蚀机理；耐久性关键参数；寿命评价中图分类号：TU528．01文献标志码：A文章编号：1002—3550(2015)02～0046—04Studyondurabilitydesignof100years’life

3、evaluationtechnologyforhighperformanceself—compactingconcreteLIPengping．LⅢXing’．FANZhihong'(1．KeyLaboratoryofHarborandMarineStructureDurabilityTechnologyoftheMinistryofCommunications，Guangzhou510230China：2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou5106

4、40，China)Abstract：Inthiswok，thecorrosionmechanismofmarineconcretestructuresiSanalyzedandtheriskofcorrosionforreinforcedsteelisassessed，theresultsshowthatthecorrosionofreinforcedsteelisthemaincontrollingfactorofdurabilityofconcretestructures，whichleadbythepenetrationofchlorideionsintotheconc

5、retecover．Furthermore，thesurfacechlorideconcentration，thecriticalchloridecon—centrationandtheconcretecoverthicknessaredetermined，andthecontroltargetsofchloridediffusioncoeficientforself—compactingconcretesareanalyzedinthisstudy，theresultsshowthatthedurabilityofself—compactingconcretescanmee

6、tthe100一yeardurabilitydesignrequirementswhentheadmixturetypeanddosageintherangeofreasonable．Keywords：self—compactingconcrete；corrosionmechanism；keyparametersofdurability；lifeevaluation目前大型的海工混凝土结构的耐久性设计寿命都O引言达到了100年，而目前国内外还没有对满足100年耐久海洋环境中的氯离子有极强的穿透力和去钝化作用性设计寿命的自密实海工高性能混凝土开展有针对性而使混凝土结构内的钢筋产

7、生锈蚀，钢筋一旦发生锈蚀其的耐久性寿命评价研究。本研究利用湛江港暴露试验站体积将逐渐膨胀直至达到原钢筋体积的2～l0倍，这将对的部分基础数据并结合国内某大型海工项目的调研数据，钢筋表面的混凝土保护层产生很大拉应力，当拉应力超过开展自密实海工高性能混凝土的耐久性寿命评价工作，以混凝土抗拉强度时保护层将开裂、起层、剥落甚至使结构确保自密实海工高性能混凝土可达到100年耐久性设计寿失效，使结构使用寿命大大降低。命的要求，为其在海工混凝土结构中的广泛应用奠定基础。自密实混凝土于20世纪80年代后期由Et本首先发