粉煤灰对混凝土表面氯离子浓度的影响

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1、第27卷第4期华中科技大学学报(城市科学版)Vo1．27No．42010年l2月J．ofHUST．(UrbanScienceEdition)Dec．2010粉煤灰对混凝土表面氯离子浓度的影响江大虎，张云清，余红发，胡蝶(1．南京航空航天大学土木工程系，江苏南京210016；2．南京联勘科技有限公司，江苏南京210019)摘要：用自然扩散法测定了混凝土中的自由氯离子浓度，计算了普通混凝土(OrdinaryPortlandconcrete，OPC)和粉煤灰混凝土(Flyashconcrete，FAC)表面氯离子的浓度值，研究了暴露于海水前的养护龄期、暴露时间

2、、粉煤灰(Flyash，FA)掺量对混凝土表面氯离子浓度的影响。结果表明：在海水环境中，混凝土的表面氯离子浓度均随着暴露于海水前的养护龄期的延长而减小，随着暴露时间的延长而增加。FAC的表面氯离子浓度基本上随着FA掺量的增加不断减小。因此，对于实际海洋环境下的混凝士结构，在保证结构强度的前提下应尽量增加FA的掺量，同时延长潮湿养护的时间，有利于提高结构的服役寿命。关键词：混凝土；粉煤灰；氯离子扩散；表面氯离子浓度中图分类号：TU528．01文献标识码：A文章编号：1672-7037(2010)04-0017-04在海洋、除冰盐和盐湖等氯盐环境条件下，钢小

3、于2％，C1一含量小于0．01％。自来水。筋锈蚀是导致混凝土结构失效的最重要原因之表1水泥的物理力学性能一细度妾凝结时间标准抗折强度抗压强度，而混凝土的Cl一离子扩散是造成钢筋锈蚀的主要原因，决定了结构的使用寿命．2J。氯离子2／kgm癸扩散是由于氯离子的浓度差引起的，在氯离子3．150．334110315926．006．49．235．465．2扩散过程中，表面氯离子浓度越高，内外部氯离子表2主要胶凝材料的化学成分(叭％)浓度差就越大，扩散至混凝土内部的氯离子就越原材料SiO2A1203CaOMgOSO3Fe203Na200I．L多，那么结构的服役寿命就

4、越短。从Fick第二定水泥21．534．6O64。090．962．093．370．120．621．84律的解析表达式中可以看出，混凝土结构的表粉煤灰52．3732．132．160．470．334．130．250．611．30面氯离子浓度是影响结构耐久性的一个重要因1．2混凝土配合比素。本文主要研究粉煤灰对混凝土表面氯离子浓表3是混凝土的配合比和坍落度。其中，普度的影响规律，并建立相应的相关关系。通混凝土(OrdinaryPortlandconcrete，OPC)内的配合比为：水泥用量500kg／nl。，水灰比0．34。依1实验此为基础，设计了FA掺量分别

5、为10％，20％，30％和40％的系列粉煤灰混凝土(Flyashcon—1．1原材料crete，FAC)F1～F4。江南水泥厂生产的金宁羊牌P·II42．5型硅表3混凝土的配合比和坍落度酸盐水泥，基本物理力学性能见表I，化学组分见表2。青海桥头电厂生产的粉煤灰(Flyash，FA)，娘县水胶比望焦签盟塑旦量：：：坍落度⋯(W／B)水泥FA砂石水减水剂引气剂／mm细度为0．045mm方孔筛的筛余率14．4％，化学FDO．3450006571168168．56O．04195成分参见表2。河砂，表观密度2605kg／m，含泥FlO．34450506571168

6、168．56O．04190量1．0％，细度模数2．74，属于中砂，Ⅱ区级配。F2O．344001006571168168．560．04195乃0．313501506571168153．54．5O．04155玄武岩碎石，最大粒径12mm，属于5～16mm连F40．2R300200657】16813854．5004208续级配。江苏建筑科学研究院生产的JM—B型萘系高效减水剂，减水率达20％以上，NaSO含量收稿日期：2010-O9—10修回日期：2010—10-20作者简介：江大虎(1986-)，男，江苏宝应人，硕士研究生，研究方向为混凝土结构耐久性(ji

7、angweiyu1986@163．tom)基金项目：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB623203)；江苏省自然科学基金前期预研项目(BK20052)；南京航空航天大学博士生创新基金资助项目(BCXJ07-04)·18·华中科技大学学报(城市科学版)2010矩1．3实验方法1．3．1试件制备与暴露将水泥、砂、石、外加剂、掺合料等原材料在搅拌机中干拌1min，再加水湿拌3min。出料后测谴定混凝土拌合物的坍落度，之后浇注、振动成型暄40rnlnx40mm×160mln混凝土试件。试件成型梢后带模养24h，之后拆模，然后移人在(20±3)o

8、C饱和石灰水中进行标准养护。混凝土试件的标准养护龄期分别为7d、28d、56d、