氯盐和硫酸盐在砂浆和混凝土中的沉积特性研究

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1、摘要服役环境中的侵蚀性盐类介质是引起混凝土结构耐久性问题的重要原因。论文基于盐类介质与水泥基材料之间的相互作用分析，通过试验测试不同条件下砂浆和混凝土内部不同位置处的离子沉积数量，研究了水胶比、矿物掺合料、溶液浓度以及浸泡处理条件等因素对氯离子、硫酸根离子在砂浆和混凝土内部沉积数量的影响，分析了各条件下砂浆和混凝土内部离子沉积速率的变化规律，论文的研究可为控制侵蚀性盐类介质引起的水泥基材料耐久性问题提供科学依据。论文取得以下主要研究成果：1)降低水灰比和合理使用矿物掺合料能够明显降低氯离子和硫酸根离子在砂浆和混凝土中的沉积量；2)与单一介质溶液条件相比，硫酸根离子和氯离子共同

2、存在的混合溶液条件下，试件中氯离子或硫酸根离子的沉积量显著下降；3)氯离子和硫酸根离子在水泥基材料中的沉积规律存在不同，氯离子沉积量的增长速率随龄期逐渐减小；硫酸根离子沉积量的增长速率趋势表现为三个阶段；4)提出了离子沉积速率系数的概念，并建立了离子沉积速率方程；5)矿物掺合料能够显著延缓离子在水泥基材料中的沉积速率；6)砂浆内部氯离子沉积速率系数与表层氯离子沉积速率系数存在一定差异；7)基于水泥基材料内部离子扩散过程和沉积过程，计算得到了一定条件下混凝土保护层内钢筋表面氯离子达到钢筋锈蚀临界浓度所需时间。关键词氯离子，硫酸根离子，沉积速率，耐久性，寿命预测ABSTRACTC

3、orrosivesaltmediumintheenvironmentiSthemainreasoncausingconcretedurability．Basedontheinteractionanalysisbetweenthesaltmediumandthecementbasedmaterials．thedepositedionsatthedifferentlocationinthemortarandconcreteunderdifferentconditionsweretested，andtheeffectofthewatertobinderratio，mineralad

4、mixture，solutionconcentrationandimmersionconditionsonthedepositedchlorideionsandsulfateionsinthemortarandconcretewasstudied．Theruleoftheionsdepositionvelocityinthemortarandconcretewasanalyzed．TheresearchCanprovidescientificadviceforcontrollingthedurabilityproblemcausedbythecorroivesaltmediu

5、m．Thepaperobtainsthefollowingresults：1)Reducingthewatertobinderratioandaddingmineraladmixturecandecreasethedepositnumbersofthechlorideionandsulfateion．2)Theconditionofmixingsulfateionwithchlorideioncandecreasethedepositnumbersofthechlorideionandsulfateion．3)ThedepositruleofthechlorideioniSd

6、ifferentfromthesulfateion，theincreaserateofthedepositchlorideioniSfastfirstlyandiSslowlate，andincreaserateofthedepositsulfateionhasthreestages．4)Theiondepositionvelocityparameterwasputforward，andtheiondepositionequationwasestablished．5)Mineraladmixturecandelaythedepositrateofioninthecementb

7、asedmaterialssignificantly．6)Therearedifferencebetweentheinnerchloridedepositrateandthesurfacerate．andthetimeindexintheinnerlocationiSlargerthanthatinthesurface．7、)Basedontheiondiflusionanddepositprocess，thetimethatthechlorideionconcentrationinthesurface