矿物掺合料对混凝土氯离子结合能力的影响

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1、硕士学位论文矿物掺合料对混凝土氯离子结合能力的影响INFLUENCEOFMINERALADMIXTURESONCHLORIDEBINDINGCAPACITYOFCONCRETE陆荣威哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TU528.36学校代码：10213国际图书分类号：626密级：公开学术硕士学位论文矿物掺合料对混凝土氯离子结合能力的影响硕士研究生：陆荣威导师：关新春教授申请学位：工学硕士学科：岩土工程所在单位：土木工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU528.36U.D.C

2、:626DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringINFLUENCEOFMINERALADMIXTURESONCHLORIDEBINDINGCAPACITYOFCONCRETECandidate：RongweiLuSupervisor：Prof.XinchunGuanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：GeotechnicalEngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDa

3、teofDefense：July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要混凝土的氯离子结合性能对钢筋混凝土建筑的寿命预测及其耐久性能都具有重要意义。以结合的形式存在的氯离子对钢筋混凝土中的钢筋锈蚀不产生危害。它延缓了氯离子的扩散速率，延长了钢筋混凝土结构的寿命。本论文基于混凝土结合氯离子的不同方式及其原理，研究了矿物掺合料种类、掺量及其掺入方式、侵蚀环境中氯离子浓度和侵蚀液pH值对混凝土砂浆的氯离子结合性能的影响。主要研究内

4、容和研究结果如下：分析比较了化学滴定法、电位滴定法、离子选择电极法在混凝土氯离子浓度测量时的优劣，并选用离子选择电极法作为本实验测量氯离子浓度的方法。针对选用的离子选择电极的响应pH值范围较小，采用常用方法时，酸溶性氯离子浓度的测量无法满足响应pH值的问题，对测量方法做了部分改进。经过试验测量及检验校核，该改进方案能很好地满足实验要求。研究了不同掺量下，单掺粉煤灰、矿渣、以及双掺粉煤灰和矿渣对混凝土的氯离子结合性能的影响。研究发现，粉煤灰和矿渣均能极大提高混凝土的氯离子结合能力，且掺量相同的情况下，前者提升作用优于后者；二者提高的主要机理分

5、别为物理吸附作用和化学结合作用。研究了侵蚀环境中的氯离子浓度对混凝土的氯离子结合性能的影响。研究发现，氯离子浓度的升高，能促进AFm相转化为Friedel盐的进程，也能增大CSH凝胶等水化产物物理吸附氯离子的量。但由于结合剂总量一定，可结合的氯离子的总量一定，随着氯离子浓度的升高，虽然混凝土结合的氯离子的量有所增加，但其氯离子结合能力会下降。研究了侵蚀液的pH值对混凝土的氯离子结合能力的影响。研究发现，侵蚀液pH值的增大，不但会阻碍AFm相转化为Friedel盐的进程，也会降低CSH凝胶等水化产物对氯离子的物理吸附能力。但对于掺矿物掺合料的

6、实验组来说，当侵蚀液pH值超过一定的值时，pH值的增大能促进矿物掺合料的二次水化反应，进而提高混凝土的氯离子结合能力。关键词：氯离子结合能力；矿物掺合料；氯离子浓度；pH值-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractChlorineionbindingpropertiesofconcretecanbeofgreatsignificanceforreinforcedconcretedurability.Thechlorideionswhoexistasthepresenceofboundformarenoharmtoconcreter

7、einforcementcorrosion.Itdelayedthediffusionrateofchlorineions,extendingthelifeofreinforcedconcretestructures.Inthispaper,basedondifferentwaysandprinciplesthatchlorideionsbindingin，westudiedhowthesefactorswhichincludethemineraladmixturesspecies,dosageandaddingway,thechlorid

8、eionconcentrationandthepHvalueoftheerosionenvironmentaffecttheChlorineionbindingpropertie