浅析内掺防水剂对混凝土防水及抗氯离子侵蚀的效果研究

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1、青岛理工大学硕士学位论文内掺防水剂对混凝土防水及抗氯离子侵蚀的效果研究姓名：姜蓉申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：赵铁军201012青岛理工大学工学硕士学位论文摘要混凝土结构常因耐久性不足而达不到设计使用寿命。水和氯离子等侵蚀性物质是混凝土发生劣化的必要条件。’在侵蚀性环境中，防水处理是推迟混凝土结构修复时间，提高其耐久性的一个有效途径。内掺防水处理不但可以改善已建结构的耐久性，而且使设计特定侵蚀性环境中的混凝土结构成为了可能。本课题的主要目的是研究混凝土内掺防水剂后的吸水性能以及抵抗氯离子侵蚀的性能，并对混凝

2、土结构进行寿命预测。试验选用3种硅烷防水剂和4种金属皂防水剂对4种配比的混凝土进行防水处理。混凝土的水灰比分别为O．4、0．5和0．6，另有一组水灰比为0．5的混凝土掺有20％(占胶凝材料重量)的粉煤灰。经过内掺防水处理后，测试水泥基材料的抗压强度、防水性、抗氯离子侵蚀性和防水剂在混凝土内部的分布情况，通过试验分析防水剂掺量对混凝土防水效果的影响，分析不同类型防水剂对水泥基材料的性能和耐久性影响规律。结果表明，加入硅烷或金属皂防水剂后，明显降低了混凝土的吸水性能和有效阻止了有害介质的侵入；延缓了水泥基材料的水化进程，使

3、混凝土材料的初期抗压强度有所降低；对处理和未处理混凝土进行毛细吸水试验，内掺防水处理后混凝土吸水系数降为未处理时的1／4左右，但掺有粉煤灰的混凝土吸水系数降低较少；内掺防水剂的混凝土在表面磨损5mm、15mm和25mm时的吸水量与未磨损时相比增加明显；对防水混凝土进行氯离子侵蚀试验，氯离子聚集范围只是距离表层有限的深度处，形成良好的氯离子隔离层。内掺防水处理明显改善了水泥基材料的耐久性。对氯离子环境下混凝土结构进行寿命预测，经过防水处理后混凝土结构的使用寿命比未处理的要长一倍还要多。关键词：内掺防水处理；硅烷：金属皂；

4、毛细吸收；抗氯离子侵蚀性；寿命预测青岛理工大学工学硕士学位论文AbstractManyconcretestructuresCannotreachtheirdesignedservicelifebecauseoftheirpoordurability．Waterandaggressivesubstancessuchaschlorideionsisthemainprerequisiteinthedeteriorationofconcrete．Inaggressiveenvironment,waterrepellenttre

5、atmentisaneffectivepathtodelaytherepairandimprovethedurabilityofconcrete．Integralwaterrepellenttreatmentnotonlyisaccountedasuitablemeasuretoimprovethedurabilityofconcretestructuresexposedtochlorides，butalsomayeventuallyopenthepossibilitytodesignmoredurablestruct

6、uresinthefuture．Themainaimsofthisprojectaretoinvestigatethewaterabsorptionofconcretewaterproofingandresistancetochlorideionpenetrationperformance，andtopredictthelifeofconcretestructures．Fourtypesofconcretehavebeenprepared、析n1threesilaneemulsionandfourkindsofmeta

7、lsoap．Threedifferentwater-cementratiosofconcreterangingfrom0．4to0．6havebeenselected．Inthefourthtypeofconcrete20％ofPortlandcementhasbeenreplacedbyflyash(FA)．Inthiscasethewater-binderratiois0．5．Compressivestrength，waterrepellence，preventionofchloridepenetrationand

8、waterrepellentdistributionofcement—basedmaterialwithsilaneemulsionandmetalsoapsaretestedrespectively．Inthispaper,theeffectofwaterrepellentdosageiscompared，whichisexpe