寒冷地区混凝土抗碳化性能的研究

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1、建材世界2013年第34卷第4期寒冷地区混凝土抗碳化性能的研究武银君(内蒙古自治区锡林郭勒盟太仆寺旗公路管理段，宝昌027000)摘要：通过对C30和c50混凝土试件进行冻融、碳化、冻融一碳化交替作用试验研究，结果表明，混凝土水胶比越小、强度越高，抗冻融与抗碳化性能越好；在混凝土中掺入适量(10％～20％)粉煤灰可以提高混凝土的抗冻融性能，大掺量粉煤灰(≥30％)对混凝土的抗冻融性能与抗碳化性能都不利；混凝土经冻融与碳化交替作用后，其抗冻融性能有所改善，但对混凝土抗碳化性能极为不利。关键词：寒冷地区

2、；冻融循环；碳化；耐久性Study伽theCarbonati伽Resist肌cePerf0珊锄ceoftheC咖creteinColdRegio璐WUYi以—j乱挖(TheI皿erMongoliaAutonomousRegionⅪlinguoleMellg1■ipusiqiHigh、ⅣayMamgementsection，BaocllaIlg027000，C11im)Abstr舵t：BasedonthestudyaboutfreezingaJldtha诵Ilgcycles，carbomtionand

3、theiraltemationprocessoftheC30and(二50concrete，theresultsshowthatthesmallerwater-cementratioandhigherstren辨hIeadthebetteraIlti-freezir塔andtha谢ngperfomance，also诵ththecarbollationresistance．Thatthenyashmixedintoconcrete谢thanappropri—ateamouIlt(10％～20％)cou

4、ldimpmvetheperfomaJlceoffreeze-thawcycleSoftheconcrete，high_blendingnyash(≥30％)、ⅣasnegativetobothoftheaIlti—freeziIlgandtha埘ngperfonnanceandthecarbomtionresistaJlceofthecon—creteAnti-freezingandthawiTlgperformancewasimpmvedafterthealtermtionoffreezillg

5、—tha试ngaJldcarboIlation，yettothecarbonationresistanceperfo咖anceoftheconcrete．Keyw删s：coldregionS；freezingandtha、Ⅳingcycle；carbomtion；durability随着我国经济建设的不断发展，城镇道路、高速公路和高速铁路等基础建设项目越来越多，道路和桥梁混凝土结构的耐久性也越来越受重视。在锡林浩特地区，正在建设中的G16丹锡高速(丹东一锡林浩特)、赤峰一锡林浩特高速公路、207国道

6、和303国道都穿过锡林浩特市。这些道路与桥梁在寒冷地区易受到冻融和碳化作用，影响其使用寿命。锡林浩特位于我国华北西北部，属中温带半干旱大陆性季风气候区，无霜期短，结冰期长达5个月，寒冷期长达7个月，1月气温最低，平均一19℃，年平均气温只有1．7℃，为华北最冷的地区之一。据资料显示，寒冷地区冻害是道路、桥梁等混凝土过早破坏的最主要原因之一，撤除冰盐路面或遭遇海水等盐浸环境则会加剧混凝土剥蚀和内部钢筋锈蚀[1。2]。而在一般大气环境条件下，混凝土碳化是钢筋锈蚀的重要前提条件。钢筋不断的锈蚀促使混凝土保

7、护层开裂，产生顺钢筋裂缝和剥落，导致粘结力减小、钢筋受力面减小、结构耐久性和承载力降低等不良后果[“]。因此，寒冷地区混凝土结构除应具有良好的抗冻融循环性能外，还应具有良好的抗碳化性能。文中结合锡林浩特地区某高速公路桥梁混凝土施工的特点，在施工现场取料，制备了一系列混凝土试件，并与实验室制备的研究试件一起，进行了冻融与碳化交替作用实验来评估混凝土的耐久性能。收稿日期：2013_08一01．作者简介：武银君(1966一)，高级工程师．E-蚴il：tqw)Ij5075@163．com19建材世界2013

8、年第34卷第4期1试验1．1原材料水泥：冀东阿巴嘎旗有限责任公司生产的P．042．5和P．052．5水泥，前者用于配制C30混凝土(灌注桩、承台和桥墩)，后者用于配制C50桥梁混凝土。两种水泥的物理性能如表1，质量满足GB175—2007《通用硅酸盐水泥》标准要求。表l水泥的物理性能粗骨料：粗骨料为5～25mm连续级配，Ⅱ类碎石，最犬粒径25mm，含泥量0．37％，泥块含量O．15％，针片状含量3．2％，压碎指标18．2％，所检项目符合GB／T14685—2011《建