干湿-冻融交替作用下混凝土受硫酸盐侵蚀研究

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1、2017年第5期（总第331期）混凝土理论研究Number5in2017（TotalNo.331）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.05.004干湿-冻融交替作用下混凝土受硫酸盐侵蚀研究李文霞1，朱忠业2（1.郑州工业应用技术学院，河南郑州451150；2.中国中建设计集团有限公司上海分公司，上海200063）摘要：冻融循环、干湿循环及硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性能的重要因素。分别采用单一干湿循环、单一冻融循

2、环、干湿-冻融交替循环3种方法，研究混凝土在水和不同浓度硫酸盐溶液（1%、5%、10%）中的耐久性能指标，包括质量损失率和相对动弹性模量。研究发现，干湿循环和冻融循环作用效应并非简单叠加，而是超叠加效应，两者相互促进，共同作用，干湿-冻融交替作用下混凝土劣化最快。硫酸盐浓度对混凝土耐久性能影响显著，硫酸盐浓度越大，干湿-冻融后混凝土相对动弹性模量越低，混凝土损伤越严重。关键词：干湿-冻融循环；混凝土；硫酸盐侵蚀；耐久性能中图分类号：TU528.01文献标志码：A文章编号：1002-3550（20

3、17）05-0012-03SuIfateattackonconcreteunderaIternatefreeze-thawanddry-wetcycIingLIWenxia1，ZHUZhongye2（1.ZhengzhouUniversityIndustrialTechnology，Zhengzhou451150，China；2.ChinaConstructionEngineeringDesignGroupCorporationLtd.ShanghaiBranch，Shanghai200063，

4、China）Abstract:Freeze-thawcycles，dry-wetcyclesandsulfateattackaretheimportantparametersimpactingthedurabilityofconcrete.Theexperimentusedthreedifferentmethods，includingdry-wetcycles，freeze-thawcycles，freeze-thawanddry-wetalternatecycles.Durabilityper

5、formanceofconcreteinwateranddifferentconcentrationsofsulfatesolution（1%，5%，10%）werestudied，includingthemasslossratioandresidualdynamicelasticmodulus.Resultsshowthatactioneffectofdry-wetcyclesandfreeze-thawcyclesisnotsimplesuperposition，butthesupersup

6、erpositioneffect.Thetwocyclespromoteeachother，andconcreteunderfreeze-thawanddry-wetcyclesdeterioratefastest.Sulfateconcentrationhasasignificantimpactonconcretedurability.Thegreaterthesulfateconcentration，thelowertheresidualdynamicelasticmodulusofconc

7、rete，andthegreaterthedegreeofdeterioration.Keywords:freeze-thawanddry-wetcycles；concrete；sodiumsulfateattack；durabilityperformance仅采用了单一的环境变化，这与实际情况并不相符。在实0引言际工程中，混凝土往往遭受多种因素共同破坏，包括盐蚀、混凝土暴露于硫酸盐环境时，硫酸根离子会与水泥水干湿循环、冻融循环等，侵蚀机理复杂，多环境耦合作用下化产物进一步反应，使得混凝土会变得

8、酥松，混凝土表层混凝土抗硫酸盐侵蚀作用的研究有待完善。剥落，这对混凝土耐久性产生不利影响。与此同时，混凝土本试验旨在对不同环境下混凝土抗硫酸盐侵蚀性能孔隙内的化学产物会发生膨胀，致使混凝土开裂。混凝土裂展开研究，具体包括：干湿循环作用下混凝土抗硫酸盐侵缝的产生又会导致更多的硫酸根离子侵入混凝土内部，如蚀性能，冻融循环作用下混凝土抗硫酸盐侵蚀性能，干湿-此恶性循环，混凝土强度也急速降低。统计数据表明，我国冻融循环交替环境下混凝土抗硫酸盐侵蚀性能，为我国北西北地区就有1000多个盐湖，土壤中硫酸盐含