海边暴露环境下混凝土抗氯离子渗透性试验研究

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1、文章编号：1007—046X(2013)06—0036—04生态建材’海边暴露环境下混凝土抗氯离子渗透性试验研究ExperimentalStudyofResistanceofConcretetoChlorideIonPermeabilityunderSeaEnvironment马志鸣，，赵铁军2，王鹏刚2(1．青岛市市政工程设计研究院有限责任公司，山东青岛266100；2．青岛理工大学，山东青岛266033)摘要：对不同配合比的混凝土试件，在海边大气区、潮汐区、水下区进行暴露试验，同时测定氯离子含量

2、随深度变化曲线。试验结果表明，实际海边暴露环境下混凝土的损伤程度大小为潮汐区>水下区>大气区，试件内氯离子含量随着暴露龄期的增加而增加，随时间水胶比的增加而减小。对于水胶比相同的混凝土试件，掺入粉煤灰等矿物掺合料可以有效提高混凝土抵抗氯离子侵入的性能。关键词：暴露试验；氯离子；渗透性；耐久性中图分类号：TU528．2文献标志码：AAbstract：ConcreteElementswithdiferentproportionweretestedunderexposuretoseaairzone．tid

3、a1zoneandunderwaterenvironment．Meanwhile，theeu~esofchlorideIoncontentwitbdeepchangeweremeasured．Theresultshowedthatthedegreeofiniuryoftheconcretesamplewastidalzone>underwater>airzoneunderseaexposureenvironment．Thecontentofchlorideincreasedwithprolongat

4、ionofseaexposureperiod．anddepressedinpacewithincreaseofwater／cementratio．Theconcretemixedwithmineraladmixturessuchasflyashcouldeffectivelyheightenconcreteperformanceonanti．chlorideforthesampleundertheconditionofsamewatercementratio．Keywords：seaexposure

5、test：chloride；permeability；durability0前言在实际暴露环境中氯离子侵入的作用机理，为今后实际工程中配合比的研发和结构的防护提供充足的理论依据。氯离子是造成钢筋混凝土中钢筋锈蚀的主要原因，导致混凝土结构耐久性不足，提前发生破坏，使结构达不到1原材料与配合比设计使用年限。以往对于氯离子的研究仅仅是在试验室环境下，通过氯离子毛细吸收试验和氯离子自由扩散试验，本试验所采用混凝土原材料均来自青岛本地，试验用综合评定混凝土结构的抗氯离子侵入性能Il_。然而实际环配合比为“97

6、3项目”子课题，海洋腐蚀环境下氯离子侵境中氯离子的作用机理相当复杂，同时与其他因素耦合作蚀试验研究了项目中的青岛海底隧道所用4个混凝土配合用，加速了混凝土结构的耐久性劣化速率，导致混凝土结比，研究不同水胶比及不同矿物掺合料对混凝土试件抵抗构的提前破坏，但对于实际海洋环境中有关氯离子的侵蚀氯离子侵入的影响，具体配合比见表l。作用机理研究较少【3_41。表1混凝土配合比kg／m本文从实际环境出发，使混凝土试件直接暴露在海洋环境中，研究混凝土结构在海边暴露环境下的氯离子侵入情况。同时，由于海洋不同区域氯离

7、子侵入混凝土内部的作用机理不同，故本试验测定试件在大气区、潮汐区、水下区等不同位置氯离子侵入试验，从不同角度分析环境对试件混凝土结构氯离子侵入的影响。本试验用配合比为青岛海底隧道所用高性能配合比，模拟实际混凝土结构构件基金项目：基金项目：973项目(2009CB623203)；国家自然科学基金发展项目(50739001)36coALAsH6／20132试验内容及试验方法自由氯离子含量，根据氯离子含量数据，绘制不同深度下氯离子含量曲线。2．1海边暴露试验P：1o0％(1)将海边暴露试验用混凝土试块在标

8、准养护条件下养护GX—28d后取出，取用两个混凝土侧面为试验用面，其余四面用环氧树脂(环氧树脂：塑化剂体积比为3：1)密封，保式中：P一样品中水溶性氯离子含量(％)；证氯盐侵蚀为一维扩散。按照试验设计将不同组试件分别CA一硝酸银标准溶液浓度(mol／L)；，放人海边环境的大气区、潮汐区、水下区，具体位置见图G一样品重(g)；1。由于潮汐区和水下区的试块会受到水流的冲击，所以一浸样品的水量(mL)；都用铁丝网尽量固定住。待达到设计暴露龄期后将试件取一每次滴定时提取的滤液