【碩士】海洋環(huán)境下混凝土抗氯離子侵蝕性能的研究

內容簡介

　　【碩士】海洋環(huán)境下混凝土抗氯離子侵蝕性能的研究　　授予學位：碩士　　學位授予單位：山東大學　　學位年度：2008　　高性能混凝土是一種具有廣闊發(fā)展前景的重要新型建筑材料，由于其高工作性、高強、高耐久性而被廣泛用于國民生產的各個領域?！　? 高性能混凝土抗氧離子侵蝕研究，是高性能混凝土作為結構物應用在海洋環(huán)境下所面臨的一個重要課題。在海洋工程條件下，普通鋼筋混凝土結構的使用壽命一般是40"--50年，而高性能混凝土的鋼筋混凝土結構使用壽命達到百年以上。這將意味著資源、能源及資金的大量節(jié)約，同時也減少了由于結構構件的過早失效而帶來的環(huán)境污染?！　? 氯離子在混凝土中的擴散主要通過其相應的表面和界面進行的，即通過混凝土中各種宏觀裂縫或大的缺陷、混凝土的界面、各種微裂縫和比較大的孔隙(如過渡孔和毛細孔)進行擴散。本課題圍繞海洋環(huán)境下提高高性能混凝土抗氯離子侵蝕性這一中心，通過分析混凝土微觀結構狀況與氯離子在混凝土中的滲透性之間相關關系，找出混凝土的原材料、配合比的設計和混凝土微觀結構的關系，并進行相關性能的測試與分析。　　以設計C60高性能混凝土為例，采用“硅酸鹽水泥+礦物摻合料+高效減水劑”技術路線，并結合實際海洋環(huán)境，以現(xiàn)場養(yǎng)護條件混凝土為主，參照標準養(yǎng)護樣本，模擬實際荷載作用條件，進行了系統(tǒng)研究?！　? 研究發(fā)現(xiàn)，引氣劑的摻量為O．01％，高效減水劑的摻量為1．2％時，混凝土拌合物坍落度接近20em，其28d強度較空白試樣增加最大約l％。在上述條件下，水泥被礦物摻合料按一定比例取代，最大置換量達40％，其強度能夠達到設計要求。相比較而言，粉煤灰和礦渣的復摻比例為25：15最好。同時，作為礦物摻合料，其火山灰活性以及其它性能如細度、需水量比等，也是選擇礦物摻合料的一項重要指標?！　? 在配合比的設計中，運用正交設計法，綜合考慮了水灰比、水泥+礦渣+粉煤灰、高效減水劑摻量、砂率等影響因素，各影響因素分別取三個水平，計算了9種配合比。其中，引氣劑的固定摻量值為0．01％。依次對這9組配方進行試驗，從混凝土拌合物的流動性，到硬化混凝土的強度、抗?jié)B性，分析了各個影響因素。其影響作用的主次順序、以及影響大小優(yōu)劣，確定最佳混凝土配合比為水灰比取0．36，水泥+礦渣+粉煤灰為320+90+150kg，減水劑1．4％，砂率O．33。另外還測試了現(xiàn)場養(yǎng)護條件下荷載作用過的試件在海水中的抗?jié)B性能，滲透深度小于2cm，若在試件外表面涂防水涂料，試件的抗?jié)B性能又能提高50％以上?！　?

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