本文關(guān)鍵詞：水泥基材料在硫酸鹽—氯鹽侵蝕下的破壞與評(píng)價(jià)　出處：《東南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：西部鹽湖和海洋環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)受到硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕的作用,未達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限即退出服役的問(wèn)題突出。國(guó)內(nèi)外圍繞硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用下混凝土的耐久性開(kāi)展了較為廣泛的研究,加速腐蝕實(shí)驗(yàn)是重要的研究手段,但現(xiàn)階段的試驗(yàn)室加速實(shí)驗(yàn)大多反映混凝土在單一介質(zhì)作用下的侵蝕劣化規(guī)律,如反映氯鹽侵蝕作用的RCM法以及反映硫酸鹽腐蝕作用的干濕循環(huán)KS指標(biāo)法,上述單一加速方法得到的研究結(jié)果在指導(dǎo)復(fù)合侵蝕環(huán)境下實(shí)際工程混凝土的耐久性保障與提升時(shí)可能出現(xiàn)偏差。并且已有研究表明,硫酸鹽與氯鹽復(fù)合侵蝕作用下,混凝土的劣化規(guī)律并不是氯鹽與硫酸鹽單一侵蝕作用下劣化規(guī)律的簡(jiǎn)單疊加,因此加速方法也不能機(jī)械的數(shù)學(xué)加和�？紤]硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用的加速評(píng)價(jià)方法,是指導(dǎo)西部鹽湖和海洋環(huán)境等嚴(yán)酷環(huán)境下混凝土耐久性提升技術(shù)開(kāi)發(fā),科學(xué)預(yù)測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)服役壽命的關(guān)鍵。本文綜合考慮了西部鹽湖和海洋環(huán)境可能遇到的長(zhǎng)期浸泡、干濕循環(huán)以及半浸泡三種侵蝕制度,研究了水泥基材料在硫酸鹽-氯鹽侵蝕過(guò)程中質(zhì)量變化、耐蝕系數(shù)、膨脹率等不同指標(biāo)的變化趨勢(shì),以及侵蝕過(guò)程中腐蝕產(chǎn)物組成、生成量、形貌以及孔結(jié)構(gòu)等微觀性能的演變規(guī)律,對(duì)氯鹽作用下水泥基材料硫酸鹽侵蝕破壞機(jī)理等效與加速評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了分析。取得主要結(jié)論如下：(1)硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用下,長(zhǎng)期浸泡與干濕循環(huán)中水泥基材料試件在質(zhì)量變化、強(qiáng)度變化和膨脹發(fā)展方面均具有相似的劣化特征,而半浸泡的試件劣化特征與長(zhǎng)期浸泡試件和干濕循環(huán)試件均有明顯不同,在試驗(yàn)室進(jìn)行模擬實(shí)際服役環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)耐久性劣化時(shí),可采用干濕循環(huán)方法對(duì)全浸泡進(jìn)行近似等效加速。(2)采用干濕循環(huán)制度,在硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用下對(duì)長(zhǎng)期浸泡進(jìn)行近似等效加速,質(zhì)量變化難以在短期內(nèi)表征出硫酸鹽侵蝕過(guò)程中材料性能的劣化,強(qiáng)度發(fā)展離散性較大,膨脹率對(duì)評(píng)價(jià)長(zhǎng)期浸泡和干濕循環(huán)作用下的水泥基材料的性能劣化更為有效。(3)定義了硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用下基于膨脹率的等效加速系數(shù)λE,試件達(dá)到相同膨脹率(E)所需的時(shí)間滿(mǎn)足t=a (E+b) 1/2+c經(jīng)驗(yàn)公式,加速作用受到試件水灰比、界面、氯鹽濃度的影響,a為氯鹽濃度相關(guān)的影響因素、b為界面相關(guān)的影響因素、c為水灰比相關(guān)的影響因素；隨著試件水灰比增大,加速作用增強(qiáng),界面的引入削弱了加速作用,氯鹽濃度增加,加速作用減弱。(4)水泥基材料中硫酸根離子傳輸具有時(shí)變特性,給出了干濕循環(huán)制度下硫酸根離子傳輸?shù)募铀傧禂?shù)λD,為硫酸鹽-氯鹽侵蝕下的壽命預(yù)測(cè)提供了依據(jù)。(5)干濕循環(huán)與長(zhǎng)期浸泡作用下水泥基材料試件中的硫酸根離子分布特征、腐蝕產(chǎn)物組成、腐蝕產(chǎn)物形貌以及尺寸變化存在一定的相似性,揭示了硫酸鹽-氯鹽復(fù)合侵蝕作用下基于膨脹率的等效加速機(jī)理。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU528

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本文編號(hào)：1326602