在鹽漬土地區(qū),輸電線路混凝土基礎可能遭受氯鹽侵蝕、硫酸鹽化學腐蝕、鹽類結晶侵蝕或鹽凍侵蝕,嚴重影響了使用壽命。針對鹽漬土地質(zhì)條件下輸電線路基礎干濕交替部位(地表吸附區(qū))腐蝕破壞最為嚴重的特點,本文研究了大摻量礦物摻合料混凝土的抗硫酸鹽結晶/抗氯鹽侵蝕性能、半浸泡于不同硫酸鹽、氯鹽溶液中的長期性能劣化規(guī)律與腐蝕機理、全浸泡于不同硫酸鹽、氯鹽溶液中的抗鹽凍性能,試圖研制一種具有高抗鹽腐蝕性能的大摻量礦物摻合料混凝土。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)通過氯離子擴散系數(shù)、電通量及硫酸鹽-干濕循環(huán)試驗,研究了粉煤灰摻量20%、35%、礦粉摻量35%、55%及其復摻(粉煤灰20%+礦粉35%)對混凝土抗鹽侵蝕性能的影響。結果表明:礦粉、粉煤灰均能提高混凝土抗氯離子滲透性能,但礦粉作用大于粉煤灰;單摻55%礦粉、復摻20%粉煤灰+35%礦粉顯著提高了混凝土抗硫酸鹽結晶侵蝕性能,但單摻35%粉煤灰則相反。(2)采用立式半浸泡-干濕循環(huán)試驗方法,研究了三種大摻量礦物摻合料混凝土在硫酸鈉溶液、20%粉煤灰+35%礦粉混凝土(C40F20K35)在不同鹽溶液中的腐蝕破壞狀況及質(zhì)量損失、相對動彈性模量與強度等物理力學性能的劣化規(guī)律,并比較了混凝土液面以上、以下部位的腐蝕程度,通過微觀測試手段,揭示了混凝土鹽侵蝕破壞機理。結果表明:在10%Na_2SO_4溶液中,C40K55混凝土(礦粉摻量55%)、C40F20K35混凝土腐蝕程度最小,因結晶腐蝕、化學腐蝕加劇,所有試件液面以上部分腐蝕嚴重;而同種混凝土試件在5種鹽溶液中的腐蝕程度為:10%MgSO_4溶液﹥10%Na_2SO_4溶液﹥(10%Na_2SO_4+10%MgCl_2)復合溶液﹥(10%NaCl+5%MgCl_2)復合溶液﹥20%NaCl溶液。(3)通過質(zhì)量損失、相對動彈性模量與強度等指標的變化及XRD、SEM測試,對比研究了C40純水混凝土、C40F20K35混凝土分別在10%NaCl溶液、5%MgSO_4溶液、(5%Na_2SO_4+5%MgCl_2)復合溶液中快速凍融300次的性能劣化規(guī)律,揭示了混凝土鹽凍破壞機理。結果表明:兩種混凝土在清水中的破壞最嚴重,而鹽由于對水冰點的降低反而提高了混凝土的抗凍性能;C40F20K35混凝土在清水、10%NaCl溶液中的抗凍性能高于C40混凝土,而在5%MgSO_4溶液中的抗凍性能則相反;在(5%Na_2SO_4+5%MgCl_2)復合溶液中,兩種混凝土幾乎沒有破壞;混凝土的鹽凍破壞主要由凍融損傷引起,化學腐蝕作用很小。
【學位單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

半部分對應液面以下區(qū)域�？梢钥吹�，浸泡在硫酸鈉溶液中的混 a、b、c、d）上部存在大量白色鹽結晶，該區(qū)域表面發(fā)生脫落，且分布著大量裂紋；在試件液面以下部分，表面沒有結晶現(xiàn)象，裂、脫落，只在棱角處存在少量裂紋和脫落現(xiàn)象。從試件液面上蝕情況來看，試件上部區(qū)域比下部區(qū)域腐蝕嚴重。

圖 4-2 混凝土抗強度變化在 10％Na2SO4溶液、清水中半，120～360d 的耐蝕系數(shù)見下圖五種試件破壞的時間為：C40、C4。試驗結束時，浸泡在硫酸鈉溶為 48.2％、46.3％，C40F35 略了混凝土腐蝕程度。而 C40K5.8％、60.3％，幾乎相等，表明300 60 120 180 240 300 干濕循環(huán)天數(shù)/d

將復摻 20％粉煤灰+35％礦粉混凝土（C40F20K35）分別半浸SO4溶液、10％MgSO4溶液、（10％Na2SO4+10％MgCl2）復合溶液F20K35 試件在不同硫酸鹽溶液中的腐蝕情況與性能變化。.1 混凝土表面腐蝕情況C40F20K35 試件在三種硫酸鹽溶液中腐蝕后的外觀見下圖�？梢訬a2SO4溶液中，試件上部鹽結晶量最多，而浸泡在硫酸鎂溶液中的液面以上部分也存在一些鹽結晶，但與圖（a）相比，鹽結晶程度表面漿體發(fā)生輕微脫落，沒有出現(xiàn)裂紋。與浸泡在硫酸鈉溶液中是，試件完全浸泡在溶液中的部分腐蝕較為嚴重，該處由于硫酸鎂漿體大量脫落，變?yōu)槭杷啥嗫椎慕Y構，骨料外露。 浸泡于（10％Nl2）復合溶液中試件液面上部鹽結晶程度更小，也沒有產(chǎn)生裂紋面漿體存在輕微腐蝕，棱角處也沒有開裂、脫落。
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本文編號：2836054