【摘要】：混凝土結構服役期間長期遭受外界環(huán)境中硫酸鹽侵蝕,將其制備成再生骨料不可避免攜帶硫酸鹽腐蝕介質,采用這類骨料制備新混凝土時,腐蝕介質一定條件下可能在混凝土中形成內腐蝕,進而影響其長期性能。耐久性能作為混凝土結構長期安全使用判定標準,具有重要的現(xiàn)實意義,而硫酸鹽侵蝕又是耐久性能研究關鍵內容,當前僅關注再生混凝土外滲式硫酸鹽侵蝕,缺乏攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料對混凝土內腐蝕作用機理研究。基于此,本文以攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料為對象,研究再生骨料攜帶硫酸鹽介質在水泥水化環(huán)境下的溶出特征和擴散機制,探究再生骨料對混凝土長期力學性能、阻尼性能,收縮和抗凍性能影響,分析攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料與漿體形成界面特性,以及對混凝土內腐蝕產物組成和分布影響。主要研究內容與成果如下:首先,采用硫酸鈉溶液浸泡再生骨料和自制砂漿棒,模擬不同腐蝕程度再生骨料,研究其攜帶硫酸鹽腐蝕介質在蒸餾水、氫氧化鈣飽和溶液及水泥漿等溶液環(huán)境下以硫酸根離子形式溶出特性和擴散機制。結果表明,再生骨料腐蝕程度越高,溶液環(huán)境下硫酸根離子溶出量越多。將砂漿棒置于正方體模具中間并澆筑砂漿,利用脈沖電場加速離子擴散,模擬再生骨料攜帶腐蝕介質在水泥漿體擴散機制。結果表明,硫酸根離子擴散距離和擴散量均隨砂漿水膠比提高而增大,引入礦物摻合料可抑制硫酸根離子擴散。其次,研究攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料對混凝土工作性能、力學性能、阻尼性能、收縮性能和抗凍性能影響。結果表明,混凝土坍落度和力學性能隨再生骨料替代率提高而降低,而阻尼性能和收縮率隨再生骨料替代率提高而增加。試件收縮率在養(yǎng)護前28 d可達測試齡期(120 d)70%左右,而120 d出現(xiàn)小幅度降低。凍融循環(huán)次數(shù)大于50次,混凝土抗凍性能隨再生骨料替代率提高出現(xiàn)明顯降低趨勢。酸處理再生骨料制備混凝土力學性能、收縮和抗凍性能提升效果最佳、裹漿處理法次之,聚合物改性處理效果最差。最后,采用顯微硬度儀、XRD和SEM-EDS等微觀測試手段研究攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料與漿體形成界面特性、以及對混凝土內腐蝕產物物相組成、形貌和分布影響。結果表明,界面顯微硬度隨水膠比和骨料腐蝕程度提高而降低,引入礦物摻合料可改善界面質量�；炷羶雀g產物主要為針棒狀鈣礬石和少量短柱狀石膏,內腐蝕產物數(shù)量隨與攜帶硫酸鹽腐蝕介質再生骨料距離增加而減少,而隨骨料腐蝕程度和養(yǎng)護齡期增長而增多。經酸處理和裹漿處理后再生骨料制備的混凝土內腐蝕產物數(shù)量相對較少。
【圖文】：

再生骨料組分[11]

再生混凝土復雜界面結構
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TU528

【參考文獻】

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本文編號：2625086