氯離子擴(kuò)散系數(shù)是混凝土結(jié)構(gòu)耐久性評估和壽命預(yù)測的一項重要參數(shù)。自然浸泡法是測試混凝土擴(kuò)散系數(shù)的常用方法,在實際工程中,混凝土的原材料中可能會含有氯離子,服役環(huán)境中的氯離子也可能滲透到結(jié)構(gòu)中,自然浸泡法中的外滲氯離子就會受到這些已含氯離子的干擾,導(dǎo)致不能準(zhǔn)確測試混凝土的擴(kuò)散系數(shù)。本文采用碘離子作為滲透離子,試驗中分別用NaI和NaCl溶液作為浸泡液,分析了水灰比、粉煤灰和礦渣對自然擴(kuò)散實驗中碘離子和氯離子在混凝土中的滲透過程的影響,并通過微觀實驗（MIP、SEM和XRD）分析碘離子和氯離子對混凝土微觀結(jié)構(gòu)的影響,建立了碘離子自然擴(kuò)散法的試驗方法以及碘離子擴(kuò)散系數(shù)和氯離子擴(kuò)散系數(shù)的相關(guān)性,并研制了碘離子自然擴(kuò)散儀及配套程序,便于該方法在實際工程中的應(yīng)用推廣。主要結(jié)論如下:（1）碘離子溶液在自然擴(kuò)散試驗中的穩(wěn)定性可以滿足試驗精度的要求。分析NaI溶液中碘離子在不同環(huán)境下的濃度變化,發(fā)現(xiàn)在黑暗密閉環(huán)境下濃度變化最小,35d后的碘離子濃度減少量不超過5%,因此只需把浸泡試驗放置在黑暗密閉環(huán)境下進(jìn)行就能滿足大多工程精度要求。（2）碘離子與氯離子在混凝土中的自然擴(kuò)散過程具有較好的相關(guān)性。試驗發(fā)現(xiàn)碘離... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

內(nèi)含氯離子混凝土結(jié)構(gòu)浸泡測試

混凝土的自然碘離子擴(kuò)散系數(shù)研究土試件要在干燥養(yǎng)護(hù) 28d，相對濕度為 50%。再對試件兩側(cè)進(jìn)行密封，然后把空氣相對濕度為 50%的密閉實驗裝置中，其中試件底部是暴露在裝置內(nèi)的空氣試件頂部加入液面高度為 13mm 的 3%的 NaCl 的浸泡 90d，為了防止氯化鈉溶而使?jié)舛葴p小，液面上方需要用蓋板蓋住。然后從混凝土試件表面到內(nèi)部深m（0.0625in）至 13mm 處（0.5in）和 13mm（0.5in）至 25mm（1.0in）的位置于分析氯離子的樣品。

圖 1.3 NTBuild 443 裝置圖述兩種實驗方法可以看出明顯的差異之處：1）浸泡的方式和暴露環(huán)境不一樣試的混凝土試件的高度不同；3）混凝土試件留有暴露面不一樣，美國標(biāo)準(zhǔn)中個暴露面，北歐標(biāo)準(zhǔn)四周密封僅留上部一個暴露面；4）北歐實驗標(biāo)準(zhǔn)前期行飽水處理，而美國標(biāo)準(zhǔn)實驗前不做飽水處理。但這兩種方法也有相似的的們浸泡的時間是相同的，一般來說對于普通混凝土只需要在氯化鈉的溶液中 35d，如果為高強(qiáng)或高性能混凝土試驗時間至少為 90d。浸泡完成后，通過 Fick 第二定律擬合得到氯離子擴(kuò)散系數(shù)。其中 Fick 第二式（1-2）所示[25]：2,2,xCDtCxtxt (1-2)定義以下邊界條件：tsC C(0,)，(,)0CCt ；假定初始條件為：(,0)0CCx 時述（1-2）式可以得到如下（1-3）式：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]基于碘離子傳輸特征的混凝土滲透性評價方法研究[D]. 劉軍.中南大學(xué) 2013

碩士論文
[1]混凝土碘離子擴(kuò)散系數(shù)試驗方法研究[D]. 蘇鵬.深圳大學(xué) 2016
[2]大摻量礦渣粉—水泥基膠凝材料和混凝土性能及其優(yōu)化的研究[D]. 丁紅霞.河海大學(xué) 2007



本文編號：3099185