本文關(guān)鍵詞：蘭州地鐵鋼筋砼基于硫酸鹽的多重腐蝕試驗(yàn)研究

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【摘要】：蘭州地鐵所處地下水、土環(huán)境中腐蝕性離子較多且含量較高,其中主要的腐蝕性離子有氯離子、硫酸根離子和鎂離子,且其含量對(duì)地鐵混凝土結(jié)構(gòu)均達(dá)到了強(qiáng)腐蝕性,而地鐵工程作為國(guó)家級(jí)大工程,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性要求很高,一般設(shè)計(jì)使用年限為100年,所以研究蘭州地鐵在基于硫酸鹽的多因素腐蝕環(huán)境下的耐久性問題對(duì)蘭州地鐵乃至西北同類型水土環(huán)境下的地鐵建設(shè)都有重大意義。在鋼筋混凝土耐腐蝕性研究方面,基于硫酸根離子及氯離子的單因素腐蝕研究較多,干濕循環(huán)條件下硫酸根離子的腐蝕較多,但鎂離子與硫酸根離子的雙因素腐蝕研究較少,氯離子、硫酸根離子和鎂離子的多因素腐蝕研究更少,所以針對(duì)蘭州地鐵環(huán)境實(shí)際情況,采用長(zhǎng)期浸泡法,室內(nèi)大循環(huán)快速試驗(yàn)法和電化學(xué)工作站方法對(duì)鋼筋混凝土基于硫酸鹽的多因素腐蝕問題進(jìn)行了研究。在混凝土的抗硫酸根離子及鎂離子的雙因素腐蝕試驗(yàn)研究方面,本文設(shè)計(jì)了五種配比的混凝土試件,將其長(zhǎng)期浸泡于5000mg/L硫酸鎂溶液中,采用長(zhǎng)期浸泡法和基于蘭州地區(qū)氣候環(huán)境設(shè)計(jì)的室內(nèi)大循環(huán)快速試驗(yàn)法進(jìn)行試驗(yàn)研究。通過定期測(cè)定混凝土試件波速及質(zhì)量變化,以混凝土的相對(duì)質(zhì)量損失評(píng)價(jià)參數(shù)?1、相對(duì)動(dòng)彈性模量評(píng)價(jià)參數(shù)?2和混凝土損傷程度評(píng)價(jià)參數(shù)?為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)分析混凝土的抗硫酸根離子和鎂離子腐蝕規(guī)律,同時(shí)初步判定該腐蝕條件下抗腐蝕性能最好的混凝土配比。在混凝土的抗氯離子、硫酸根離子和鎂離子的多因素腐蝕試驗(yàn)研究方面,本文設(shè)計(jì)了三種配比的鋼筋混凝土試件,分別浸泡于四種不同濃度的耦合溶液中,分別為5000mg/L硫酸鎂溶液,5000mg/L硫酸鎂溶液與200,2000,20000mg/L氯化鈉溶液的耦合液,通過對(duì)長(zhǎng)期浸泡于不同耦合溶液中的鋼筋混凝土定期進(jìn)行電化學(xué)檢測(cè),分析檢測(cè)數(shù)據(jù),研究混凝土的抗氯離子、硫酸根離子和鎂離子的腐蝕規(guī)律,并確定出抗腐蝕性能最好的混凝土配比。此外,結(jié)合SEM電鏡掃描圖像,進(jìn)一步驗(yàn)證其腐蝕機(jī)理。通過以上試驗(yàn)研究得出,對(duì)于混凝土的抗硫酸根離子和鎂離子耐久性而言,摻和料比例的影響要比水膠比的影響更加明顯;硫酸根離子和鎂離子并不會(huì)直接對(duì)鋼筋造成腐蝕,而只能通過破壞鈍化膜間接的達(dá)到腐蝕鋼筋的目的,而即使鈍化膜遭到一定程度的破壞,沒有氯離子的參與,鋼筋依然不會(huì)發(fā)生明顯破壞;對(duì)于鋼筋混凝土的抗氯離子、硫酸根離子和鎂離子的的耐久性而言,當(dāng)氯離子濃度達(dá)到2000mg/L時(shí),腐蝕規(guī)律會(huì)發(fā)生突變。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU528

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