氯离子在水泥基材料胶凝材料中扩散性研究.pdf

北京工业大学
硕士学位论文
氯离子在水泥基材料胶凝材料中扩散性的研究
姓名:王昕
申请学位级别:硕士
专业:材料工程
指导教师:崔素萍;颜碧兰
20090501
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摘要能力的提高,是改善混凝土抗氯离子侵蚀能力的根本途径。对氯离子在水泥基胶抗氯离子扩散能力的途径,满足当前氯离子环境下混凝土工程发展建设的需要,泥石微观结构等方面对氯离子在水泥浆体中扩散性影响因素进行系统研究,并探研究表明,氯离子在水泥基胶凝材料中的扩散性与水泥石孔隙特征有最直接有害大孔总量占总孔隙率的比例,与氯离子扩散系数存在良好的相关性。水泥中矿渣、粉煤灰掺量的增加,以及混合材多元复合优化,改善了水泥石的孔隙结构;同时,减少水泥浆体迨浚呕附能力,小于孔结构对氯离子扩散性的影响。水泥浆体中浚运嘟氯离子扩散系数;水泥;影响;因素氯离子侵蚀对混凝土耐久性和社会经济发展造成严重危害。水泥抗氯子扩散凝材料中扩散性的影响因素及其机理的研究,有助于进一步探索改善水泥基材料同时对海洋工程用水泥研究与性能提高有一定理论指导意义。本文借助、认执冉馐约际酰雍旯酆臀⒐哿礁霾愦味运泥热料矿相组成、混合材种类及掺量、水泥颗粒群体系分布、水泥水化产物和水讨了改善水泥基材料抗氯离子扩散能力的方法。的关系。水泥石了界面过渡区结构,有助于提高水泥抗氯离子扩散能力。同时,通过对水泥石孔结构分析和水化产物研究比较,本文认为水泥浆体对氯离子扩散性化学结合与吸体中。与纬捎隖盐有一定影响;但坑隒涞挠跋焓窍互当:谝欢ㄌ跫翪愿品奈榷ㄐ杂幸欢ㄓ跋臁同时通过本次研究,本文首次提出了水泥组分对氯离子扩散性影响的多元回归方程,以及用特征参数表征氯离子扩散性等新观点。关键词
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..、琣琧琲,,琧,....,.琺‘。;.摘要.
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第滦髀引言冰导致砼钢筋锈蚀破坏日益加剧,美国州际公路混凝土桥梁修补费由年亿美元猛涨到年亿美元;而英国英格兰岛中部环形线快车道上座高架桥年间修补费高达万英磅,接近造价的倍,估计到年修补腐蚀调查报告》指出,我国建设部门部门每年因腐蚀造成经济损失约亿人水闸钢筋混凝土结构,处于浪溅区的梁、板也不同程度出现因氯化物侵蚀使混凝土钢筋过早锈蚀,往往年左右就发生混凝土顺筋胀裂、剥落。如年建成的连云港码头,年就发现了裂缝和锈蚀,年其上部结构已普遍出现顺筋现锈蚀损坏。此外,由于冷天路面使用除冰盐,沈阳文化路立交桥、北京西直门立交桥和三元桥等在建成不到年内也出现钢筋锈蚀、混凝土开裂、土憾头冻疏等现象,不得不多次进行修补俊为此,国外有学者用五倍定律对混凝土结构耐久性设计的重要性进行形象描述。即若设计阶段对钢筋防护方面节省涝#鸵馕蹲欧⑾指纸钚馐词辈扇〈胧将追加维修费涝#换炷帘砻嫠辰羁A咽保扇〈胧┙芳游薹涝#严重破坏时采取措施将追加涝!离子在介质中扩散是离子的性质。对于给定的离子,其扩散性能与介质有关。氯离子在混凝土中的扩散性会影响钢筋电化学的稳定性,引起混凝土结构中潜在的钢筋锈蚀,最终造成结构的失效。攴ü诙旎炷聊途眯会议上指出,钢筋锈蚀是影响混凝土耐久性的主要因素,而氯离子侵蚀是引发钢筋锈蚀的首要因素当前海洋环境、盐碱地区的混凝土结构以及使用除冰盐的道桥路面,氯化物侵蚀对混凝土耐久性和社会经济发展已造成严重危害。据报导,由于冷天撒盐除费用可能会接近造价的丁S⒐繁2棵殴兰疲河⒐纸罨炷两峁挂蚋纸罡蚀破坏造成的年维修费,已占本国工业年成交额的%。此外,欧州、澳大利亚等其他国家也都不程度地存在氯离子侵蚀问题,韩国还发生由氯离子锈蚀引起的一系列建筑倒塌事件我国混凝土工程结构也同样存在较严重的钢筋腐蚀问题。最近出版的《中国民币。近年交通部等有关单位对我国华南沿海港等混凝结构破坏情况进行调研结果显示,%以上混凝土建筑结构都发生了严重或较严重钢筋锈蚀破坏,且出现锈蚀破坏时间有的仅辍M保夜6ǖ厍⒈狈降厍睾B胪泛脱睾裂缝;年曾评为全优工程的宁波北仑港万吨中转码头,仅使用年桩帽、水平撑就普遍顺筋胀裂,厚约幕炷帘;げ隳诟纸钪芪敖珻达%:年建成的天津港客运码头,不到年前承台面板有%左右出第结论
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