干濕-凍融交替作用下混凝土受硫酸鹽侵蝕研究

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1、2017年第5期（總第331期）混凝土理論研究Number5in2017（TotalNo.331）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.05.004干濕-凍融交替作用下混凝土受硫酸鹽侵蝕研究李文霞1，朱忠業(yè)2（1.鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南鄭州451150；2.中國中建設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司上海分公司，上海200063）摘要：凍融循環(huán)、干濕循環(huán)及硫酸鹽侵蝕是影響混凝土耐久性能的重要因素。分別采用單一干濕循環(huán)、單一凍融循

2、環(huán)、干濕-凍融交替循環(huán)3種方法，研究混凝土在水和不同濃度硫酸鹽溶液（1%、5%、10%）中的耐久性能指標(biāo)，包括質(zhì)量損失率和相對動彈性模量。研究發(fā)現(xiàn)，干濕循環(huán)和凍融循環(huán)作用效應(yīng)并非簡單疊加，而是超疊加效應(yīng)，兩者相互促進(jìn)，共同作用，干濕-凍融交替作用下混凝土劣化最快。硫酸鹽濃度對混凝土耐久性能影響顯著，硫酸鹽濃度越大，干濕-凍融后混凝土相對動彈性模量越低，混凝土損傷越嚴(yán)重。關(guān)鍵詞：干濕-凍融循環(huán)；混凝土；硫酸鹽侵蝕；耐久性能中圖分類號：TU528.01文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1002-3550（20

3、17）05-0012-03SuIfateattackonconcreteunderaIternatefreeze-thawanddry-wetcycIingLIWenxia1，ZHUZhongye2（1.ZhengzhouUniversityIndustrialTechnology，Zhengzhou451150，China；2.ChinaConstructionEngineeringDesignGroupCorporationLtd.ShanghaiBranch，Shanghai200063，

4、China）Abstract:Freeze-thawcycles，dry-wetcyclesandsulfateattackaretheimportantparametersimpactingthedurabilityofconcrete.Theexperimentusedthreedifferentmethods，includingdry-wetcycles，freeze-thawcycles，freeze-thawanddry-wetalternatecycles.Durabilityper

5、formanceofconcreteinwateranddifferentconcentrationsofsulfatesolution（1%，5%，10%）werestudied，includingthemasslossratioandresidualdynamicelasticmodulus.Resultsshowthatactioneffectofdry-wetcyclesandfreeze-thawcyclesisnotsimplesuperposition，butthesupersup

6、erpositioneffect.Thetwocyclespromoteeachother，andconcreteunderfreeze-thawanddry-wetcyclesdeterioratefastest.Sulfateconcentrationhasasignificantimpactonconcretedurability.Thegreaterthesulfateconcentration，thelowertheresidualdynamicelasticmodulusofconc

7、rete，andthegreaterthedegreeofdeterioration.Keywords:freeze-thawanddry-wetcycles；concrete；sodiumsulfateattack；durabilityperformance僅采用了單一的環(huán)境變化，這與實(shí)際情況并不相符。在實(shí)0引言際工程中，混凝土往往遭受多種因素共同破壞，包括鹽蝕、混凝土暴露于硫酸鹽環(huán)境時(shí)，硫酸根離子會與水泥水干濕循環(huán)、凍融循環(huán)等，侵蝕機(jī)理復(fù)雜，多環(huán)境耦合作用下化產(chǎn)物進(jìn)一步反應(yīng)，使得混凝土?xí)兊?/p>

8、酥松，混凝土表層混凝土抗硫酸鹽侵蝕作用的研究有待完善。剝落，這對混凝土耐久性產(chǎn)生不利影響。與此同時(shí)，混凝土本試驗(yàn)旨在對不同環(huán)境下混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能孔隙內(nèi)的化學(xué)產(chǎn)物會發(fā)生膨脹，致使混凝土開裂?；炷亮颜归_研究，具體包括：干濕循環(huán)作用下混凝土抗硫酸鹽侵縫的產(chǎn)生又會導(dǎo)致更多的硫酸根離子侵入混凝土內(nèi)部，如蝕性能，凍融循環(huán)作用下混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能，干濕-此惡性循環(huán)，混凝土強(qiáng)度也急速降低。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，我國凍融循環(huán)交替環(huán)境下混凝土抗硫酸鹽侵蝕性能，為我國北西北地區(qū)就有1000多個(gè)鹽湖，土壤中硫酸鹽含