混凝土中固化態(tài)氯離子失穩(wěn)特性的研究.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，游離態(tài)氯離子是誘發(fā)鋼筋銹蝕的主要原因，而固化態(tài)氯離子對此影響甚微，然而固化態(tài)氯離子并不是能夠始終存在的，在一定條件下，其存在著向游離態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢，這不但會(huì)影響到混凝土內(nèi)部游離態(tài)氯離子的數(shù)量，而且還可能會(huì)影響氯離子在混凝土內(nèi)部的傳輸，從而對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性產(chǎn)生不利的影響。本文圍繞固化態(tài)氯離子穩(wěn)定性這一問題，對氯離子在混凝土材料中的固化特性及碳化、硫酸鹽、雜散電流環(huán)境下的固化態(tài)氯離子穩(wěn)定性展開了深入的研究。
　　論文

2、進(jìn)行的主要工作和取得的重要成果有：
　　本文采用內(nèi)摻氯離子的方法，研究了水灰比，氯離子濃度，養(yǎng)護(hù)條件，礦物摻合料（種類、摻量及摻入方式）等因素對離子固化的影響，并采用化學(xué)分析（AgNO3滴定），X射線衍射、TG-DSC熱失重分析等微觀測試方法對試樣粉末進(jìn)行比較分析，對混凝土中氯離子固化特性進(jìn)行了深入的研究。研究結(jié)果表明，隨著水灰比的增大，混凝土固化氯離子的量增多；氯離子濃度及養(yǎng)護(hù)濕度的增大同樣會(huì)使得混凝土氯離子固化率升高；礦物摻合

3、料的摻入不但能夠提高混凝土的密實(shí)度，而且對氯離子固化起到非常重要的作用，因其自身具有高鋁組分的特點(diǎn)，等量取代水泥之后能夠有效提高混凝土材料的氯離子固化率；與單摻相比，復(fù)摻礦物摻合料（粉煤灰：礦粉=7:3）的氯離子固化效果與單摻粉煤灰相近，而優(yōu)于單摻礦粉。
　　研究了碳化、硫酸鹽侵蝕及雜散電流對水泥石內(nèi)部固化態(tài)氯離子穩(wěn)定性的影響。結(jié)合X射線衍射、TG-DSC熱失重分析及 FTIR紅外測試等微觀測試手段對試樣粉末進(jìn)行分析。結(jié)果表明，碳

4、化反應(yīng)對化學(xué)結(jié)合和物理吸附兩種固化態(tài)氯離子的穩(wěn)定性均會(huì)產(chǎn)生影響，其主要原因與Friedel鹽及C-S-H凝膠的分解有關(guān)；在碳化條件下，礦物摻合料（粉煤灰和礦粉）的使用對固化態(tài)氯離子的穩(wěn)定性有一定的負(fù)面影響，而粉煤灰的負(fù)面影響大于礦粉。硫酸鹽侵蝕條件下，F(xiàn)riedel鹽失去穩(wěn)定性而發(fā)生分解，究其原因，硫酸根離子將Friedel鹽中的氯離子置換出來，使得固化態(tài)氯離子重新轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x態(tài)，同時(shí)形成AFm；雜散電流試驗(yàn)結(jié)果表明，導(dǎo)致試樣中氯離子固化