大摻量礦物摻合料混凝土抗氯鹽侵蝕性能研究.pdf

1、氯離子的侵入是造成氯鹽環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)耐久性破壞的主要原因。目前，礦物摻合料因其良好的環(huán)境友好性和火山灰活性等特點(diǎn)被逐步用于混凝土的制備中，以降低混凝土的環(huán)境負(fù)荷和提高其耐久性能，并在海港碼頭、跨海大橋等氯鹽環(huán)境下的工程結(jié)構(gòu)中得到廣泛應(yīng)用。本文以大摻量礦物摻合料混凝土(總摻量為50％～70％，粉煤灰摻量和礦粉摻量均為15％～55％)為研究對(duì)象，開展了混凝土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、6h電通量試驗(yàn)和氯離子擴(kuò)散系數(shù)的電遷移試驗(yàn)，分析了大摻量礦物摻合料混

2、凝土的力學(xué)性能和抗氯鹽侵蝕性能，并建立了大摻量礦物摻合料混凝土抗氯鹽侵蝕性能的多因素模型。本文主要研究內(nèi)容和結(jié)論有:
　　1、基于正交設(shè)計(jì)和全系列設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方法，制備了15組大摻量礦物摻合料混凝土，并對(duì)其開展了抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、6h電通量試驗(yàn)和氯離子擴(kuò)散系數(shù)的電遷移試驗(yàn)，分析了水膠比、粉煤灰摻量、礦粉摻量和礦物摻合料組合等因素對(duì)混凝土28d抗壓強(qiáng)度以及28d和56d的抗氯鹽侵蝕性能的影響規(guī)律。研究表明，大摻量礦物摻合料混凝土28d的抗

3、壓強(qiáng)度隨水膠比的增大而減小，隨粉煤灰摻量和礦粉摻量的增大而降低，且在總摻量和水膠比相同的情況下，增加粉煤灰摻量會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低;大摻量礦物摻合料混凝土的抗氯鹽侵蝕性能隨著礦物摻合料總摻量的增加（從50％增至70％）而逐漸提高，總摻量相等時(shí)，粉煤灰摻量與礦粉摻量相同的混凝土具有最佳的抗氯鹽侵蝕性能。
　　2、通過統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)大摻量礦物摻合料混凝土氯離子擴(kuò)散系數(shù)和電通量間的相關(guān)性以及28d齡期和56d齡期混凝土的抗氯鹽侵蝕性能的

4、相關(guān)性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，大摻量礦物摻合料混凝土的6h電通量和氯離子擴(kuò)散系數(shù)之間具有良好的線性關(guān)系，28d齡期和56d齡期的大摻量礦物摻合料混凝土的抗氯鹽侵蝕性能之間也具有較好的線性相關(guān)性。
　　3、對(duì)正交設(shè)計(jì)的9組大摻量礦物摻合料混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗氯鹽侵蝕性能的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析和方差分析，分析了水膠比、礦物摻合料總摻量、粉煤灰和礦粉的摻量比例對(duì)大摻量礦物摻合料混凝土強(qiáng)度以及電場加速條件下抗氯鹽侵蝕性能影響的主次關(guān)系和顯著

5、程度。研究結(jié)果表明，影響大摻量礦物摻合料混凝土抗壓強(qiáng)度和抗氯鹽侵蝕性能的主次順序?yàn)?水膠比＞礦物摻合料總摻量＞粉煤灰和礦粉的摻量比例。
　　4、基于最小二乘法和9組正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了大摻量礦物摻合料混凝土電通量和氯離子擴(kuò)散系數(shù)的多因素模型，并通過顯著性檢驗(yàn)和相關(guān)系數(shù)分析驗(yàn)證了所建立的預(yù)測(cè)模型與試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有較高的吻合度;進(jìn)而利用其余6組混凝土的電通量和氯離子擴(kuò)散系數(shù)實(shí)測(cè)值與模型預(yù)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比，證明了模型的正確性和有效性。與線性模型相