高熱硫酸鹽液對混凝土力學(xué)性能的影響.pdf

1、本文以大瑞鐵路高黎貢山隧道中的混凝土耐久性科研項(xiàng)目為研究背景，探究高熱硫酸鹽液對混凝土力學(xué)性能的影響。分別從高熱硫酸鹽液浸泡腐蝕后混凝土的正交因素分析、腐蝕后的宏觀影響（表觀性能、質(zhì)量變化、立方體抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體抗壓強(qiáng)度、應(yīng)力應(yīng)變曲線）和微觀性能這三方面進(jìn)行分析。
　　1、正交因素分析
　　從極差和方差分析可以得到，高溫在整個(gè)硫酸鹽浸泡過程中，表現(xiàn)出明顯地加劇腐蝕的作用，濃度在前期腐蝕中相比于浸泡方式稍顯顯著，但在

2、腐蝕后期浸泡方式的顯著作用卻超過了濃度的影響。
　　2、宏觀方面
　　混凝土試件在高熱硫酸鹽液的侵蝕浸泡下，分別養(yǎng)護(hù)28d、56d、84d、112d和140d，橫向以及縱向?qū)Ρ确治鲈诓煌蛩赜绊懴禄炷猎嚰谋碛^現(xiàn)象、質(zhì)量變化、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體抗壓強(qiáng)度以及應(yīng)力應(yīng)變曲線，得到:
　　(1)在整個(gè)齡期中，混凝土試件的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體的抗壓強(qiáng)度的規(guī)律大體一致，橫向比較（在不同齡期養(yǎng)護(hù)下）得出，混凝土抗壓強(qiáng)

3、度均呈現(xiàn)先增長再降低的趨勢，112天是強(qiáng)度變化轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在不同溫度條件下試件受硫酸鹽侵蝕的各項(xiàng)強(qiáng)度在后期均下降，但80℃條件下的各項(xiàng)強(qiáng)度損失率均高于50℃、20℃。說明溫度越高，強(qiáng)度降低的幅度越大，受到硫酸鹽侵蝕程度越嚴(yán)重。
　　(2)相比于在清水中浸泡（濃度為0％）的抗壓強(qiáng)度，濃度為2.5％和5％的抗壓強(qiáng)度，在20℃時(shí)分別減小了5.4％和9.2％;50℃時(shí)分別減小了9.4％和16.6％;80℃時(shí)分別減小了14.6％和24.4％，說

4、明在溫度和濃度雙因子的交互作用，從抗壓強(qiáng)度變化率來看，溫度對濃度是促進(jìn)作用，促進(jìn)了硫酸鹽對混凝土的侵蝕。
　　(3)與常溫硫酸鹽腐蝕作用后的應(yīng)力應(yīng)變作比較，發(fā)現(xiàn)H8(80℃)的應(yīng)力應(yīng)變曲線的最高點(diǎn)偏低偏右，H8的彈性模量較小，說明高溫促進(jìn)了硫酸鹽的反應(yīng)，使試件彈性模量降低，抗壓強(qiáng)度降低。
　　3、微觀方面
　　選取典型的試件實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行差熱分析試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果分析得到:混凝土受硫酸鹽侵蝕的作用下，高溫養(yǎng)護(hù)下水化產(chǎn)物Ca(O