硫酸盐侵蚀混凝土立方体的性能退化.pdf

2 0 1 3年 第 3 期 (总 第 2 8 1 期 ) Nu mb e r 3 i n 2 0 1 3 ( T o t a l No 2 8 1 ) 混 凝 土 Co n c r e t e 理论研究 THEORETI CAL RES EARCH d o i ： 1 0 3 9 6 9 i s s n 1 0 0 2 - 3 5 5 0 2 0 1 3 0 3 0 1 4 硫酸盐侵蚀混凝土立方体的性能退化 施峰 。汪俊华 ( 1 河海大学 工程力学系 ，江苏 南京 2 1 0 0 0 0 ；2 江苏天辰化工设计院有限公司，江苏 镇江 2 1 2 3 0 0 ) 摘要 ： 为了研究混凝土在硫酸盐侵蚀环境中材料性能的退化规律 ， 采用将试件浸泡于 1 5 N a 2 S O 溶液中， 湿 2 d 、 干 3 d 的干 湿循环加速腐蚀方法 ， 研究了不同腐蚀度试件的破坏形态和抗压强度的退化机理。 通过试验结果及其分析结果表明： 受硫酸盐侵 蚀 的试块破环时顺着表观裂纹发展出主裂纹 ， 且随着腐蚀程度的增加 ， 这种现象更为明显。 当腐蚀度达到 O 2 2 时 ， 混凝土的强度 最高可以提高 2 9 ， 然后开始降低 ， 当腐蚀度达到 O 5时， 强度降低了 4 6 7 。 根据试验结果建立了有关腐蚀度的混凝土抗压强度 退化规律的计算模型。 关键词： 硫酸盐腐蚀 ；腐蚀度 ；破坏形态 抗压强度 中图分类号： T U5 2 8 0 1 文献标志码： A 文章编号 ： 1 0 0 2 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 0 3 0 0 5 2 0 3 P e r f o r m a n c e d e g r a d a t i o n o f c o n c r e t e c u b e a t t a c k e d b y s u lf a t e S HIFe n g ， WANGJ u n - h u a ( 1 E n g i n e e r i n g Me c h a n i c s H o h a i U n i v e r s i t y ， N a n j i n g 2 1 0 0 0 0 ， C h i n a ； 2 J i ang S u T i a n c h e n C h e m i c a l D e s i g n I n s t i t u t e C o ， L t d ， Z h e n j i a n g 2 1 2 3 0 0 ， C h i n a ) Ab s t r a c t ： T h e ma t e ri a l d e g r a d a t i o n l a w o f c o n c r e t e c u b e s u n d e r s u l f a t e e r o s i o n e n v i r o n me n t wa s s t u d i e d b y a d o p t i n g t h e d r y - we t c y c l e a c c e l e r a t e d c o r r o s i o n me t h o d， Th i s s tud y i n v e s t i g a t e d d e g r a d a t i o n me c ha ni s m oft e s t s p e c i me n s o a k i n g i n 1 5 Na 2 S O4 un d e r di f f e r e n t c o r r os i o n d e gre e s i n t e r ms o f t he i r d e s t r u c t i o n s ha p e Th e e x p e rime n t a l r e s u l t s a n d an a l y s i s r e s ul t s s ho we d tha t the s pe c i me n g e n e r a t e d the ma i n c r a c k s a l o n g the a p p a r e nt c r a c ks wh e n e x pe r i me n t a l s p e c i me n e r o de d b y s ul f a t e d e s t r o y e d， an d t h i s p he n o me no n wa s mor e o b v i o us wi t h c o r r o s i o n d e gre e i n c r e a s i n g Th e s tre n g t h c o u l d r a i s e b y 2 9 wh e n c o rro s i o n d e gre e wa s 022， t h e n de c r e a s e d， wh i c h d e d u c e d b y 4 67 whi l e c o rro s i o n d e gre e wa s 05Ba s e d o n the e x pe r i me n tal r e s u l t s the p r e d i c t i o n mo d e l s f o r c o mp r e s s i v e s tre ng t h o fc o nc r e t e s p e c i me n wi t h d i ffe r e nt c o r r os i o n d e gre e s a r e f o un d e d Ke y wo r d s ： c o rro s i o n d e gre e ； c o rr o s i o n d e gre e ； f a i l u r e p a R e m； c o mp r e s s i v e s tr e n gth 0 引言 我国地域广阔 ， 大部分 地区都 富含哪两种盐分 1 - 3 ， 因 此研究 受硫 酸盐侵蚀下 的混凝土力学性能也是 目前非常 重要 的课题之一。 文献 4 试图从理论上对硫酸盐侵蚀作用 下的混凝土的力学性能进行分析 ， 通过理论推导最后给 出 计算方法 ， 但是计算比较复杂 ， 所需参数较多， 不易操作。 硫酸盐 对混凝 土的侵蚀作用在 自然环境 中要经历一个极 其漫长的过程 ， 在试验室 中要进行快速试验法才能满足试 验时间的要求 。 研究表明 ， 当溶液为 1 5 Na 2 S O 时 ， 对混凝 土的侵蚀速度是最快 的嘲 。 使用干湿循环方法进行侵蚀 ， 对 混凝土 的侵蚀速度要 比长期浸泡 的方式要快得多 ， 而且 干湿循环更 复合 自然环境中混凝土受到的侵蚀方式 。 1 试 验 方 案 1 1 试验材料 水泥： 采用江苏丹 阳市盘隆水泥有限公司生产的 3 2 5 级 收稿 日期：2 0 1 2 0 9 1 2 5 2 复合硅酸盐水泥。 细骨料 ： 天然中砂。 粗骨料 ： 粒径 5 3 0 mm的碎石 。 混凝土等级 ： C 2 5 ( 配合 比见表 1 ) ， 试件分组见表 2 。 表 1 C 2 5混凝- I- i P, 合 比 1 2试 验 方 法 ( 1 ) 侵蚀方法 ： 为 了加快 腐蚀 速度 ， 缩短试验周期 ， 试 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m