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持续负温环境下入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响

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建筑科学 2022年第1期38卷 99-106页

作者：龙朝飞张戎令段运郭海贞肖鹏震段亚伟兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室甘肃兰州730070 甘肃畅陇公路养护技术研究院有限公司甘肃兰州730000

为了研究持续负温环境下入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响及机理,进行了持续负温(-5℃)和标准养护条件下,四种入模温度工况(5℃、10℃、15℃、20℃)对混凝土的强度、抗氯离子渗透性、孔结构的试验分析。研究结果表明:持续负... 详细信息

为了研究持续负温环境下入模温度对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响及机理,进行了持续负温(-5℃)和标准养护条件下,四种入模温度工况(5℃、10℃、15℃、20℃)对混凝土的强度、抗氯离子渗透性、孔结构的试验分析。研究结果表明:持续负温环境下混凝土强度的增长受到抑制,28d龄期的强度约为标养下的80%,将入模温度从5℃提高至20℃可使其强度增长66.64%;持续-5℃环境下混凝土28d龄期的电通量约为标养环境下的两倍,其抗氯离子渗透性显著下降,将入模温度从5℃提高至20℃可使其电通量降低16.23%,有效增强了抗氯离子渗透性;负温环境造成了混凝土孔结构劣化,使得其小孔分布减少,大孔分布增多,有害孔体积占比增加。提高入模温度可以优化混凝土的孔径结构,增加其无害孔和少害孔的比例,降低孔隙率和平均孔径。研究建议在合理温度区间内适当提高混凝土的入模温度,优化内部孔结构,进而改善其力学性能和抗氯离子渗透性。

关键词：混凝土持续负温环境入模温度强度抗氯离子渗透性孔结构

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云砼石对混凝土强度和抗氯离子渗透性的影响

混凝土 2023年第1期 120-123,130页

作者：王冬云唐国强杜艳云王志增赵秦仪崔晓昱李天君崔崇南京理工大学江苏南京210094 浙江中劲环保科技有限公司浙江宁波315105

研究了云砼石以0、20%、40%、60%、80%、100%等体积取代石子对混凝土抗氯离子渗透性和干燥养护条件下混凝土强度的影响。结果发现,云砼石等体积取代石子量增加时,混凝土的非稳态迁移系数(DRCM)缓慢增加。但云砼石等体积取代石子量在0~80... 详细信息

研究了云砼石以0、20%、40%、60%、80%、100%等体积取代石子对混凝土抗氯离子渗透性和干燥养护条件下混凝土强度的影响。结果发现,云砼石等体积取代石子量增加时,混凝土的非稳态迁移系数(DRCM)缓慢增加。但云砼石等体积取代石子量在0~80%范围内,混凝土的抗氯离子渗透等级无明显影响;干燥养护条件下(温度(20±2)℃、相对湿度RH=(50±5)%,随着云砼石等体积取代石子从0增长至100%,强度从46.7 MPa增长至61.2 MPa,增长率约为17.99%~31.05%,原因在于云砼石的内养护效应和其与水泥基体之间形成的一种机械镶嵌结构。

关键词：云砼石强度抗氯离子渗透性混凝土

毛细作用下硫酸钠半浸泡水泥基材料抗氯离子渗透性研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2020年第3期42卷 133-140页

作者：杨淑娟杨淑雁车佳玲刘西拉宁夏大学土木与水利工程学院银川750021 上海交通大学土木工程系上海200240

硫酸盐和氯盐复杂盐蚀环境中的服役结构会受到两者产生的耦合作用。研究毛细作用下硫酸钠半浸泡混凝土试样的抗氯离子渗透性能,设计不同水灰比、不同硫酸钠溶液浓度的砂浆毛细上升试验,测试硫酸钠半浸泡混凝土试样的扫描电镜(SEM)、X射... 详细信息

硫酸盐和氯盐复杂盐蚀环境中的服役结构会受到两者产生的耦合作用。研究毛细作用下硫酸钠半浸泡混凝土试样的抗氯离子渗透性能,设计不同水灰比、不同硫酸钠溶液浓度的砂浆毛细上升试验,测试硫酸钠半浸泡混凝土试样的扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和氯离子电通量。结果表明:硫酸钠半浸泡混凝土抗氯离子渗透性能劣化,前期劣化严重,随着半浸泡时间的延长,抗氯离子渗透性能有所回升,但依然比未浸泡试样的差。结合微观测试结果可知,混凝土抗氯离子渗透性能劣化的主要原因是:前期,在毛细作用下硫酸钠溶液填充了混凝土孔隙,减弱了固化氯离子的结合能力,释放了较多自由氯离子,从而增大了氯离子的扩散量;后期,随着浸泡时间的延长和环境湿度的变化,孔隙中的硫酸钠溶液过饱和后,形成无水Na2SO4和Na2SO4·10H2O结晶体的混合物,结晶混合物沉淀于孔壁,部分阻碍了氯离子的扩散,从而减缓了抗氯离子渗透性能的劣化。硫酸钠溶液浓度超过5%以后,随着硫酸钠溶液浓度的升高,毛细上升速度减缓,混凝土抗氯离子渗透性能相应提高。硫酸钠溶液半浸泡下,水泥基材料毛细上升快慢可作为衡量混凝土抗氯离子渗透性能好坏的指标。硫酸钠和氯化钠的复合溶液对硫酸钠毛细上升有延缓作用,会改善混凝土的抗氯离子渗透性能。

关键词：水泥基材料毛细作用硫酸钠溶液半浸泡抗氯离子渗透性

偏高岭土对海水和海砂水泥基材料的抗氯离子渗透性影响

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第7期 0036-0041页

作者：陈忠平冯波宇陈伟刘琼蓝海材谷科技有限公司广东湛江524003 武汉理工大学湖北武汉430070 上海理工大学上海200093

本文对淡水拌合和海水拌合条件下的掺入0-6wt%偏高岭土的净浆及混凝土的抗氯离子渗透性能进行分析,通过强度、电通量法以及氯离子传输试验对其抗氯离子渗透性能和耐久性能进行表征。结果表明,在淡水拌合,海水拌合及海砂拌合系列中,掺入5... 详细信息

本文对淡水拌合和海水拌合条件下的掺入0-6wt%偏高岭土的净浆及混凝土的抗氯离子渗透性能进行分析,通过强度、电通量法以及氯离子传输试验对其抗氯离子渗透性能和耐久性能进行表征。结果表明,在淡水拌合,海水拌合及海砂拌合系列中,掺入5wt%偏高岭土的试件在氯离子渗透试验前后都是强度最高的,说明掺入5wt%偏高岭土能够有效提高混凝土的抗压强度和抗氯离子渗透性能。比较三种情况下的性能,海水拌合情况下的掺入5wt%偏高岭土的试样的性能最好,为海工混凝土实际运用提供基础性参考。

关键词：偏高岭土水泥基材料抗氯离子渗透性海水拌合体系海砂拌合体系

偏高岭土对大掺量石灰石粉水泥抗氯离子渗透性能的影响

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铁道科学与工程学报 2023年第10期20卷 3779-3788页

作者：苏运辉徐家兴张立刚张禛庆彭建伟周晓丰郑克仁中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司新疆乌鲁木齐830011 安徽中铁工程材料科技有限公司安徽合肥230000

石灰石粉替代部分水泥熟料能有效降低水泥的碳排放,但大掺量石灰石粉会降低水泥基材料抗氯离子渗透性能。偏高岭土的掺入可显著改善石灰石粉水泥体系的抗氯离子渗透性能,然而改善机理暂不明确。为了揭示偏高岭土对大掺量石灰石粉水泥抗... 详细信息

石灰石粉替代部分水泥熟料能有效降低水泥的碳排放,但大掺量石灰石粉会降低水泥基材料抗氯离子渗透性能。偏高岭土的掺入可显著改善石灰石粉水泥体系的抗氯离子渗透性能,然而改善机理暂不明确。为了揭示偏高岭土对大掺量石灰石粉水泥抗氯离子渗透性能的改善作用,应用热力学模拟方法预测多组分胶凝体系水化物相组成(体积比),并基于模拟结果设计大掺量石灰石粉的复合胶凝材料组成。采用吸水率、电通量法表征混凝土试件的抗氯离子渗透性能,结合基体孔隙结构、物相组成分析抗氯离子渗透性的改善原因。研究结果表明:热力学模拟能够较好地预测偏高岭土-石灰石粉-水泥复合胶凝体系的水化物相组成。加入偏高岭土后,尽管由于稀释效应使得基体总孔隙率有所增大,但火山灰反应增加了水化硅酸钙凝胶数量,细化了孔径分布;且增加的水化硅酸钙凝胶增强了对碱离子的吸附作用,显著降低孔溶液中离子浓度,从而极大地降低混凝土的电通量,使得水泥石的抗氯离子渗透性能得到显著提升。在石灰石粉掺量为25%的条件下,掺入10%偏高岭土后试件的24 h吸水率和6 h电通量分别下降了约67.2%和90.3%。掺加偏高岭土后,通过细化孔径分布、增强C-S-H凝胶的吸附作用等多个方面改善了石灰石粉水泥基材料抗氯离子渗透性能。

关键词：偏高岭土石灰石粉热力学模拟电通量抗氯离子渗透性

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粗骨料对混凝土抗氯离子渗透性的影响研究

青岛理工大学学报 2023年第2期44卷 17-22,50页

作者：王祥范宏杨海川万小梅王洪全牛宝乐青岛理工大学土木工程学院青岛266525

为研究粗骨料对混凝土抗氯离子渗透性能的影响,采用交流电测量法、RCM法和电通量法进行混凝土抗氯离子渗透试验。3种试验方法均表明氯离子的渗透阻力随粗骨料体积分数的增加而增加;当最大粗骨料粒径小于25 mm时氯离子渗透阻力随着粗骨... 详细信息

为研究粗骨料对混凝土抗氯离子渗透性能的影响,采用交流电测量法、RCM法和电通量法进行混凝土抗氯离子渗透试验。3种试验方法均表明氯离子的渗透阻力随粗骨料体积分数的增加而增加;当最大粗骨料粒径小于25 mm时氯离子渗透阻力随着粗骨料最大粒径的增加而增加,大于25 mm时氯离子渗透阻力随之降低。粗骨料最大粒径对边界效应层厚度的影响较小。

关键词：粗骨料交流电测量法 RCM法电通量法抗氯离子渗透性边界效应

基于交流电原理的混凝土抗氯离子渗透性测试方法

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混凝土与水泥制品 2020年第2期 86-89页

作者：尹暖暖万小梅赵铁军韩林田砾王鹏刚申晨青岛理工大学土木工程学院 266033 青岛理工大学蓝色经济区工程建设与安全山东省协同创新中心 266033 青岛理工大学自动化工程学院 266520

为配合中国建筑学会《混凝土抗氯离子渗透性的交流电测量方法》评价标准的建立,采用了交流电测法、电通量法(ASTM C1202)和快速氯离子扩散系数法(RCM)三种试验方法,定量评价了普通、高强和高性能混凝土抗Cl-渗透的能力。结果表明,当水... 详细信息

为配合中国建筑学会《混凝土抗氯离子渗透性的交流电测量方法》评价标准的建立,采用了交流电测法、电通量法(ASTM C1202)和快速氯离子扩散系数法(RCM)三种试验方法,定量评价了普通、高强和高性能混凝土抗Cl-渗透的能力。结果表明,当水灰比、粉煤灰及矿渣粉掺量变化时,交流电测法在多数情况下具有较好的适应性;交流电测法与ASTM C1202法、RCM法具有良好的相关性,相关系数分别为0.940 86、0.770 89。

关键词：交流电测法电通量法快速氯离子扩散系数法混凝土抗氯离子渗透性

不同应力比下玄武岩纤维水泥基复合材料抗氯离子渗透性研究

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混凝土与水泥制品 2020年第4期 46-48,53页

作者：何晓雁张智鑫张淑艳包媛媛张改芬内蒙古工业大学土木工程学院

通过循环加载压缩及电通量试验,研究了玄武岩纤维长度、养护龄期和循环加载压缩试验应力比对玄武岩纤维水泥基复合材料(BFCC)抗氯离子渗透性的影响。结果表明,随着养护龄期的增加,BFCC的6 h电通量值逐渐减小;随着玄武岩纤维长度的增加,B... 详细信息

通过循环加载压缩及电通量试验,研究了玄武岩纤维长度、养护龄期和循环加载压缩试验应力比对玄武岩纤维水泥基复合材料(BFCC)抗氯离子渗透性的影响。结果表明,随着养护龄期的增加,BFCC的6 h电通量值逐渐减小;随着玄武岩纤维长度的增加,BFCC的6 h电通量呈降低趋势,但是,当纤维长度从12 mm增加到20 mm时,BFCC的6 h电通量降低速率减小;随着应力比的增加,BFCC的6 h电通量呈先降低后增加的趋势,且应力比为0.2,BFCC的6 h电通量值最小。

关键词：玄武岩纤维水泥基复合材料抗氯离子渗透性电通量试验应力比

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不同因素对混凝土抗氯离子渗透性的影响机理

混凝土 2018年第8期 49-53页

作者：王建刚张金喜郭阳阳周同举北京工业大学交通工程北京市重点实验室北京100124

为探讨混凝土在不同环境因素下的抗氯离子渗透性能变化规律及机理,开展了三种类型混凝土分别在标准养护、干湿循环、冻融循环和碳化条件下的试验研究,测试了混凝土氯离子扩散系数、碳化深度及微观孔隙参数,探讨了混凝土抗碳化与抗氯离... 详细信息

为探讨混凝土在不同环境因素下的抗氯离子渗透性能变化规律及机理,开展了三种类型混凝土分别在标准养护、干湿循环、冻融循环和碳化条件下的试验研究,测试了混凝土氯离子扩散系数、碳化深度及微观孔隙参数,探讨了混凝土抗碳化与抗氯离子渗透性之间的关系,并引入"混凝土孔隙曲折度"的概念进行了分析。结果表明,混凝土氯离子扩散系数与孔隙曲折度之间具有良好的负相关关系,不同环境因素对混凝土抗氯离子渗透性的影响不同,主要与孔隙曲折度对不同作用的反应不同有关。标准养护、干湿循环和碳化均可以提高孔隙曲折度,但冻融循环会降低孔隙曲折度。此外,矿物掺合料的掺入可以细化孔隙结构,提高混凝土孔隙曲折度,从而提高其抗渗性。

关键词：环境因素抗氯离子渗透性混凝土孔隙曲折度