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brine-freeze-thaw durability and Crack Density Model of Concrete in Salt Lake Region

Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2020年第3期35卷 561-570页

作者： GONG Wei YU Hongfa MA Haiyan HAN Wenliang Department of Civil Aviation Nanjing University of Aeronautics and AstronauticsNanjing 210016China

The brine-freeze-thaw durability (defined as the durability under freeze-thaw cycles in Qinghai salt lake brine) of concrete (ordinary Portland cement concrete (OPC), high performance concrete (HPC-a), high performance concrete with steel fiber (HPC-b), and high performance concrete with high Young's modulus polyethylene fiber (HPC-c)) was systematically investigated by the relative dynamic elastic modulus, the relative mass, the appearance, the scanning electron microscopy, and the X-ray diffraction. In addition, the low-temperature physical and chemical corrosion mechanism and a crack density model after the modified relative dynamic elastic modulus being taken into consideration were proposed. The results show that the deterioration of OPC is the severest, followed by HPC-a, HPC-c and HPC-b. The admixture or the fiber is mixed into concrete, which can improve the brine-freeze-thaw durability of concrete. The critical mass growth of the failure of concrete is 3.7%. The cause of the deterioration of concrete under the brine-freeze-thaw cycles is physical and chemical corrosion, not freezing and thawing. The crack density model can effectively describe the deterioration evolution of concrete.

关键词： brine-freeze-thaw durability relative dynamic elastic modulus relative mass micro-analysis modeling

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