粉煤灰掺量对氯盐环境下高性能混凝土服役寿命的影响

鉴于粉煤灰掺量对混凝土的抗氯离子侵蚀及服役寿命有显著影响,开展了粉煤灰混凝土的氯离子快速扩散实验和解析研究,分析了粉煤灰掺量对混凝土的扩散系数、氯离子结合能力,进而得到对混凝土服役寿命的影响规律。通过建立敏感系数模型,开展了混凝土结构服役寿命对氯离子Freundlich等温结合模型的敏感性分析。据此研究粉煤灰掺量对混凝土服役寿命的影响机理。实验结果表明,粉煤灰掺量为50%时混凝土氯离子扩散系数最小,粉煤灰掺量为30%时氯离子结合能力达到最大。模型计算和分析进一步表明:尽管粉煤灰掺量既可以通过混凝土扩散系数,也可以通过氯离子结合能力对混凝土服役寿命产生影响,但前者的影响更显著。通过对Freundlich等温结合模型的敏感性分析发现,较之于混凝土的初始结合能力,混凝土对氯离子的远期结合能力对混凝土结构服役寿命的影响更大,但随着粉煤灰掺量的增加,该影响会不断下降。     

海工混凝土结构现场暴露试验综述

现场暴露试验是海工混凝土结构耐久性研究的一种重要手段,暴露试验所处劣化环境即为实际海洋环境,其试验结果真实且可靠。本文以试验站选址、试验的实施、试验数据的处理为主脉络,结合国内外有关暴露试验的研究成果与进展,总结了现场暴露试验过程所应用的方法。文章重点阐述暴露试验后所测氯离子浓度与各耐久性参数的联系,室内加速试验与室外暴露试验的相关性,以及目前暴露试验存在的问题与发展趋势,为今后开展现场暴露试验研究提供指导。     

石灰石粉对再生混凝土力学性能及抗冻性影响研究

为研究石灰石粉对再生混凝土力学性能及抗冻性的影响,通过室内配合比试验,分别对不同石灰石粉掺量的再生混凝土试块进行抗压强度、抗折强度及快速冻融循环试验,得出以下结论:(1)再生混凝土拌合物的坍落度随着石灰石粉掺量的增大逐渐增大,质量损失随之呈先减后增变化,抗压强度、抗折强度及相对动弹性模量则随之呈先增后减变化;(2)适量的石灰石粉有利于提高再生混凝土的工作性、抗冻性及力学性能,但石灰石粉过量则对各项性能不利;(3)综合再生混凝土的流动性、抗冻性及力学性能方面考虑,石灰石粉的最佳掺量范围为5%～10%.     

时变扩散系数对混凝土结构服役寿命的影响

基于氯离子二维扩散模型考虑混凝土氯离子扩散衰减系数及其随机性,计算了氯盐侵蚀下混凝土结构的可靠度及服役寿命。为克服传统可靠度敏感系数的缺陷,分析氯离子扩散衰减系数及其随机性对混凝土结构耐久性的影响,根据全微分公式导出了可靠度对随机变量均值和变异性的无量纲敏感系数。计算结果表明,忽略氯离子扩散系数时变性会导致显著地低估结构服役寿命,而不考虑衰减系数的随机性又会明显地高估结构耐久性能。敏感性分析结果表明,混凝土氯离子扩散衰减系数与混凝土保护层厚度对氯盐侵蚀下混凝土结构耐久性的影响占主导地位,并随着服役时间的增加,衰减系数的影响会超过混凝土保护层厚度。