溫度對(duì)膠凝材料固化氯離子的穩(wěn)定性影響研究

1.79萬字 45頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

摘 要
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是世界上建筑應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)形式，因此，耐久性問題也引起了國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工程界的極大重視。鋼筋腐蝕是影響混凝土耐久性的主要原因，而氯鹽腐蝕是導(dǎo)致混凝土中鋼筋銹蝕的最主要因素。在混凝土中氯離子有固化態(tài)和游離態(tài)兩種存在形式，氯離子的固化能降低混凝土中游離氯離子的量，從而降低因鋼筋腐蝕導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)破壞的風(fēng)險(xiǎn)。因此，研究固化氯離子的穩(wěn)定性對(duì)優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性具有重要意義。
本文通過預(yù)摻氯鹽在普通和礦物摻合料凈漿中預(yù)先引入不同數(shù)量的氯離子，由撒法提取了凈漿孔溶液，采用電位滴定法測(cè)定了在不同溫度下所提取凈漿孔溶液的自由氯離子濃度，由此研究了溫度對(duì)固化氯離子穩(wěn)定性的影響，得到如下結(jié)論：
（1）常溫下當(dāng)總氯含量較小時(shí)（0.5%、1%），水膠比為0.32的固化氯離子量最大，總氯含量較大時(shí)（2%、3%），固化氯離子隨水膠比的增加呈線性變化。
高溫下，隨著水膠比從0.22增加到0.42，固化氯離子基本呈線性增加。
（2）常溫下固化氯隨著總氯含量的增加基本呈線性增長。高溫下800℃，摻10%硅灰及30%粉煤灰在氯離子摻量從2.0%增加到3.0%時(shí)，固化氯離子量降低，其余情況下結(jié)合氯隨著總氯含量的增加基本呈線性增加。
（3）常溫下，部分硅灰替代水泥減少了固化氯離子，而部分粉煤灰和礦渣替代水泥增加了固化氯離子。高溫下，在200℃時(shí)，用10%的硅灰、30%粉煤灰替代水泥減少了固化氯離子的量，50%礦渣替代水泥對(duì)氯離子穩(wěn)定性的影響隨總氯離子含量不同而變化；在400℃下，三種礦物摻合料替代水泥都減少了固化氯離子的量；在800℃下，用10%硅灰及50%礦渣替代水泥減少了固化氯離子的量，用30%粉煤灰替代水泥固化氯離子明顯增多。
（4）常溫下，通過Cl-/OH-指標(biāo)可以看出腐蝕風(fēng)險(xiǎn)排序?yàn)?10% 硅灰> 30% 粉煤灰> 50% 礦渣 > 無礦物摻合料。200℃腐蝕風(fēng)險(xiǎn)的排序?yàn)?0% 硅灰和30% 粉煤灰相似> 50% 礦渣 >無礦物摻合料；400℃各礦物摻合料均增加了腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，但在總氯離子含量不同的情況下影響不同；800℃腐蝕風(fēng)險(xiǎn)排序?yàn)?0% 礦渣 > 10% 硅灰> 30% 粉煤灰>無礦物摻合料，與其他溫度不同，在800℃下，種三礦物摻合料大大增加了Cl-/OH-比值。


關(guān)鍵詞：溫度；固化氯離子穩(wěn)定性；混凝土耐久性；氯離子；礦物摻合料。