高寒地区高性能混凝土配合比设计与耐久性研究

发布时间：2021-04-16 00:20

　　针对中国西部高寒地区混凝土耐久性突出的问题,提出基于新疆地区的混凝土原材料制备C65高性能混凝土,在大量混凝土配合比试配的基础上,采用强度指标得到高性能混凝土配合比。同时,基于冻融循环和干湿循环结合微观结构分析高性混凝土的耐久性。结果表明:基于高地区混凝土原材制备的C65高性能混凝土具体良好的抗冻性以及抵抗硫酸盐侵蚀的能力;动弹性模量可以很好的评价C65高性能混凝土耐久性,其对可以作为耐久性评估的主要耐久性评价指标;C65高性能混凝土在冻融循环以及干湿循环作用下耐久性是一个逐渐劣化的过程,其微观结构变化可以很好的反应这一过程。 

【文章来源】：混凝土. 2020,(07)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

C65高性能混凝土同水胶比试件7、28 d抗压强度

对于X1和X3试件，其在冻融循环以及干湿循环作用下进行加速腐蚀腐蚀试验，耐久性评价参数变化曲线图如图2、3所示。由图2可知，不同水胶比高性能混凝土试件在冻融循环作用下，其寿命数据存在一定的差异性。结合混凝土耐久性评价参数的具体值可以看出，X1试件在42次冻融循环后其A2开始下降且小于1，说明试件的耐久性开始出现劣化，同时其在420次冻融循环后A1<0，即此时试件达到破坏的标准。而由相对质量评价参数A1可以看出，其在336次冻融循环之前虽有波动但整体较为稳定，直到试件破坏时A1才出现大幅度的下降。而X3试件的A2和A1与X1试件的变化趋势基本一致，其在378次冻融循环时达到失效的阈值标准，具体为试件的A2为-0.11首先达到失效标准，而其A1在420次冻融循环其值经大幅度下降达到失效的标准。研究发现无论是X1还是X2试件其质量在失效时均出现大幅度下降的趋势，分析认为在冻融循环作用下高性混凝土试件是一个由致密到疏松的过程，其在接近失效标准时表层易出现大面积的脱落情况，从而致使其质量发生较大的变化。

结合上面的分析可以看出，高性能混凝土抵抗硫酸盐侵蚀的能力因水胶比不同而存在明显的差异性，基于此，为了进一步定性分析水胶比试件对硫酸盐侵蚀的能力，分别对试件前以及100次干湿循环时X1试件进行微观结构分析，其SEM图如图4所示。由图4(a）可以看出，试验前C65高性能混凝土的微观结构虽呈不均匀分布，但整体较为致密，即试验前混凝土耐久性较好。硫酸盐侵蚀下混凝土内部极易形成大量的结晶体（高硫型水化硫铝酸钙）致使微结构体积膨胀，从而使耐久性逐渐开始劣化。结合图4(b）可知，试件在经100次干湿循环后，其微观结构较为疏松，且内部有许多颗粒状腐蚀产物，说明此时试件在硫酸盐腐蚀作用下发生了严重的腐蚀。

【参考文献】：
期刊论文
[1]高强超高强高性能混凝土配合比设计经验探讨[J]. 万朝均.  混凝土. 2002(03)

博士论文
[1]西部地区严酷环境下混凝土的耐久性与寿命预测[D]. 金祖权.东南大学 2006

硕士论文
[1]高性能混凝土设计及其在铜黄高速桥梁工程中的应用研究[D]. 崔保龙.长安大学 2018
[2]不同养护方式对高性能混凝土耐久性的影响[D]. 宋智强.南京航空航天大学 2018



本文编号：3140370