硫酸环境作用下粉煤灰混凝土性能劣化时变规律

发布时间：2017-09-13 18:29

  本文关键词：硫酸环境作用下粉煤灰混凝土性能劣化时变规律

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【摘要】：为了评价硫酸腐蚀对粉煤灰混凝土的性能劣化程度,研究了粉煤灰掺量(0%、20%、30%、40%)、酸液pH值(2、4)与干湿循环腐蚀对混凝土质量损失、抗压强度以及酸性化腐蚀深度的影响。通过回归分析,建立了质量损失与强度变化规律演化方程,基于Fick第一定律,求解了酸性化速度系数。结果表明:掺入20%粉煤灰的混凝土抗硫酸腐蚀性能最佳;混凝土性能的劣化随着腐蚀龄期的延长、pH值的降低而增大,硫酸—干湿循环耦合腐蚀对混凝土性能的劣化程度高于硫酸溶液浸泡腐蚀;硫酸环境下混凝土质量损失与强度变化规律的时变方程可用一元三次方程Δy=A0+A1t+A2t2+A3t3进行表征;酸性化速度系数K与粉煤灰掺量、硫酸pH值呈指数关系。
【作者单位】： 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室;湖北省宜巴高速公路建设指挥部;江苏省交通科学研究院股份有限公司;
【关键词】： 粉煤灰 硫酸腐蚀 性能劣化 腐蚀深度 时变方程 酸性化速度系数
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51372185) 交通运输部建设科技资助项目(2013318J18580)
【分类号】：TU528.2
【正文快照】： 1引言众所周知,暴露于城市污水管系统、酸雨、硫铁矿山废水、酸性土壤的混凝土均可能遭受硫酸的化学腐蚀。混凝土体系本身呈碱性,酸能与混凝土中的CH、CSH等水化产物发生“中和”或分解反应[1],产生溶出性侵蚀劣化混凝土的性能,同时也破坏钢筋的钝化状态,加速钢筋腐蚀。因此,

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 温世臣;赵顺波;杨晓明;史长城;;应力状态下离心成型钢纤维混凝土耐硫酸腐蚀研究[J];材料科学与工程学报;2006年02期

2 陈烽;肖佳;唐咸燕;;模拟酸雨环境下粉煤灰对水泥砂浆抗蚀性能影响的试验研究[J];粉煤灰;2006年06期

3 杜鹏;姚燕;王玲;王阵地;曹银;;混凝土冻融损伤演化方程的初步建立[J];材料科学与工程学报;2013年04期

4 谢绍东,周定,岳奇贤,刘惠玲;模拟酸雨对砂浆的强度、物相和孔结构影响的研究[J];环境科学学报;1997年01期

5 孙炳全;刘国志;刘玉莲;;混凝土碳化灰色预测模型研究[J];建筑材料学报;2012年01期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵烨,刘光,任春菊,李永良;酸雨对普通硅酸盐建筑物表面腐蚀的形态模拟研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);1999年01期

2 唐咸燕;肖佳;陈烽;;酸沉降对混凝土耐久性的影响及研究进展[J];材料导报;2006年10期

3 张倩,赵洁,成华;酸雨对水泥砼强度影响的模拟及其腐蚀的化学机理分析[J];重庆交通学院学报;2005年03期

4 胡晓波;侯晓燕;龙亭;陶新明;刘芬;肖柏军;;酸雨侵蚀下的水泥石组成变化分析[J];铁道科学与工程学报;2007年04期

5 胡晓波;龙亭;陶新明;侯晓燕;刘芬;肖柏军;;模拟酸雨条件下C50混凝土力学性能变化的研究[J];腐蚀科学与防护技术;2009年04期

6 罗永帅,周飞鹏,王立久;酸雨对水泥基材料的腐蚀[J];广东建材;2005年10期

7 王昌永;温丽;;大气酸沉降对混凝土侵蚀的化学机理分析[J];公路;2007年11期

8 刘炼,陆晓华;混凝土外加剂对饮用水水质的影响[J];中国给水排水;2002年12期

9 胡晓波;;酸雨侵蚀混凝土的试验模拟分析[J];硅酸盐学报;2008年S1期

10 黄新朋;王桂林;张永兴;梁健;;酸雨侵蚀作用下抗滑桩混凝土中性化试验[J];防灾减灾工程学报;2013年01期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 张倩;赵洁;成华;;酸雨对水泥混凝土强度影响的模拟及其腐蚀的化学机理分析[A];沿海地区混凝土结构耐久性及其设计方法科技论坛与全国第六届混凝土耐久性学术交流会论文集[C];2004年

2 胡晓波;龙亭;陶新明;侯晓燕;刘芬;肖柏军;;模拟酸雨条件下C50混凝土力学性能变化的试验分析[A];“发展绿色技术，建设节约结构”——第十四届全国混凝土及预应力混凝土学术会议论文集[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前7条

1 肖前慧;冻融环境多因素耦合作用混凝土结构耐久性研究[D];西安建筑科技大学;2010年

2 王艳;一般大气环境多因素作用下钢纤维混凝土耐久性研究[D];西安建筑科技大学;2011年

3 霍润科;酸性环境下砂浆、砂岩材料的受酸腐蚀过程及其基本特性劣化规律的试验研究[D];西安理工大学;2006年

4 谢建治;钠碱法烟气脱硫废液的膜电解再生技术及机理研究[D];天津大学;2006年

5 牛建刚;一般大气环境多因素作用混凝土中性化性能研究[D];西安建筑科技大学;2008年

6 杨礼明;高性能混凝土的化学腐蚀、盐结晶和应力腐蚀及其微结构演变规律[D];南京航空航天大学;2013年

7 刘军;基于碘离子传输特征的混凝土渗透性评价方法研究[D];中南大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 闵红光;混凝土及水泥胶砂抗硫酸侵蚀性能的试验研究[D];昆明理工大学;2010年

2 张雪松;硫酸环境下砂浆抗侵蚀性能的试验与理论研究[D];昆明理工大学;2010年

3 杨凯;酸性水腐蚀下混凝土性能的劣化与防腐技术研究[D];武汉理工大学;2011年

4 邹伟;高性能再生混凝土耐酸雨侵蚀性能研究及环境协调性评价[D];中南大学;2011年

5 种霖霖;复合改性耐水砂浆的合理配比研究[D];汕头大学;2011年

6 肖斐;钛渣混凝土性能的研究[D];重庆大学;2004年

7 郭婧;酸沉降对材料破坏造成的经济损失估算[D];北京化工大学;2004年

8 周飞鹏;混凝土的酸雨腐蚀模型研究[D];大连理工大学;2006年

9 朱成桂;碱－磷渣胶凝材料研究[D];南京工业大学;2006年

10 侯晓燕;模拟酸雨侵蚀条件下水泥基材料性能、组成、孔结构变化分析[D];中南大学;2007年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张云国,赵顺波,张天光;离心成型钢纤维混凝土纤维分布规律试验研究[J];材料科学与工程学报;2004年04期

2 蔡素德;罗明;李婴;罗东华;张玉奇;;模拟酸雨对主要建筑材料危害的研究[J];重庆环境保护;1987年03期

3 黄金国,关共凑,李凡;佛山市区大气降水pH值的时空分布及酸雨成因研究[J];佛山科学技术学院学报(自然科学版);2003年03期

4 李云贵,李清富,赵国藩;灰色GM(1,1)预测模型的改进[J];系统工程;1992年06期

5 吴中伟;混凝土科学技术近期发展方向的探讨[J];硅酸盐学报;1979年03期

6 温世臣,赵顺波,史长城;离心成型钢纤维混凝土力学及耐腐蚀性能试验研究[J];工业建筑;2005年S1期

7 张誉,蒋利学;基于碳化机理的混凝土碳化深度实用数学模型[J];工业建筑;1998年01期

8 肖前慧;牛荻涛;赵阳;朱文凭;;冻融环境下引气混凝土力学性能研究[J];混凝土;2009年06期

9 禹建林;粉煤灰对混凝土后期强度的贡献[J];混凝土与水泥制品;1994年02期

10 韩同春,王海青;热力学在混凝土腐蚀研究中的应用[J];焦作工学院学报;1997年04期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 袁群;老化病害混凝土结构质量评估及粘结加固中的基础问题研究[D];大连理工大学;2000年

2 王阵地;基于无损监测的钢筋混凝土劣化过程和机理研究[D];中国建筑材料科学研究总院;2012年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 栾元重,盛月法,孙晋亮,王华生;离层注浆中粉煤灰混凝土气渗性能测试[J];矿山测量;2002年02期

2 张金山,候殿昆;粉煤灰混凝土用于农田渠道砌筑现场工业试验[J];矿产综合利用;2003年02期

3 陈杰,刘建成,史振萍,王爱丽;粉煤灰混凝土[J];粉煤灰综合利用;2005年04期

4 王超;丁光辉;;粉煤灰混凝土生命周期评价初步研究[J];工业安全与环保;2007年01期

5 李美群;;粉煤灰混凝土的技术性能及经济分析[J];铜业工程;2007年03期

6 辛艳坤;隋艳玲;张志刚;;粉煤灰混凝土的试验研究[J];包钢科技;2011年01期

7 熊欣;张龙潭;;粉煤灰混凝土的设计与应用[J];新型建筑材料;2011年08期

8 孙庆巍;朱涵;;基于稳定浆骨比的粉煤灰混凝土配合比设计[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2012年03期

9 黄志钦;;关于粉煤灰混凝土配比的研究[J];黑龙江交通科技;2013年06期

10 范广勤，，曾康生，徐龙仓，于滨，王新山;喷射粉煤灰混凝土支护的试验研究[J];建井技术;1993年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 赵丽;;水下粉煤灰混凝土应用技术探讨[A];全国城市公路学会第十四届学术年会论文集[C];2005年

2 尹继伟;岳秋云;;高掺量优质粉煤灰混凝土在工程中应用[A];土木建筑学术文库(第14卷)[C];2010年

3 吴相豪;周金岩;赵多苍;;石灰粉对粉煤灰混凝土性能影响研究[A];第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年

4 李瑞t

本文编号：845160