含不同矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀试验研究.pptx
汇报人:
2024-01-18
含不同矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀试验研究
目
录
CONTENCT
引言
试验材料与方法
硫酸盐腐蚀试验结果分析
不同矿物掺合料对混凝土硫酸盐腐蚀性能的影响
硫酸盐腐蚀机理探讨
结论与展望
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引言
硫酸盐腐蚀的普遍性
矿物掺合料的应用
研究意义
硫酸盐腐蚀是混凝土结构中常见的耐久性问题之一，严重影响混凝土结构的长期性能和安全性。
矿物掺合料作为混凝土的重要组成部分，可以改善混凝土的工作性能、力学性能和耐久性。
通过研究含不同矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀性能，可以为混凝土结构的耐久性设计和矿物掺合料的合理应用提供科学依据。
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国内在混凝土硫酸盐腐蚀方面开展了大量研究，主要集中在硫酸盐侵蚀机理、影响因素和防护措施等方面。
国外对混凝土硫酸盐腐蚀的研究起步较早，取得了丰硕的成果，特别是在硫酸盐侵蚀机理和模型预测方面。
随着新材料和新技术的不断涌现，混凝土硫酸盐腐蚀的研究将更加注重多因素耦合作用下的性能演变规律和耐久性提升措施。
国内研究现状
国外研究现状
发展趋势
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研究目的
揭示含不同矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀机理，评估其抗硫酸盐腐蚀性能，为混凝土结构的耐久性设计和矿物掺合料的合理应用提供指导。
原材料选择和配合比设计
选用不同种类的矿物掺合料，设计合理的混凝土配合比。
硫酸盐腐蚀试验方法
制定适用于含矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀试验方法，包括浸泡试验、干湿循环试验等。
性能测试与分析
对腐蚀后的混凝土试件进行力学性能、质量损失、微观结构等方面的测试与分析，评估其抗硫酸盐腐蚀性能。
机理探讨与模型建立
基于试验结果，探讨含矿物掺合料混凝土的硫酸盐腐蚀机理，并建立相应的预测模型。
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试验材料与方法
水泥
采用P·O42.5级普通硅酸盐水泥，其性能指标符合国家标准《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）的规定。
矿物掺合料
分别采用粉煤灰、矿渣粉、硅灰等作为矿物掺合料，其化学成分和物理性能分别满足相应标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596-2017）、《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》（GB/T18046-2017）、《硅灰在混凝土中的应用技术规范》（JGJ/T276-2012）的要求。
粗骨料
采用连续级配的碎石，粒径范围为5~20mm，含泥量不大于1.0%，针片状颗粒含量不大于15%。
细骨料
采用中砂，细度模数为2.6~3.0，含泥量不大于3.0%。
外加剂
采用高效减水剂和引气剂，其性能指标符合国家标准《混凝土外加剂》（GB8076-2008）和《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2013）的规定。
按照设定的水胶比和矿物掺合料掺量，设计不同配合比的混凝土试件。
配合比设计
将称量好的原材料依次加入搅拌机中，先干拌均匀后再加入水和外加剂，继续搅拌至混凝土拌合物均匀一致。然后将混凝土拌合物倒入试模中，振捣成型。
拌合与成型
试件成型后，在标准养护条件下（温度20±2℃，相对湿度95%以上）养护至规定龄期后拆模。
养护与拆模
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试件尺寸
试件数量
试件标识
养护条件
在试件表面标明配合比编号、制作日期和养护条件等信息。
每组配合比至少制备3个试件。
采用100mm×100mm×100mm的立方体试件。
试件拆模后，继续在标准养护条件下养护至规定龄期。对于需要进行硫酸盐腐蚀试验的试件，在养护期满后进行相应的腐蚀处理。
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硫酸盐腐蚀试验结果分析
表面剥落
裂缝发展
颜色变化
随着浸泡时间的延长，试件表面的裂缝逐渐发展，裂缝宽度和长度增加，矿物掺合料对裂缝的发展有一定的抑制作用。
混凝土试件在硫酸盐溶液中浸泡后，颜色发生变化，不同矿物掺合料对颜色的影响不同。
混凝土试件在硫酸盐溶液中浸泡后，表面出现不同程度的剥落现象，矿物掺合料的种类和掺量对剥落程度有影响。
质量损失率计算
通过测量混凝土试件在硫酸盐溶液中浸泡前后的质量，计算质量损失率，以评估硫酸盐腐蚀的程度。
矿物掺合料的影响
不同种类和掺量的矿物掺合料对混凝土的抗压强度有不同的影响，一些矿物掺合料可以提高抗压强度。
抗压强度测试
对硫酸盐溶液浸泡后的混凝土试件进行抗压强度测试，以评估其力学性能的变化。
浸泡时间的影响
随着浸泡时间的延长，混凝土试件的抗压强度逐渐降低，但降低速率逐渐减缓。同时，不同矿物掺合料对抗压强度降低的速率也有不同的影响。
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不同矿物掺合料对混凝土硫酸盐腐蚀性能的影响
粉煤灰的物理化学性质
粉煤灰是一种细粉末状的工业废渣，具有高比表面积和火山灰活性，能够填充混凝土中的孔隙，提高混凝土的密实性和抗渗性。
粉煤灰对混凝土硫酸盐腐蚀的抵抗作用
适量掺入粉煤灰可以提高混凝土的抗硫酸盐腐蚀性能，因为粉煤灰中的活性成分能