混凝土抗盐冻性能试验.pdf

第36卷第2期
水利水电科技进展
2016年3月
Vol 36 NO.2
Advances in Science and Technology of Water Resources
Mar.2016
DI:10.3880j.is8n.1067647.2016.02.008
混凝士抗盐冻性能试验
闫西乐2,张萍2,秦鸿根,庞超明2,孙伟2
(1.东南大学材料科学与工程学院,江苏南京21189;2.江.苏省土木工程材料重点实验室,江.苏南京211189
摘要:为研究混凝土强度等级、矿物掺合料和含气量对其抗盐冻性能的影响,对混凝土进行了盐溶
液条件下的快速冻融试验。通过硬化混凝土气泡参数测定验证了新拌混凝土含气量与硬化混凝土
含气量之间的相关性,对混凝土外观、相对动弹性模量、累积剥落璗随冻融循环次数变化规律进行
了分析,研究了不同强度等级、矿物掺合料、含气量等因素对混凝土抗盐冻性能的影响趋势。结果
表明:单纯提高强度等级并不一定利于混凝土抗盐冻性能的改善,对中低强度的混凝土而言,含气
量是影响其抗盐冻性能的决定性因素;粉煤灰与矿渣粉的掺量应控制在一定范围内
关键词:混凝土;抗盐冻性能;盐溶液;剥落量;含气量;相对动弹性模量
中图分类号:TU502文献标志码:A文章编号:1006-7647(2016)02-0042-04
Experimental study of frost-salt resistance of concrete//YAN Xile., ZHANG Ping.,(IN Honggen., PANG
Chaoming, SUN Wei(1. School of Materials Seience and Engineering. Southeast Unversity, Nanjing 211189, China
2. Jiangsu Key Laboratory of Civil Engineering Materials, Nanjing 211189, China
Abstract In order to study the influence of concrete strength grade, volumes of fly ash and slag powder, and air-entrainin
content on the frost-salt resistance of concrete. an accelerated freeze-thaw test of concrete in salt solution was carried out
The correlation between the air-entraining contents of fresh concrete and hardened concrete was validated through
measurement of bubble parameters of hardened conerete. The variation of surface characteristics, relative dynamic modulus
of elasticity, and cumulative amount of spalling of concrete with the number of freeze-thaw cycles were investigated. The
influenee of concrete strength grade, volumes of fly ash and slag powder, and air-entraining content on the frost-salt
resistance of concrete was examined. The results shows that a higher concrete strength does not always improve the frost-salt
resistance, the air-entraining content is the decisive factor influencing the frost-salt resistance of medium-and low-strength
grade concrete, and the volumes of fly ash and slag powder should be controlled within an appropriate range
Key words concrete; frost-salt resistance; salt solution; amount of spalling; air-entraining content; relative dynamic
modulus of elasticity
混凝土盐冻破坏多发生于寒冷地区的海洋环境度理论、微冰晶模型等。国内慕儒等通过结冰
和除冰盐环境中,与一般冻融破坏相比,盐的存在使压、渗透压、最不利饱水度和微冰晶模型理论研究了
混凝土的饱水度提高,结冰压和渗透乐增大,同时其混凝土冻融循环条件下水分迁移和损伤机理;杨全
结晶也会产生一定的膨胀作用,从而加剧混凝土的兵的探讨了不同浓度盐溶液冻融循环条件下混凝土
冻融损伤。因此,盐冻对混凝土的破坏要比一般内部饱水度、溶液结冰膨胀率,证实了中低盘浓度会
冻融更加严重,如何使处于寒冷地区海洋环境和除引起混凝土内部产生最大结冰压。以上这些假说和
冰盐环境中的混凝土结构满足抗盐冻性要求已成为理论均为混凝土冻融破坏机理的硏究奠定了基础
近年来混凝土耐久性研究的重点。
目前,混凝土抗盐冻性能的研究工作主要集中
Powers等23先后提出了静水压假说和渗透压在混凝土配制技术、抗冻机理、试验方法和模型建立
假说,对混凝土冻融过程中孔隙水迁移方向进行了等方面。其中配制技术主要包括矿物掺合料的掺入
研究,分析了孔隙水对孔壁的作用。后来对冻触循和含气量的控制,研究结果表明,粉煤灰代替部
坏机理的研究又出现了充水系数理论、临界水饱和分水泥,可以降低工程造价并改善混凝土性能,含气
基金项目:国家自然科学基金(51308112):江苏省交通厅科研项目(2010Y31)
作者简介:闫西乐(1989一),女,倾十研究生,主要从事水泥基材料无损檢测及缺陷表征研究。F-mail:yanxiang@163.com
通信作者:张萍(1980-),女,工程师,博十,主要从事材料无损檢測及缺陷表征研究。上mail:zhangpingseu(@163.com
水利水电科技进展,2016,36(2)Tl:02583786335E-mai:yi(hhn.cln.cnhp:/ 102070. hehaigihan. cn