水工混凝土抗硫酸盐侵蚀性能改善研究.pdf

2014年第5期(总第295期)
泥
凝
土
理论研究
Number 5 in 2014(Total No 295)
Concrete
THEORETICAL RESEARCH
doi:10.39695.iSSn.1002-3550.2014.05.011
水工混凝土抗硫酸盐侵蚀性能改善研究
冯小忠1,刘胜松,唐修生23,黄国泓23,祝烨然2,3
(1.江苏省水利工程建设局,江苏南京210029;2.南京水利科学研究院瑞迪高新技术有限公司,江苏南京210024:
江苏省瑞迪水工新材料工程技术研究中心,江苏南京210024)
摘要:通过测定砂浆试件的抗蚀系数、膨胀率、混凝土试件的质量变化来探讨大掺量磨细矿渣、膨胀剂对水工混凝土抵抗硫
酸盐侵蚀能力的影响,并利用压汞(MP)测孔技术对大掺量磨细矿渣、膨胀剂改善混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的内在原因进行了初
步分析。结果表明:大摻量磨细矿渣、膨胀剂的加入,能够著提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力,细化了硬化浆体的孔结构,使硬
化水泥浆体中的中、大孔所占份额减少,小孔所占份额增加;磨细矿渣、膨胀剂等量取代水泥后显著提高了抗蚀系数、降低了砂浆
的膨胀率、缓解了侵蚀后期混凝士质量的急剧损失状况。
关键词:水工混凝土;硫酸盐侵蚀;磨细矿渣;膨胀剂;压汞法
中图分类号:TU528.01文献标志码:A文章编号:1002-3550(2014)05-0041-03
Improvements of sulfate attack resistant property of hydraulic concrete
FENG Xiaozhong, IU Shengsong, TANG Xiusheng -, HUANG Guohong, ZHU Yeran23
(1. Jiangsu Provincial Construction Bureau of Water Conservancy Project, Nanjing 210029, China
2. R&D High Technology Co, Ltd, Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210024, China
3. Research Center on New Materials in Hydraulic Structures of Jiangsu R&D, Nanjing 210024, China)
Abstract: Affects of high volume of ground slag and expansion agent on the sulfate attack resistant property of hydraulic concrete were
discussed by the examinations of the corrosion resistance coefficient, expansion ratio and the mass change of concrete specimens. Intrinsic
causes of the improvements of sulfate attack resistant property of hydraulic concrete were analyzed by mercury intrusion prorosimentry
(MP). It is shown that the sul ate at ack resistant proerty of concrete improved obviously the pore structures of harden paste refined
middle and large pore percent reduced, small pore percent increased, the corrosion resistance coefficient improved, the expansion ratio of
mortar decreased, and the sharp decrease status of concrete mass in the course of the later corrosion age relieved with high volume of
ground slag and expansion agent
Key words: hydraulic concre e; sul fate attack; ground slag; expansion agent; mercury intrusion porosimetry(MIP
力,这一结论已经被大量的事实和科学研究所证实明。本
研究主要针对磨细矿渣、膨胀剂对提高水工混凝土的抗硫
硫酸盐侵蚀能够造成混凝土结构疏松、开裂破坏,甚至酸盐侵蚀能力效果和内在机理展开讨论,可为相关工程实
失去强度,最终影响建筑物的安全使用和寿命,是影响水践提供技术参考。
工混凝土耐久性的一项重要因素。以往的水工混凝土病害
原材料
调査结果表明,我国一些大中型水电工程已不同程度地存
在硫酸盐侵蚀问题,如:盐锅峡电站、刘家峡电站、青海1.1水泥
朝阳水电站、甘肃靖会电力提灌工程、引大人秦灌溉工程
采用山东浙州水泥集团生产的P·O42.5级水泥。其化
克孜尔水库等工程。从20世纪70年代开始我国的一些科学组成见表1
研单位就开始了混凝土硫酸盐侵蚀问题的研究,已取得了
表1水泥的化学组成
许多有益的科研成果。
Al203 Cao Fe2o; K2O Mgo Na2o SIO2 SO Loss
高性能混凝土技术的发展,为水电工程采用更优耐久
7.3456.353.360.613.500.1022.382.182.86
性的水工混凝土提供了技术支撑,同时也为混凝土抗硫酸1.2磨细矿渣
盐侵蚀能力的提高开拓了新的途径。掺加粉煤灰、硅粉、矿
采用日照钢铁有限公司“京华”牌S95级磨细矿渣粉
渣等混合材,可以显著地提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀的能其化学组成见表2,品质检测结果见表3。
收稿日期;2013-1-23