【摘要】：硫酸鹽侵蝕是引起混凝土耐久性不足的重要因素,其作用機(jī)理復(fù)雜、破壞性強(qiáng),提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能具有重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。水滑石材料作為一種新型功能材料,利用其提高混凝土的耐久性是一個(gè)新的領(lǐng)域,目前相關(guān)研究主要集中在氯離子吸附方面,而利用水滑石材料提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能則研究較少。以500℃煅燒處理后的產(chǎn)物——煅燒水滑石(LDOs)為原材料,使用微觀分析手段研究其在硫酸根離子存在環(huán)境下的固化機(jī)理,分析硫酸根離子在摻煅燒水滑石混凝土中的滲透規(guī)律,進(jìn)而研究其抗硫酸鹽侵蝕性能和其他耐久性能。主要研究成果如下:(1)煅燒水滑石(LDOs)可以在溶液中和水泥水化環(huán)境中吸附硫酸根離子,并在吸附過程中完成自身的結(jié)構(gòu)重建;通過XRD、SEM、EDS等測試技術(shù),證明LDOs能夠有效抑制水泥漿中鈣礬石和石膏的生成量。(2)通過“硫酸鋇滴定法”測試了硫酸鹽溶液中LDOs對(duì)硫酸根離子的固化量,以此為基礎(chǔ)分析了不同摻量LDOs混凝土內(nèi)部各層水溶性硫酸根離子的分布規(guī)律,分析表明LDOs提高混凝土的抗硫酸根離子滲透性。(3)水泥砂漿變形實(shí)驗(yàn)表明LDOs可減小水泥硫酸鹽反應(yīng)引起的體積膨脹,混凝土在硫酸鹽侵蝕下的強(qiáng)度測試表明LDOs可有效延緩其強(qiáng)度退化,其中LDOs摻量為水泥用量的2%時(shí)有明顯效果。(4)分析了LDOs對(duì)混凝土抗碳化性能的影響,結(jié)果表明LDOs可吸附外部侵入的CO_2,提高混凝土的抗碳化性能。
【圖文】：

華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文方面的經(jīng)濟(jì)投入高達(dá) 2000 億人民幣[11]。引起混凝土耐久性不足的因素有很多種，所處的環(huán)境不同，其主導(dǎo)影響因素也各同。例如，工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)中，化學(xué)氣體或液體的腐蝕是主導(dǎo)原因；流動(dòng)水中的混凝常發(fā)生的是溶出型侵蝕（也叫 析鈣 ）；海水中的混凝土結(jié)構(gòu)，硫酸根離子等陰離蝕是造成混凝土耐久性劣化的主導(dǎo)因素；造成混凝土道路和混凝土橋面板破壞的主因則是物理磨蝕與氯離子侵蝕[12]；我國青海、西藏等地存在大量的鹽堿地，，引起當(dāng)凝土結(jié)構(gòu)耐久性不足的主要原因則是硫酸鹽侵蝕；我國華北、東北等地的混凝土結(jié)遍面臨凍害影響；華南地區(qū)的部分混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)由于熱帶生物的大量繁殖，對(duì)混凝成生物侵蝕破壞[13]。其中在海水中和鹽漬土中遭遇侵蝕后的混凝土分別見圖 1-1、2。

對(duì)混凝土造成生物侵蝕破壞[13]。其中在海水中和鹽漬土中遭遇侵蝕后的混凝土分別見圖 1-1、圖1-2。圖 1-1 海水中遭遇侵蝕的混凝土Fig.1-1 Concrete under attack in the sea圖 1-2 鹽漬土中遭遇侵蝕的混凝土Fig.1-2 Concrete under attack in salty soil綜合以上，引起混凝土耐久性不足的主要因素有：硫酸鹽侵蝕、氯離子侵蝕、酸侵蝕、碳化、鋼筋銹蝕、凍融作用、堿骨料反應(yīng)、物理磨蝕和生物侵蝕等。其中，硫酸鹽侵蝕作為一種化學(xué)侵蝕，作用機(jī)理相對(duì)復(fù)雜、受環(huán)境因素影響大，是引起混凝土耐久性不足的重要方面。硫酸鹽侵蝕對(duì)混凝土的損害程度與混凝土自身的滲透性密切相關(guān)。混凝土滲透性是指外界物質(zhì)（如水、CO2和各種離子等）在受到各種作用時(shí)，向混凝土內(nèi)部遷移的難易程度[14]。在很大程度上，提高混凝土自身的抗?jié)B性，對(duì)于改善混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性能有很大的提高作用。影響混凝土抗?jié)B性的因素主要有以下三個(gè)方面：（1）水膠比。在保證水泥顆粒充分水化的情況下，混凝土的抗?jié)B性與水膠比存在嚴(yán)格的相關(guān)性。一般情況下，水膠比越小，混凝土密實(shí)性越高，抗?jié)B性也就越高。例如，水膠比低于 0.6 時(shí)，水泥水化產(chǎn)物會(huì)堵塞毛細(xì)孔通道，同時(shí)減小毛細(xì)孔徑，此時(shí)的混凝
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2635279