裂缝对混凝土碳化影响的数值计算

混凝土碳化是导致钢筋混凝土结构中钢筋锈蚀的重要因素,直接影响钢筋混凝土结构的服役性能。混凝土裂缝的存在缩短了CO2和水分向混凝土内部传输的路径,加速了开裂区域钢筋脱钝锈蚀。在已有研究基础上,根据Fick定律和质量守恒定律,确定了随时间变化的多因素作用下混凝土碳化模式,建立了开裂混凝土碳化的数值模型。基于离散裂缝模型和ANSYS有限元软件,分析了裂缝宽度对碳化程度的影响及模型的适应性。计算结果表明:在一定宽度范围内,裂缝附近沿开裂方向和沿垂直于裂缝面方向CO2质量分数均随裂缝宽度增加而增大,其中短期碳化比长期碳化随裂缝宽度的变化更敏感。

海洋环境下受荷混凝土中钢筋锈蚀研究

海洋环境下的混凝土结构同时受到二氧化碳和氯离子侵蚀,钢筋锈蚀十分严重。文中通过氯盐浸泡与加速碳化循环的方法来模拟海洋环境,采用螺杆对混凝土进行加载,研究了荷载水平以及矿物掺合料对钢筋锈蚀的影响。试验结果表明:钢筋锈蚀率随着荷载水平的升高而增大,掺入矿物掺合料使钢筋的锈蚀率增大。氯盐浸泡与加速碳化循环的试验方法能表现出自然条件下碳化与氯离子侵蚀时钢筋的锈蚀形态,对模拟真实海洋环境下混凝土中钢筋锈蚀的发展规律具有一定的借鉴意义。

电阻率法研究混凝土早期微观性能

利用非接触电阻率仪器,设计了一种新型的测试混凝土水泥水化和密实度变化的装置。试验对w/c 0.35和0.53混凝土12h,18h,1d,3d,7d龄期进行测试,试验结果发现w/c越低,混凝土电阻率越高,早期水化越快,密实度也越高。并通过试验得出了混凝土界面过渡区在3～7d形成和扩展,且w/c越高,界面过渡区对混凝土渗透性影响越大。