干湿循环对混凝土氯离子结合能力的影响研究

海洋环境下氯离子侵蚀是钢筋混凝土耐久性破坏的主要因素之一,目前普遍运用的基于Fick第二定律解析解的氯离子浓度预测方法是基于氯离子不与混凝土结合的假设。但在实际情况中,氯离子可以通过化学结合与物理吸附的方式与混凝土结合,混凝土对氯离子的结合作用会降低自由氯离子浓度,从而降低氯离子扩散速率和钢筋前沿的氯离子浓度累积量。文章进行了8组不同干燥时间比和5个暴露时间点的干湿循环试验,研究干湿循环作用和暴露时间对混凝土氯离子结合能力的影响。分别采用线性吸附理论和Freundlich吸附理论对试验数据进行拟合分析,预测氯离子的结合能力。结果表明两种吸附理论表达出的氯离子结合能力均随着干燥时间比的增加而降低,但Freundlich吸附理论的预测结果更为准确,故选取该理论建立了干燥时间比、暴露时间影响下的氯离子结合能力表达式。根据建立的氯离子结合能力公式,建立合理描述氯离子传输特性的数值模型。并通过数值模拟比较考虑氯离子结合能力的氯离子传输模型与基于Fick第二定律解析解的氯离子扩散模型的差异。

引气混凝土抗冻性及抗氯离子渗透性试验研究

冻融循环和氯离子侵蚀是造成寒冷地区暴露于海洋环境中的钢筋混凝土结构耐久性失效的主要原因。在混凝土中添加引气剂,可以改善混凝土的抗冻性,但引气剂的掺入也会对混凝土的抗氯离子渗透性产生影响。对含气量分别为0.8%、2.7%、4.5%、6.6%的混凝土试件开展冻融循环试验和模拟海洋潮汐环境中的氯离子自然扩散试验,研究含气量对混凝土抗冻性和抗氯离子渗透性的影响,分析了引气混凝土抗冻性和抗氯离子渗透性随含气量的变化规律,确定了使混凝土同时具有较好抗冻性和抗氯离子渗透性的含气量。