粉煤灰加剧半浸泡混凝土硫酸盐侵蚀的研究

在20℃,相对湿度60%的环境中,将粉煤灰掺量(质量分数)为10%,20%,30%的水泥净浆试件与纯水泥净浆试件半浸泡在质量分数为10%的硫酸钠溶液中进行侵蚀试验.结果表明:粉煤灰掺量30%的试件浸泡60d后在水分蒸发区全部断裂,而纯水泥净浆试件浸泡6个月后才全部断裂;掺入粉煤灰的试件水分蒸发区生成更多的钙矾石和石膏,并且生成量随着掺量的增加而增多,说明粉煤灰与硫酸钠发生了化学反应,其活性成分被水分蒸发区形成的高浓度硫酸盐离子激发使其比纯水泥净浆更不稳定、更容易破坏.

低湿度半浸泡环境下粉煤灰对砂浆试件硫酸盐侵蚀性能的影响

在T=(20±3)℃、相对湿度RH=(35±5)%的低湿度环境下,将粉煤灰掺量为0%、15%、30%和45%的水泥砂浆半浸泡在5%(质量分数)Na 2SO 4溶液中进行180 d侵蚀实验。研究侵蚀前后砂浆的孔结构、毛细吸附传输特性、砂浆试件盐结晶区的SO 42-浓度以及侵蚀剥落体积与质量变化,并采用XRD、SEM等手段对侵蚀产物和微观结构进行表征。研究结果表明:提高粉煤灰掺量会增加砂浆毛细孔占比,导致其在水中以及硫酸钠溶液中的毛细吸附传输特性明显加强,提高了砂浆试件盐结晶区硫酸根离子的浓度。未掺粉煤灰的PO组被侵蚀180 d后,砂浆试件盐结晶破坏区侵蚀产物除了有硫酸钠外,还形成了较多的石膏相,引起砂浆试件盐结晶区破坏的主要原因是化学侵蚀。掺有粉煤灰组分的砂浆试件盐结晶区侵蚀产物有较多的硫酸钠,未明显观察到石膏。且随着粉煤灰掺量的增加砂浆试件侵蚀破坏越严重,表现为更加严重的物理型盐结晶造成的侵蚀破坏,导致砂浆试件质量损失增多。这表明砂浆试件随粉煤灰掺量的增加可进一步细化孔隙,在低湿度环境下,更有利于硫酸盐溶液的毛细吸附传输速率的增加,引起更严重的物理型盐结晶侵蚀破坏。

半浸泡在Na2SO4溶液中水泥净浆不同部位化学侵蚀产物对比

在(20±1)℃、相对湿度(80±5)%和氮气环境下,将水灰比为0.35、0.45和0.55的硅酸盐水泥净浆试件半浸泡在质量分数5%的Na2SO4溶液中,侵蚀50、100d后,采用X射线衍射和热重分析,研究了试件蒸发区和浸泡区中化学侵蚀产物的含量.结果表明:试件蒸发区中钙矾石和石膏含量显著多于浸泡区中的含量,而且随着浸泡时间的延长,蒸发区和浸泡区的产物含量的差值增大;侵蚀100d后,水灰比为0.55的水泥净浆试件中蒸发区和浸泡区的产物含量的差值与其他2种水灰比的试件相比,有2倍的增长;硫酸盐化学侵蚀破坏是导致半浸泡在硫酸盐环境中的水泥净浆蒸发区破坏的主要原因.

Uranyl oxamate hydrates: hydrothermal synthesis, crystal structure, photophysical properties, and selective crystallization

Presented here are two isostructural uranyl coordination polymers [UOe（EDO）（H2O）]· H2O （1） and [UO2（BDO）（H2O）]-2H2O （2） （EDO2---ethylene-1,2-dioxamate; BDO2 =butylene-1,2-dioxamate） with identical stepwise zigzag chain structure and distinct interchain hydrogen bonding interaction, prepared from hydrothermal reaction of DEEDO or DEBDO （DEEDO- diethyl ethylene-1,2-dioxamate; DEBDO--diethyl butylene-l,2-dioxamate） with uranyl ions. The monomeric uranyl-based fluorescence emissions of compounds 1 and 2 are red-shifted by about 6 and 5 nm respectively, compared to that of uranyl nitrate hexahydrate. Compound 1 has stronger emission than compound 2, but both their emissions exhibit triple-exponential decay. The photophysics of uranyl oxalate trihydrate was also investigated for comparison. The selective crystallization of compound 1 in alkaline solution was applied to the sequestration of uranyl ions, showing a kinetic preference.