亚高温水淬循环下混凝土耐硫酸钠腐蚀试验

通过力学试验研究了硫酸钠溶液浓度、亚高温水淬循环对混凝土抗压和劈裂抗拉强度的影响规律,采用化学分析方法研究了混凝土中硫酸根离子的分布规律,采用热重分析-差示扫描量热法研究了混凝土受硫酸钠腐蚀的微观机理和强度劣化机理。结果表明,亚高温水淬循环加剧了硫酸钠溶液浸泡混凝土的强度劣化,使硫酸根离子在混凝土中的扩散系数显著增大。

掺沥青水泥石的抗硫酸钠腐蚀性能

研究了掺沥青水泥石的抗硫酸钠腐蚀性能.测试了掺沥青水泥石浸泡于水和硫酸钠溶液中的质量变化和强度损失,并利用XRD,SEM手段研究了经上述2种浸泡溶液浸泡后掺沥青硅酸盐水泥水化产物的组成、结构和形貌.结果表明,沥青对提高水泥石抗硫酸钠腐蚀性能有一定的作用.当沥青含量为4%(体积分数)时,水泥石抗硫酸钠腐蚀能力最强,抗压强度最大,并且其内部结构也有所改善.

硫酸钠腐蚀对地铁隧道衬砌混凝土强度影响的试验曲线研究

采用武汉地铁隧道衬砌混凝土原材料制备出40组混凝土试件,对地铁隧道衬砌混凝土的腐蚀情况进行调查分析,确定了干、湿交替加速腐蚀试验条件下,硫酸钠腐蚀对隧道衬砌混凝土强度的影响;描述了隧道衬砌混凝土在性能变化过程中的腐蚀情况。通过超声波无损检测技术得到了硫酸钠腐蚀后隧道衬砌混凝土强度,利用SPSS软件对试验结果进行不同数学模型的回归分析,得到了线性函数、多项式函数、幂函数和指数函数的可决系数、相对平均偏差和相对标准误差。方差分析结果表明,多项式函数强度试验曲线对隧道衬砌混凝土的腐蚀过程具有较好的预测适用性,该方法为地铁隧道衬砌混凝土的腐蚀开裂预测提供了理论依据。

硫酸钠环境下玄武岩纤维混凝土耐腐蚀性能及力学性能试验研究

将玄武岩纤维掺量分别为0%,0.05%,0.1%,0.2%,0.30%、尺寸为100mm×100mm×100mm的混凝土试块置于硫酸钠溶液中,研究硫酸钠侵蚀下玄武岩纤维掺量对混凝土耐久性的影响规律,并且每个月追踪观测裂纹的发展状况并测定吸水率的变化;在第90d时,测定硫酸根离子的分布情况,并对混凝土试块进行抗压试验。研究结果表明:适量掺入玄武岩纤维对混凝土的早期抗裂性能有明显的改善,使硫酸根离子的渗透量降低,在一定程度上提高了混凝土在硫酸钠溶液中的耐久性,玄武岩纤维掺量过量则会降低混凝土耐腐蚀性和抗压强度,试验表明,玄武岩纤维掺量为0.1%的混凝土试块的耐腐蚀性能和抗压强度最好。

受硫酸钠腐蚀后混凝土动态力学性能研究

采用Φ100mm分离式霍普金森压杆试验装置,研究了受硫酸钠溶液浸泡腐蚀后混凝土的动态力学性能,并结合SEM分析了性能弱化机理。试验结果表明:受腐蚀后混凝土的动态抗压强度受到一定程度的削弱,且具有显著的应变率效应,同时,动态抗压强度损失量随应变率的提高而增大;混凝土的冲击压缩变形性能下降,且极限应变的应变率敏感性较强,而峰值应变与应变率无明显线性相关性;分析冲击韧性指标可知,腐蚀后的混凝土在抵抗外荷载作用时的吸能能力下降,且冲击韧性的损失量随着应变率的升高而增大;通过扫描电镜微观观察及机理分析可知,混凝土受硫酸钠溶液腐蚀后,内部结构遭到破坏,其强度、变形性能及吸能能力等动态力学性能均有所下降。

含脱硫灰渣气泡混合轻质土硫酸钠耐久性试验研究

为了研究含脱硫灰渣的气泡混合轻质土的耐硫酸钠腐蚀性能,设计了4组气泡混合轻质土配合比,分别置于清水与质量分数为5%,10%和15%的硫酸钠溶液中养护,对养护满28 d龄期的试样作无侧限抗压强度试验、XRD物相分析、SEM和EDS分析。试验结果表明:含脱硫灰渣的气泡混合轻质土对于硫酸钠溶液的腐蚀主要受到盐溶液浓度和脱硫灰渣含量的影响,其中盐溶液浓度的影响最大;高浓度硫酸钠溶液腐蚀下的试样存在比低浓度更强烈的AFt晶体和石膏晶体的衍射峰,按强度大小排列分别为硫酸钠浓度15%>10%>5%;低浓度的硫酸钠溶液腐蚀对轻质土的孔隙结构具有增益效果;含脱硫灰渣的气泡混合轻质土抵抗硫酸钠溶液腐蚀的阈值浓度为10%。

石灰石矿渣水泥抗硫酸盐性能的研究

对于长期浸泡在3%(质量分数,下同)硫酸钠溶液中的石灰石矿渣水泥抗硫酸盐腐蚀性能进行了初步研究,并与普通硅酸盐水泥砂浆进行了比较.结果表明:石灰石矿渣水泥显示出良好的长期强度发展和优异的抗硫酸盐性能.在硫酸钠溶液中浸泡360,730d后,石灰石粉掺量为60%,50%,40%的石灰石矿渣水泥砂浆试样的抗蚀系数(SRC)分别高达1.10,1.08,1.18和1.06,1.10,1.11,高于同期的普通硅酸盐水泥砂浆试样42.9%和55.9%以上;以标准养护28d试样的抗压强度为基准,石灰石粉掺量为60%,50%,40%的石灰石矿渣水泥抗压强度增加率分别达到36.9%,43.7%,48.3%和40.2%,55.3%,57.7%,普通硅酸盐水泥的抗压强度下降率则为5.2%和30.3%.

受侵蚀混凝土本构关系

混凝土腐蚀具有内外不均匀的特点,这使得真正意义上的受侵蚀混凝土本构关系一直都没有得到确定,为此提出了试验与数值模拟相结合的技术思路以解决上述问题.首先,利用Fick第二定律对硫酸钠腐蚀后砂浆和界面过渡区(ITZ)的细观本构关系分层修正,应用CT技术在细观层面模拟受侵蚀混凝土试件的应力-应变曲线;其次,利用力学试验结果,识别给出蚀强率参数;最后,对砂浆和ITZ的"腐蚀程度"进行全截面均匀化,通过数值模拟得到受侵蚀混凝土本构关系.基于此,提出了任一腐蚀介质质量分数下试件内任一位置处单元对应的受侵蚀混凝土本构关系的分析流程.

Corrosion behaviour of die-cast AZ91D magnesium alloys in sodium sulphate solutions with different pH values

The corrosion behaviours of die-cast AZ91D magnesium alloys were investigated in 0.1 mol/L sodium sulphate （Na 2 SO 4 ） solutions with different pH values. The corrosion rates, morphologies, and compositions of the corrosion products were studied by means of scanning electron microscopy （SEM）, Fourier transform infrared spectroscopy （FTIR）, and X-ray diffractometry （XRD）. The results indicate that the order of corrosion rates in Na 2 SO 4 solutions with various pH values is pH 2pH 4pH 7pH 9pH 12. The corrosion rates in acidic solutions are higher than those in alkaline solutions, and the corrosion products are mainly magnesium hydroxide （Mg（OH） 2 ） and hydrated sulphate pickeringite （MgAl 2 （SO 4 ） 4 ·22H 2 O）. The results also indicate that the solution pH can influence the corrosion rate and morphology of corrosion products. Chloride ions and sulphate ions have different pitting initiation time.

矿粉水泥砂浆抗硫酸盐腐蚀行为研究

研究了矿粉水泥砂浆衬里在10%Na2SO4盐雾环境不同腐蚀时间后的宏观形态、微观形貌和腐蚀产物,考察了硫酸盐腐蚀过程中砂浆衬里强度变化、砂浆与球墨铸铁附着强度变化规律,从微观层面分析矿粉砂浆单一硫酸盐腐蚀机制。结果表明,矿粉水泥砂浆的水化强化时间较抗硫酸盐砂浆和硅酸盐砂浆滞后,在腐蚀过程中矿粉砂浆抗压强度、附着强度与抗硫酸盐砂浆相当,均高于硅酸盐砂浆。活性矿粉在腐蚀过程遇水先发生水化强化,延缓SO42-向砂浆体内渗透,推迟石膏和钙矾石形成。在水化反应后的界面硫酸盐被过滤在水化硬化的砂浆一侧,当硫酸盐达到一定条件形成棒状石膏堆积,造成砂浆体表面开裂。