复杂环境下镁水泥钢筋再生细骨料混凝土的可靠性分析

为研究镁水泥钢筋再生细骨料混凝土在盐渍土环境中的服役寿命,通过控制再生细骨料的掺量制备镁水泥钢筋再生细骨料混凝土试件并暴露于西宁盐渍土地区,定期进行超声声速、电阻无损检测,结合SEM微观测试手段对试件内部结构损伤程度进行对比分析,基于维纳随机分布函数建立寿命模型.结果表明,存在有害离子和恶劣气候环境双重因素作用下,试件的动弹模量评价参数λ1先增后降,钢筋锈蚀评价参数λ2始终呈下降趋势;当分别掺入15%、30%和45%的细骨料时,Cl^(-)、CO^(2-)_(3)和SO_(4)^(2-)等侵蚀性离子随着再生细骨料掺量的增加侵入试件内部几率增大,与镁水泥水化产物反应生成的膨胀性晶体越多,导致基体内部结构损伤程度更加显著;λ1和λ2作为耐久性退化参数可以准确得到试件的可靠度函数,以λ1作为退化参数得到不同掺量试件的服役寿命分别为22 000d、20 000d、16 000d,以钢筋电阻值得到的服役寿命分别为16 000d、15 000d、12 000d,钢筋电阻耐久性变化更敏感,可用于钢筋混凝土构件的日常维护与检测.

基于两参数Weibull分布的镁水泥再生细骨料钢筋混凝土抗盐可靠度评估

针对盐湖地区建筑结构受到恶劣气候环境和腐蚀性离子双重侵害现象,采用镁水泥再生细骨料钢筋混凝土来缓减构筑物寿命退化速度。通过掺加不同量的再生细骨料并将其埋置在盐渍土中进行恒电流通电加速试验,借助电化学工作站、超声波无损检测技术及SEM、XRD分析微结构演变机制,最后引入两参数Weibull分布函数退化过程对评价指标腐蚀电流密度icorr、相对动弹性模量建模进行可靠度评价。结果表明:掺入质量比为15%、30%和45%的细骨料时,Cl^(-)、CO_(3)^(2-)和SO_(4)^(2-)侵蚀性离子随着再生细骨料掺量的增多侵入试件几率增大,内部结构损伤程度更加显著;大片、块状的锈蚀产物逐渐疏松内部结构导致劣化程度加深,15%、30%掺量试件低腐蚀程度,45%掺量试件则处于严重腐蚀;以动弹模量作为退化参数得到15%、30%、45%再生细骨料掺量试件的服役寿命分别为10000天、7500天、6000天;以腐蚀电流密度icorr得到45%掺量试件的工作寿命为4000天,钢筋腐蚀电流密度耐久性退化相对动弹模量更加敏感,对于镁水泥再生细骨料钢筋混凝土构件的日常维护与检测具有可观的指导意义。