濱海地鐵工程環(huán)境水腐蝕分析及防腐混凝土試驗研究.pdf

1、本文從天津濱海軌道交通B1線所處的地理位置、環(huán)境氣候條件以及環(huán)境水對混凝土及鋼筋的腐蝕等方面展開研究，目的是為了研制出滿足該工程耐久性及各項指標的高性能混凝土。
　　依據(jù)國內(nèi)相關(guān)規(guī)范并參考國內(nèi)外相關(guān)文獻，對地鐵工程混凝土的強度、電通量、氯離子擴散系數(shù)等重要耐久性基本參數(shù)進行了研討。研究結(jié)果表明:氯化物環(huán)境為該工程耐久性的控制環(huán)境，環(huán)境作用等級根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)物的工作環(huán)境分為Ⅲ-C和Ⅲ-D;環(huán)境水中主要腐蝕性離子為Cl-、SO42-、

2、Mg2+;對混凝土具有弱～強腐蝕性，在干濕交替條件下對鋼筋具有中～強腐蝕性。確定了該工程的混凝土強度等級為C45和C50，其中車站主體結(jié)構(gòu)使用的現(xiàn)澆混凝土為C45，區(qū)間盾構(gòu)管片使用C50混凝土，C45混凝土的氯離子擴散系數(shù)(28d)DRCM≤5×10-12m2/s。C50混凝土的氯離子擴散系數(shù)(28d)DRCM≤3×10-12m2/s。
　　選擇工程所在區(qū)域內(nèi)有可能為本工程提供混凝土的5家混凝土攪拌站，對混凝土原材料質(zhì)量進行了檢測

3、分析。結(jié)果表明，5家混凝土攪拌站使用的水泥、粉煤灰、礦粉、砂和石的質(zhì)量均符合相關(guān)規(guī)范的要求，但根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，多數(shù)混凝土攪拌站料場的砂子細度過細，含泥量也變化幅度較大，高低不一;石子的含泥量變化較大，有時很干凈，有時泥土混雜，石子的粒形也不好，針片狀顆粒較多。
　　通過凈漿流動性試驗、砂漿的流動性試驗和強度試驗，確定了合理的膠凝材料組合，最后再通過混凝土的強度和耐久性試驗，確定出滿足本工程要求的混凝土配合比。試驗結(jié)果表明:
　

4、　(1)微珠和Ⅰ級粉煤灰都有減水效應(yīng)，但Ⅰ級粉煤灰+水泥+礦粉的組合減水效應(yīng)要高于微珠+水泥+礦粉，對強度的貢獻也相近。
　　(2)當引氣劑用量不變時，混凝土的含氣量與混凝土的流動性密切相關(guān)，大流動性混凝土的含氣量顯著增大;當含氣量過大（大于6％）時，混凝土強度有明顯的削弱;膠材總量與混凝土抗壓強度并不存在正相關(guān)性。
　　(3)控制水泥用量為300kg，并把引氣劑用量降低至萬分之一，使混凝土的含氣量控制在了4％的設(shè)計水平，各

5、配比的強度都有了顯著增加，28d實測立方體抗壓強度在(58～71)MPa變化，28d氯離子擴散系數(shù)在(0.7～2.2)×10-12m2/s之間變化，56d電通量在200C～300C之間變化，B1～B6配合比強度和各項耐久性指標均滿足C45或C50的要求。
　　(4)通過控制膠凝材料總量420～480kg/m3，礦物摻合料為Ⅱ級粉煤灰和S95級礦粉，礦物摻合料比例為40％和50％;粉煤灰和礦粉的比例為2∶1，水泥為P.O.42.5，