礦粉對(duì)水泥基材料孔溶液中氯離子濃聚的影響.pdf

1、鋼筋腐蝕引起的混凝土結(jié)構(gòu)的破壞是全世界普遍關(guān)注的問題，而其中大部分由氯離子引起。氯離子可以通過內(nèi)摻和外滲兩種方式進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，溶解在孔隙溶液中逐漸滲透到達(dá)鋼筋表面。一旦鋼筋表面的氯離子濃度達(dá)到某一臨界值，覆蓋在表面的鈍化膜被氯離子破壞，鋼筋銹蝕就開始發(fā)生。尤其是在海工結(jié)構(gòu)中，氯離子侵蝕引起的銹蝕發(fā)展非常的迅速?；炷林械穆入x子以三種形式存在，分別是物理吸附氯離子、化學(xué)吸附氯離子及自由氯離子，而實(shí)際引起混凝土中鋼筋銹蝕的一般認(rèn)為是自

2、由氯離子。研究結(jié)果表明，使用孔溶液壓濾得到的水泥基材料孔溶液中的氯離子濃度要高于試件浸泡液中的氯離子濃度，這種現(xiàn)象定義為氯離子濃聚。
　　高爐礦渣是一種細(xì)分散的硅質(zhì)材料，作為一種常用的輔助性膠凝材料，部分取代水泥后，礦渣可以有效降低使用成本，改善混凝土的力學(xué)性能和耐久性。本研究圍繞高爐礦渣對(duì)水泥基材料孔溶液中氯離子濃聚的影響以及濃聚對(duì)材料微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響展開:
　　通過壓濾法得到不同礦粉摻量試件孔溶液中的氯離子濃度

3、，研究礦粉摻量對(duì)水泥基材料氯離子濃聚系數(shù)的影響。結(jié)果表明，浸泡時(shí)間較短時(shí)，不同礦粉摻量（0％、20％、40％和60％）的試件孔溶液中氯離子的濃聚系數(shù)隨礦粉摻量的增加逐漸減小。浸泡時(shí)間增加，摻入礦粉試件的氯離子濃聚系數(shù)增長(zhǎng)速率明顯大于未摻礦粉的試件。浸泡達(dá)到365天時(shí)，摻入礦粉的試件氯離子濃聚系數(shù)均高于未摻的試件。
　　通過比較不同養(yǎng)護(hù)齡期以及不同浸泡時(shí)間水泥基材料孔溶液氯離子濃聚系數(shù)的變化，研究了養(yǎng)護(hù)時(shí)間和浸泡時(shí)間對(duì)氯離子濃聚的影

4、響，以及摻入礦粉之后影響規(guī)律的變化。結(jié)果表面，氯離子濃聚系數(shù)均隨浸泡時(shí)間的增加呈現(xiàn)大致相同的趨勢(shì)。早期，試件的濃聚系數(shù)隨浸泡時(shí)間延長(zhǎng)而增加。當(dāng)達(dá)到某一值后，浸泡時(shí)間繼續(xù)增長(zhǎng)，濃聚系數(shù)變化趨于緩和，部分組別甚至出現(xiàn)了隨浸泡時(shí)間增加濃聚系數(shù)小幅降低的情況。養(yǎng)護(hù)時(shí)間不同時(shí)，試件內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)隨養(yǎng)護(hù)時(shí)間的發(fā)展改變了濃聚系數(shù)隨浸泡時(shí)間的變化趨勢(shì)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間增加，試件孔溶液的氯離子濃聚系數(shù)達(dá)到最大值所需的浸泡時(shí)間增加。同時(shí)，摻入礦粉之后，延后了孔溶液中氯

5、離子濃聚系數(shù)達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間。
　　研究拌合水中氯化鈉的濃度和礦粉摻量對(duì)新拌水泥凈漿Zeta電位的影響。隨拌合水中氯鹽濃度增加，新拌漿體的Zeta電位逐漸增大。礦粉的摻量增加時(shí)，新拌水泥漿體的Zeta電位值逐漸增大。
　　養(yǎng)護(hù)28天，在不同濃度氯鹽溶液中浸泡56天和91天的硬化漿體試件Zeta電位值隨浸泡液濃度升高逐漸減小。浸泡液濃度較低時(shí)，礦粉的摻入抑制硬化漿體Zeta電位的增加;隨浸泡液濃度升高，礦粉對(duì)試件Zeta電位值的