三因素劣化作用后水工混凝土強度與斷裂性能試驗研究.pdf

1、混凝土的耐久性問題一直是國內(nèi)外學者研究的熱點。水工大體積混凝土在澆筑和施工過程中極易出現(xiàn)裂縫，且所處環(huán)境比一般混凝土更加惡劣，在正常使用狀態(tài)下，除了受到大氣中二氧化碳的碳化作用外，環(huán)境水還會通過裂縫進入混凝土內(nèi)部，引起混凝土內(nèi)部的化學腐蝕，在嚴寒地區(qū)還會受到凍融循環(huán)作用。在復雜劣化作用的共同影響下，水工混凝土極易導致結構開裂的加劇甚至引起工程的失事。因此，研究水工混凝土在碳化、硫酸鹽干濕循環(huán)、凍融循環(huán)三重因素共同作用下的強度和斷裂性能具

2、有重要意義。
　　基于此，本文對水工混凝土在碳化（7天、14天、28天）、硫酸鹽干濕循環(huán)（15次、30次、60次）和凍融循環(huán)（25次、50次、75次）三重劣化因素共同作用下的抗壓強度、劈拉強度和斷裂性能等力學性能指標進行了試驗研究，分析了三因素耦合作用下水工混凝土的力學性能劣化規(guī)律，研究了劣化作用的內(nèi)在影響機理。主要結論如下：
　　1.在碳化—硫酸鹽干濕循環(huán)—凍融循環(huán)三種劣化因素共同作用下，水工混凝土抗壓強度總體變化幅度不大

3、；碳化初期可提高抗壓強度，但碳化時間過長時強度有所降低；凍融時間越長，強度降低越明顯。三因素耦合作用下的試件劈拉強度變化趨勢與抗壓強度基本相同，但劣化作用對混凝土劈拉強度的影響較抗壓強度更大。劈拉強度隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，而凍融循環(huán)對混凝土劈拉強度損傷最大。
　　2.凍融前后水工混凝土試件的質(zhì)量損失率非常小，相對動彈性模量變化規(guī)律與質(zhì)量損失率之間無顯著的對應關系。復合劣化作用使水工混凝土中的部分粗骨料與混凝