硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究.doc
《硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究.doc(10页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究.精品文档.硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究第3卷第1期2005年2月南水北调与水利科技South-to-NorthWaterTransfersandWaterScience&TechnologyV01.3No.1Feb2005硫酸腐蚀长龄期水工混凝土的横劈强度试验研究李宗坤,李杉,袁群.,姜景山(1.郑州大学环境与水利学院,郑州450002;2.河南省水利科学研究所,郑州450003)摘要:对遭受硫酸腐蚀的长龄期水工混凝土芯样(100mm)和现浇混凝土试件进行了圆柱体横劈试验研究.
2、结果表明:随着腐蚀时间的增长,混凝土芯样名义横劈强度呈逐渐降低趋势;现浇混凝土试件的名义横劈强度逐渐变小,最后趋于稳定.并分析了长龄期水工混凝土和现浇混凝土受腐蚀后名义横劈强度变化的原因.关键词:长龄期水工混凝土;硫酸;腐蚀;圆柱体横劈法;名义横劈强度中图分类号:TV543.8文献标识码:A文章编号:16721683(2005)01005103TransverseCuttingStrengthofErodedLong-ageHydraulicConcretebySulphuricAcidLIZongkun,I.IShan.YUANQun,JIANGJing-ShanI(1.CollegeofC
3、onservancYandEnvironment,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450002;2.HenanHydraulicScienceInstitute,Zhengzhou450003,China)Abstract:Thetestoferosionofsulphuricacidonthelongagehydraulicconcretecore(plO0mm)andnewconcretesamplebytransversecuttingmethodofconcretecylinderisanalyzed.Theresultsshowthatthenominalt
4、ransversecuttingstrengthofconcretecoreisgraduallyreducedandthenominaltransversecuttingstrengthofnewconcretesampleisgraduallyreducedandtendstostabilityatlastwithincreasingtimeoferosion.Thevariablecausesofthenominaltransversecuttingstrengthoflongagehydraulicconcreteandnewconcreteaftererosionofsulphuri
5、cacidareanalyzed.Keywords:longagehydraulicconcrete;sulphuricacid;erosiomtransversecuttingmethodofconcretecylinder;nominaltransversecuttingstrengthl刖吾混凝土腐蚀是其组成物质由于周围介质和环境的作用引起的逐渐劣化的现象.随着工业的发展,建筑结构的混凝土腐蚀越来越严重.造成混凝土腐蚀的主要因素有化学因素和物理因素.对于大气中混凝土的腐蚀一般主要以匕学腐蚀为主,其结果可能使得混凝土空隙增大,产生裂缝和表面松软等,造成其强度和耐久性降低,危及结构的健康和安
6、全.尤其是现役的长龄期水工混凝土建筑物.部分建筑物服役一段时间后随着大量排放的工业废水和废气使得混凝土强度大大降低,腐蚀严重时能使混凝土变软而毫无强度.影响建筑物的安全使用和寿命.鉴于此,本文结合一水利工程,获取近50年龄期的混凝土芯样,对遭受浓度为1硫酸溶液浸泡时间为4d,8d,12d和16d的混凝土芯样进行横劈试验.阐明长龄期混凝土受硫酸后其强度变化规律,为实际工程提供参考.2试验概述2.1试验设计本文对河南白沙水库服役近50a的老泄洪闸底板的混凝土进行了钻芯取样(芯样直径100mlTl,长度300mm),采用圆柱体横劈法研究混凝土受硫酸腐蚀后强度的变化规律.闸底板混凝土的设计强度为140
7、号.由于混凝土经历了50a后其强度将发生很大变化,考虑了昆凝土芯样在现有强度条件下与同强度现浇混凝土腐蚀变化的异同.此试验先对6个芯样做抗压试验以探明闸底板混凝土强度.试验结果见表1(同H,Ixq芯样也做了横劈试验),得知混凝土芯样的平均强度值为39.87MPa.现浇混凝土的设计标号选用C35,浇筑5组qAO0200mlTl的圆柱体试件.由于试验日期和条件的限制,本文采用加速腐蚀的试验方法,即提高介质浓度来达到加速腐蚀,但过高的介质浓度会造成试验失真,所以对介质浓度不能过高,实际环境条件下硫酸的浓度一般在1/1001/1000之间.根据有关试验资料,试验采用初始浓度为15的硫酸,把混凝土试件直
8、接侵入15的硫酸溶液中直到试验完毕,中途不控制硫酸的浓度.5组芯样和5组现浇混凝土试件完全浸泡在硫酸溶液中,同时把5组芯样完全浸泡在天源纯净水中;浸泡时间为4d,8d,12d和16d4个等级.收稿日期:20041126基金项目:河南省科研事业计划项目(341500200)作者简介:李宗坤(1961一),男,郑州大学环境与水利学院,教授,副院长,主要研究方向为大坝安全性评价.第3卷总第14期?南水北调与水利科技?2005年第1期2.2混凝土的硫酸腐蚀规律混凝土的介质腐蚀是一个复杂的多相物理化学过程,根据其主导特征一般分为3种类型.硫酸介质对混凝土的侵蚀一般属于第2类腐蚀,虽然这其中包含着硫酸根引
9、起的类似硫酸盐引起的第3类腐蚀,但这种作用相对酸离子的作用非常小,硫酸腐蚀化学过程可表示为:Ca(0H)2+H2SO4.CaSO4+H2OCaO?nSiOzCaSO4+Si(OH)CaSO4+H2O.caSl?2H2O硫酸腐蚀将导致混凝土的强度降低,其主要因素由于混凝土自身的密实性和硫酸介质在混凝土中扩散和迁移.一般来讲,如果混凝土较密实,空隙率和渗透性相对较低,混凝土腐蚀程度就低.而混凝土的扩散速度主要与侵蚀面积和介质浓度梯度成正比.对于同一初始浓度,其混凝土的工作系数和侵蚀介质可视为相同,混凝土的腐蚀就决定于腐蚀时间和材料组成.曹双寅根据试验结果得出受腐蚀混凝土的强度损失率与介质浓度成正比
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 硫酸 腐蚀 长龄期 水工 混凝土 强度 试验 研究
限制150内