
混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析-知海网 www.zhwenku.com





《混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析-知海网 www.zhwenku.com》由会员分享,可在线阅读,更多相关《混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析-知海网 www.zhwenku.com(6页珍藏版)》请在知海网上搜索。
第3期20XX年6月水利水运工程学报HYDRO-SCIENCEANDEIGjEERNo3Jun20XX混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析吴烨,朱雅仙,刘建忠(1江苏省建筑科学研究院有限公司高性能土木工程材料国家重点实验室,江苏南京210008;2南京水利科学研究院水利部水工新材料工程技术研究中心,江苏南京摘要:通过自然渗透试验直观展现了氯离子在混凝土中的扩散过程,研究了试验过程中氯离子扩散系数的计算模型结果表明:氯离子向混凝土内部扩散是物理化学综合作用的复杂过程,其扩散系数是与时间相关的函数,衰减系数与胶凝材料种类、水胶比和暴露环境有关;由模型得出,养护时间与浸泡时间对计算混凝土短期浸泡试验氯离子扩散系数的影响不能忽略,而对长期浸泡试验,即当浸泡时间远大于养护时间时,其影响可以忽略关键词:混凝土;氯离子扩散系数;计算模型;时变性中图分类号:TU52801文献标志码:A文章编号:X对于沿海地区的钢筋混凝土建筑物,氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀是导致混凝土构件过早失效的主要原因之一l】J氯离子在混凝土中传输速率的快慢决定了其诱发钢筋开始发生腐蚀所需浓度的时间J,因此,氯离子扩散系数可以作为衡量混凝土结构耐久性的依据随着大量基础设施工程的建设和对可持续发展、节能环保的要求,混凝土结构的耐久性问题受到越来越广泛的关注J现阶段,评估混凝土结构耐久性的指标和模型有很多,诸如碳化模型、冻融模型以及氯离子扩散模型等其中,用氯离子扩散模型来预测氯盐环境下混凝土结构的使用寿命是评估其耐久性的主要手段之一暴露试验研究发现混凝土氯离子扩散系数不是一个常数,它与混凝土材料特性、暴露环境有着密切的关系不同试验条件下混凝土氯离子扩散系数存在较大差异,而计算模型对计算结果的准确性有很大影响因此,探讨各试验条件下混凝土氯离子扩散系数计算模型的适用性、研究氯离子扩散系数的时变性规律和正确地将其用于结构寿命预测模型,对提高混凝土结构寿命预测结果的准确率有重要作用1试验方案设计11试验原材料及试件制备试验采用海螺P0425水泥,新疆玛纳斯级粉煤灰,$95级矿渣微粒,细度模数为29的河砂,粒径为525mm,含泥量小于1的花岗岩碎石,FDN型萘系高效减水剂和自来水混凝土试件成型过程参照水工混凝土试验规程进行,混凝土配合比见表l,试件尺寸为100mmx100mmxl00mm混凝土试件标准养护28d后取出,待面干后选择其中的一面作为工作面,其余5个面用环氧沥青密封,将试件在清水中浸泡1d后置于10的NaC1溶液中进行干湿循环和全浸泡的自然渗透试验自然渗透周期分别为30,60,90和120d试验过程在20恒温室内进行收稿日期:基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(20XXCB;国家自然科学基金资助项目()作者简介:吴烨(1985一),男,江苏靖江人,硕士,主要从事混凝土构筑物耐久性提升技术的研究Email:wuyecnjsjkcn学兔兔第3期吴烨,等:混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析5112游离氯离子含量测定混凝土试件经过不同试验时间循环结束后取出,用清水冲掉试件表面的盐溶液,晾干,用台钻钻取试件中央部位不同深度层(各试件取样深度为05inm,510mm,1020mm,2030Inn,3040mm,4050mm)的粉末样品,研磨至全部通过063mlTI的筛子,然后按水运工程混凝土试验规程对上述样品进行处理,分析样品中游离Cl一的含量2游离氯离子侵入量混凝土经不同自然渗透周期循环结束后,各深度层内游离氯离子含量分布见图1删加犍熄、豳Il寸犍括臣挺O12345扩散深度cm121On裳0-6膈囊nO_2O全浸泡12345扩散深度cm扩散深度cm(b)干湿循环图1全浸泡和干湿循环条件下不同浸泡时间混凝土各深度层中的游离氯离子含量Fig1Freechlorideconcentrationindifferentdepthofconcreteunderconditionsofdifferenttests从图1可见,混凝土表层内游离氯离子的含量最大,随着深度的增加,游离氯离子含量则逐渐降低在全浸泡和干湿循环两种试验条件下,混凝土中的游离氯离子含量随着浸泡时间的延长而不断增加另外,相同品种混凝土在干湿循环试验条件下试件内部的游离氯离子含量要大于全浸泡条件下的试验值普通混凝土K1(水胶比0组中游离氯离子含量小于普通混凝土K2(水胶比0组,主要是因为水如雠峤艇糖m学兔兔52水利水运工程学报20XX年6月胶比越大,混凝土内部孔隙率越高,氯离子在混凝土内部的扩散就越容易掺合料混凝土在相同扩散深度层内的游离氯离子含量小于普通混凝土组,其中SF2组中游离氯离子含量小于SF1组这说明混凝土中掺人适当的矿物量有助于提高混凝土抵抗氯离子渗透的能力,主要是因为矿物掺合料的密实填充效应和火山灰效应,能显著降低混凝土的总孑L隙率与大孔含量,改善混凝土的孔径分布与孔的几何形状,使得混凝土内部扩散通道变得曲折,增加了氯离子在混凝土内部传输的阻力3计算模型31不同的计算模型氯离子向混凝土内部传输是个非常复杂的过程,其传输方式主要有扩散、渗透、毛细管吸附等几种形式混凝土在浸泡试验之前做了饱水处理,氯离子向混凝土内部渗透视为以扩散方式为主,混凝土中氯离子含量的分布遵从Fick第二定律目前氯离子扩散系数一般采用下式计算:r、1c()=CI1一erfI)I(、3efft,式中:C(,t)为t时刻扩散深度为处的氯离子浓度(molL);C为混凝土表面氯离子浓度(molL),erf()为误差函数;t为混凝土试件暴露时间;D为氯离子有效扩散系数式(得到的有效扩散系数只能表示暴露期间的平均值,而不是瞬时值有学者根据研究和调查结果,考虑混凝土氯离子扩散系数的时变性规律,提出了不同的预测氯离子在混凝土中渗透的模型LTang等通过快速扩散试验发现,混凝土氯离子扩散系数是与时间有关的函数,相关关系可以表示为:D(t)=D0(tto)一“(式中:D。
为结构暴露时或其他任一时段的有效扩散系数;。
为相应于D。
1、的时间;n为时间衰减系数因此,考虑混凝土氯离子扩散系数的时变性规律,有学者提出了几种预测混凝土中氯离子扩散模型(模型IP。
- 下载必读:
1、word格式文档无特别注明外均可编辑修改;预览文档经过压缩,下载后原文更清晰!
2、纯PPT格式课件,可能不包含音视频文件,无法播放。请谨慎下单,否则后果自负。
3、试题类资料,若没标明(含答案),则可能不含答案。对于标明含答案的试题,其主观题也可能无答案。请谨慎下单,否则后果自负。- 版权声明:
该资料为 【上传人(卖家):zhidao1】主动上传,所获收益归该上传人。本站对所上传内容,不做编辑和修改!知海网作为网络服务提供商,仅对该作品提供存储保护!我们不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
- 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:
- 混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析-知海网 www.zhwenku 混凝土 氯离子 扩散系数 变性 规律 计算 模型 适用性 分析 知海网 www zhwenku
- 本文标题:
混凝土氯离子扩散系数时变性规律与计算模型适用性分析-知海网 www.zhwenku.com
- 链接地址:
https://www.zhwenku.com/edit/833371.html
最新DOC
最新PPT
- 安全帽的使用和操作规范-3
- 安全帽及其使用方法-3
- 安全帽的正确佩戴展示-3
- 安全帽的佩戴-2
- 故意违章行为的心理学原因-3
- 人的不安全行为的种类-2
- 新员工入职安全培训通用安全知识:劳动保护用品-3
- 新员工入职安全培训通用安全知识:各岗位安全责任-3
- 2025年《水处理工程》课程设计 (二)
- 2025年-党建与发展同频共振 绩效与稳健双线并行(第五组)
- 2025年-“五位一体”打造高绩效执行团队-四组
- 2025年-开启“四轮驱动”——实现公私联动高效营销之浅见
- 2025年-场景为王 客群兴行 拓客活客 扬帆远航
- 2025年中考复习方案】2015中考物理(沪科版)九年级复习-第26课时+能量和能源
- 2025年解读十八届四中全会决定脉络展示(适合单选和简答)
(已实名认证)