高熱硫酸鹽液對混凝土力學(xué)性能的影響.pdf

1、本文以大瑞鐵路高黎貢山隧道中的混凝土耐久性科研項目為研究背景，探究高熱硫酸鹽液對混凝土力學(xué)性能的影響。分別從高熱硫酸鹽液浸泡腐蝕后混凝土的正交因素分析、腐蝕后的宏觀影響（表觀性能、質(zhì)量變化、立方體抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體抗壓強(qiáng)度、應(yīng)力應(yīng)變曲線）和微觀性能這三方面進(jìn)行分析。
　　1、正交因素分析
　　從極差和方差分析可以得到，高溫在整個硫酸鹽浸泡過程中，表現(xiàn)出明顯地加劇腐蝕的作用，濃度在前期腐蝕中相比于浸泡方式稍顯顯著，但在

2、腐蝕后期浸泡方式的顯著作用卻超過了濃度的影響。
　　2、宏觀方面
　　混凝土試件在高熱硫酸鹽液的侵蝕浸泡下，分別養(yǎng)護(hù)28d、56d、84d、112d和140d，橫向以及縱向?qū)Ρ确治鲈诓煌蛩赜绊懴禄炷猎嚰谋碛^現(xiàn)象、質(zhì)量變化、抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體抗壓強(qiáng)度以及應(yīng)力應(yīng)變曲線，得到:
　　(1)在整個齡期中，混凝土試件的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、棱柱體的抗壓強(qiáng)度的規(guī)律大體一致，橫向比較（在不同齡期養(yǎng)護(hù)下）得出，混凝土抗壓強(qiáng)

3、度均呈現(xiàn)先增長再降低的趨勢，112天是強(qiáng)度變化轉(zhuǎn)折點。在不同溫度條件下試件受硫酸鹽侵蝕的各項強(qiáng)度在后期均下降，但80℃條件下的各項強(qiáng)度損失率均高于50℃、20℃。說明溫度越高，強(qiáng)度降低的幅度越大，受到硫酸鹽侵蝕程度越嚴(yán)重。
　　(2)相比于在清水中浸泡（濃度為0％）的抗壓強(qiáng)度，濃度為2.5％和5％的抗壓強(qiáng)度，在20℃時分別減小了5.4％和9.2％;50℃時分別減小了9.4％和16.6％;80℃時分別減小了14.6％和24.4％，說

4、明在溫度和濃度雙因子的交互作用，從抗壓強(qiáng)度變化率來看，溫度對濃度是促進(jìn)作用，促進(jìn)了硫酸鹽對混凝土的侵蝕。
　　(3)與常溫硫酸鹽腐蝕作用后的應(yīng)力應(yīng)變作比較，發(fā)現(xiàn)H8(80℃)的應(yīng)力應(yīng)變曲線的最高點偏低偏右，H8的彈性模量較小，說明高溫促進(jìn)了硫酸鹽的反應(yīng)，使試件彈性模量降低，抗壓強(qiáng)度降低。
　　3、微觀方面
　　選取典型的試件實驗組進(jìn)行差熱分析試驗，試驗結(jié)果分析得到:混凝土受硫酸鹽侵蝕的作用下，高溫養(yǎng)護(hù)下水化產(chǎn)物Ca(O