水灰比对混凝土强度及氯离子渗透性的影响
混凝土氯离子渗透分析原理
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混凝土氯离子渗透分析原理一、引言混凝土氯离子渗透是混凝土耐久性的重要指标之一。
混凝土的氯离子渗透性是由多种因素影响的,例如混凝土的配合比、氯离子浓度、孔隙结构等。
本文将详细介绍混凝土氯离子渗透分析的原理。
二、混凝土氯离子渗透的影响因素1. 混凝土配合比混凝土的配合比是影响混凝土氯离子渗透的重要因素之一。
水灰比、骨料配合等因素都会影响混凝土的孔隙结构,从而影响混凝土的氯离子渗透性。
2. 混凝土中氯离子浓度混凝土中氯离子浓度的高低会直接影响混凝土的氯离子渗透性。
当混凝土中氯离子浓度超过一定的阈值时,混凝土的氯离子渗透性会显著增加。
3. 孔隙结构混凝土的孔隙结构是影响混凝土氯离子渗透性的另一个重要因素。
如果混凝土中存在大量的孔隙,那么混凝土的氯离子渗透性会显著增加。
三、混凝土氯离子渗透的测量方法混凝土氯离子渗透的测量方法有多种,常用的方法有电导法、荧光法、紫外分光光度法等。
其中,电导法是应用最为广泛的一种方法。
电导法是通过测量混凝土中氯离子通过电极间隙的电导率来反映混凝土的氯离子渗透性。
电导法的原理基于混凝土中氯离子的电导效应。
当氯离子在混凝土中传输时,会在其周围形成电场,从而导致混凝土中的电阻率发生变化。
通过测量混凝土中电阻率的变化,就可以反映混凝土中氯离子的渗透情况。
四、混凝土氯离子渗透的分析原理混凝土氯离子渗透的分析原理是基于氯离子在混凝土中的传输过程。
当氯离子在混凝土中传输时,会受到混凝土中孔隙结构、氯离子浓度、水分含量等多种因素的影响。
因此,混凝土氯离子渗透的分析需要考虑这些因素的综合影响。
1. 混凝土孔隙结构对氯离子渗透的影响混凝土中的孔隙结构对氯离子渗透有着重要的影响。
混凝土中存在的孔隙可以分为毛细孔和非毛细孔。
毛细孔是混凝土中孔径小于50纳米的孔隙,主要由于水泥水化反应产生的水分所引起。
非毛细孔是混凝土中孔径大于50纳米的孔隙,主要由于骨料、气泡等因素引起。
混凝土中的孔隙结构对氯离子的渗透有着重要的影响。
水灰比对混凝土强度及氯离子渗透性的影响
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( ) 混 凝 土 配 合 比设 计 。本 试 验 中 混 凝 土 的 砂 率 为 2
4% , 0 固定砂石用量 , 改变拌合用水 , 通过调整高效减水剂 的 用量使混凝土坍落 度控制在 2 0± 0 m, 0 2 r 如表 1 示。 a 所
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混凝土抗压强度与氯离子渗透性关系原理
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混凝土抗压强度与氯离子渗透性关系原理一、引言混凝土作为一种广泛使用的建筑材料,在工程实践中扮演着重要的角色。
混凝土的性能影响着建筑物的质量和使用寿命。
其中,混凝土抗压强度和氯离子渗透性是两个重要的性能指标。
本文将探讨混凝土抗压强度与氯离子渗透性之间的关系原理。
二、混凝土抗压强度1. 混凝土抗压强度定义混凝土抗压强度指混凝土在压缩状态下承受的最大荷载。
单位为MPa (兆帕)。
2. 影响混凝土抗压强度的因素(1)水灰比:水灰比是混凝土中水的用量与水泥用量之比。
水灰比过高会影响混凝土的强度。
(2)骨料:骨料是混凝土中的主要成分之一。
骨料的质量和粒径大小会影响混凝土的强度。
(3)水泥品种:不同品种的水泥具有不同的强度特性。
(4)养护条件:养护条件包括温度、湿度、养护时间等,这些条件会直接影响混凝土的强度。
三、氯离子渗透性1. 氯离子渗透性定义氯离子渗透性是指混凝土中氯离子通过孔隙和裂缝向内部渗透的能力。
氯离子渗透性越大,混凝土的耐久性越差。
2. 影响氯离子渗透性的因素(1)水泥品种:不同品种的水泥具有不同的抗渗透性能。
(2)混凝土质量:混凝土密实度越高,孔隙率越小,氯离子渗透性越小。
(3)养护条件:养护条件会影响混凝土的密实度和孔隙率,从而影响氯离子渗透性。
(4)外界环境:混凝土在受到外界环境的影响下,例如海水、雨水等,氯离子渗透性会增加。
四、混凝土抗压强度与氯离子渗透性的关系混凝土抗压强度与氯离子渗透性之间存在一定的关系。
一般情况下,混凝土的抗压强度越高,氯离子的渗透性越小。
这是因为高强度混凝土中的孔隙率较小,氯离子渗透性也相应地降低。
此外,混凝土中的氯离子渗透性还受到其他因素的影响,例如水泥品种、混凝土质量、养护条件和外界环境等。
这些因素的影响会使混凝土的氯离子渗透性发生变化。
五、混凝土抗压强度与氯离子渗透性的改善措施为了提高混凝土的耐久性,可以采取以下措施:(1)优化水灰比,减少混凝土中的孔隙率。
氯离子对混凝土性能的影响
![氯离子对混凝土性能的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/83e52572590216fc700abb68a98271fe910eaffc.png)
氯离子对混凝土性能的影响氯离子对混凝土的性能有着重要的影响。
混凝土在建筑、桥梁、水利工程等领域中广泛应用,而氯离子是环境中存在的常见离子之一、在海洋、盐湖、汽车尾气等环境中氯离子浓度较高,因此对混凝土的性能造成了很大的影响。
首先,氯离子会影响混凝土的耐久性。
氯离子能够渗透进入混凝土内部,与混凝土中存在的水合硅酸钙反应,形成氯化钙,这将导致混凝土的强度降低。
同时,氯离子也会与混凝土中的水合硅酸铝反应,形成氯化铝,进而导致混凝土的体积膨胀和产生裂缝。
其次,氯离子还会对混凝土的钢筋起到腐蚀作用。
当混凝土中的氯离子浓度过高时,会导致钢筋表面形成氯化铁酸盐,从而改变钢筋的电位。
这使得钢筋容易被氧化,进而发生腐蚀,导致混凝土的结构受损。
此外,氯离子还会对混凝土的凝胶结构产生影响。
混凝土中的凝胶结构是由硅酸盐凝胶、氢氧化钙和水化硅酸钙等组成的。
氯离子会与其中的氢氧化钙发生反应,形成氯化钙晶体。
这些晶体将占据原本的凝胶空间,导致混凝土的凝胶结构变得松散,强度下降。
为了降低氯离子对混凝土性能的影响,可以采取以下措施:1.控制混凝土中的氯离子含量,降低氯离子浓度。
可以选择氯离子含量较低的原材料,如优质河砂、优质水泥等。
另外,在混凝土施工过程中,也要注意控制用水中的氯离子含量。
2.使用防止氯离子渗透的措施。
可通过加入防渗剂,形成一层防护膜来阻隔氯离子的渗透。
防护膜可以有效减少氯离子的渗透速度和深度。
3.选用抗氯离子侵蚀能力强的混凝土配方。
通过调整水灰比、采用粉煤灰、矿渣粉等掺合料的方式,可以提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力。
4.对于已经被氯离子侵蚀的混凝土结构,可以采取修复措施。
如利用抗氯离子侵蚀的修复材料对混凝土表面进行修补,修复钢筋防护层,以提高结构的抗氯离子侵蚀能力。
综上所述,氯离子对混凝土的性能有着重要的影响,包括耐久性降低、钢筋腐蚀和凝胶结构松散等问题。
因此,在混凝土的设计、施工和维护过程中,应该重视氯离子对混凝土性能的影响,并采取相应的措施来提高混凝土的抗氯离子侵蚀性能。
不同因素对混凝土抗氯离子渗透性能影响的研究
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不同因素对混凝土抗氯离子渗透性能影响的研究
袁江涛
【期刊名称】《江西建材》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】为进一步提升混凝土的耐久性能,文中主要就水灰比、粉煤灰掺量、用水量及引气剂掺量对桥梁混凝土电通量的影响进行研究。
结果表明,水灰比越小、用水量越小、引气剂掺量越多,桥梁混凝土的抗氯离子渗透性能越强;水灰比每增加1,桥梁混凝土的电通量增加8702.7 C;用水量每增加1 kg/m^(3),桥梁混凝土的电通量增加25.5 C;曲线下降阶段粉煤灰掺量每增加1%,桥梁混凝土的电通量降低7.7 C;引气剂掺量每增加1%,桥梁混凝土的电通量降低19560 C。
为提高桥梁混凝土的抗氯离子渗透性能,应尽可能降低桥梁混凝土的水灰比,降低桥梁混凝土中的用水量。
【总页数】3页(P29-31)
【作者】袁江涛
【作者单位】甘肃省甘南公路事业发展中心
【正文语种】中文
【中图分类】U444
【相关文献】
1.不同因素对混凝土抗氯离子渗透性的影响机理
2.混凝土抗氯离子渗透性能影响因素探讨
3.不同水胶比下矿渣粉与粉煤灰对混凝土强度及抗氯离子渗透性能的影响
4.
引气混凝土抗氯离子渗透性能影响因素分析5.影响混凝土表面涂层抗氯离子渗透性能因素的研究和探讨
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混凝土的抗氯离子渗透性
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混凝土的抗氯离子渗透性混凝土是一种广泛应用于建筑结构和基础设施建设领域的材料。
然而,在一些特定的环境条件下,混凝土可能会遭受氯离子的侵蚀,导致其性能下降和结构损坏。
因此,研究混凝土的抗氯离子渗透性成为了一项重要的任务。
本文将探讨混凝土的抗氯离子渗透性以及一些提升其抗氯离子渗透性的方法。
一、混凝土的抗氯离子渗透性的原理混凝土的抗氯离子渗透性取决于其基本组成成分和结构。
通常情况下,混凝土中的水泥基质和骨料之间形成的孔隙结构是氯离子渗透的主要通道。
因此,要提高混凝土的抗氯离子渗透性,需要从以下几个方面考虑:1. 控制混凝土的水灰比:水灰比是指混凝土中水和水泥质量的比值。
较低的水灰比能够减少混凝土中的孔隙结构,从而降低氯离子的渗透速度。
2. 使用合适的水泥和骨料:选择高品质的水泥和骨料可以提高混凝土的密实性,减少孔隙的存在,从而增加混凝土的抗氯离子渗透性。
3. 添加掺合料:掺合料是指在混凝土中添加一些替代性材料,如矿渣粉、粉煤灰等。
适量的掺合料可以改善混凝土的细观结构,减少孔隙的存在,提高混凝土的抗氯离子渗透性。
二、提升混凝土抗氯离子渗透性的方法除了上述原理中提到的因素,还有其他一些方法可以进一步提升混凝土的抗氯离子渗透性:1. 表面处理:使用抗渗透性的涂料、涂层或其他表面处理方法,可以在混凝土表面形成一层防护膜,减少氯离子的渗透。
2. 混凝土修复和加固:对已受损的混凝土结构进行修复,并针对易受氯离子侵蚀的部位进行加固,可以提高混凝土的整体抗氯离子渗透性。
3. 混凝土添加剂的应用:添加抗渗透剂、防水剂等特殊混凝土添加剂,可以改善混凝土的抗氯离子渗透性。
三、总结混凝土的抗氯离子渗透性是保障建筑结构和基础设施长期稳定运行的关键因素。
通过合理控制混凝土的水灰比、选择合适的水泥和骨料,以及添加掺合料等方法,可以有效地提升混凝土的抗氯离子渗透性。
此外,表面处理、混凝土修复和加固,以及使用特殊的混凝土添加剂也是提升混凝土抗氯离子渗透性的有效手段。
混凝土强度与氯离子渗透性关系原理
![混凝土强度与氯离子渗透性关系原理](https://img.taocdn.com/s3/m/5ddf85bf6429647d27284b73f242336c1fb93058.png)
混凝土强度与氯离子渗透性关系原理一、前言混凝土作为一种重要的建筑材料,在建筑工程中得到了广泛的应用。
混凝土的强度和氯离子渗透性是影响混凝土使用寿命的重要因素。
本文将从混凝土强度和氯离子渗透性的关系入手,探讨混凝土强度和氯离子渗透性的原理和影响因素。
二、混凝土强度的影响因素混凝土的强度是指混凝土在外力作用下的抗压能力。
混凝土强度的影响因素主要有以下几个方面:1.水胶比水胶比是指混凝土中水的质量与胶凝材料(水泥、矿渣粉等)的质量之比。
水胶比越小,混凝土中的水分就越少,胶凝材料粘结得越紧密,混凝土的强度就越高。
因此,在混凝土配合设计中,要尽量控制水胶比的大小,以提高混凝土的强度。
2.胶凝材料的种类和品种胶凝材料是混凝土中的重要组成部分,不同种类和品种的胶凝材料具有不同的物理和化学性质,对混凝土的强度也有影响。
常用的胶凝材料有水泥、矿渣粉、粉煤灰等。
其中,水泥是最常用的胶凝材料,其强度和品种的选择对混凝土的强度影响较大。
3.骨料的种类和品种骨料是混凝土中的另一个重要组成部分,不同种类和品种的骨料具有不同的物理和化学性质,对混凝土的强度也有影响。
常用的骨料有石子、沙子等。
其中,石子是最常用的骨料,其硬度和大小的选择对混凝土的强度影响较大。
4.配合比配合比是指混凝土中各组成部分(胶凝材料、骨料、水等)的比例。
不同配合比的混凝土具有不同的强度和性能。
在混凝土配合设计中,要根据不同的工程要求和使用环境,选择合适的配合比,以保证混凝土的强度和性能符合要求。
三、氯离子渗透性的影响因素氯离子渗透性是指氯离子在混凝土中的渗透能力,是影响混凝土耐久性的重要因素。
氯离子渗透性的影响因素主要有以下几个方面:1.混凝土孔隙结构和孔径分布混凝土孔隙结构和孔径分布是影响氯离子渗透性的重要因素。
混凝土中存在不同大小和形状的孔隙,孔径越大,渗透性就越强。
因此,在混凝土设计和施工过程中,要控制混凝土孔隙结构和孔径分布,以减少氯离子的渗透。
混凝土氯离子渗透性能原理
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混凝土氯离子渗透性能原理一、引言混凝土作为一种广泛应用于建筑结构中的材料,其耐久性是人们关注的一个重要问题。
而混凝土中的氯离子渗透性是影响混凝土耐久性的一个重要因素。
因此,对混凝土氯离子渗透性能的原理进行研究,有助于改进混凝土的配合设计和提高混凝土的耐久性。
二、混凝土结构中的氯离子渗透性混凝土中的氯离子主要来自于其使用过程中所受到的环境影响,如海水、雨水、含氯污染物等。
这些氯离子会通过混凝土中的孔隙和裂缝进入混凝土内部,形成氯离子渗透。
混凝土结构中的孔隙和裂缝是氯离子渗透的主要通道。
混凝土中存在着许多不同尺寸的孔隙,包括毛细孔、大孔、裂缝等。
其中,毛细孔和大孔的直径较小,一般小于100纳米,而裂缝则是混凝土中的缺陷,其宽度可以达到数毫米。
这些孔隙和裂缝的存在会导致混凝土中的氯离子渗透性能变差。
三、氯离子在混凝土中的传输机理氯离子在混凝土中的传输机理主要是扩散和迁移。
扩散是指氯离子从高浓度区域向低浓度区域的自然传输过程。
而迁移则是指氯离子在受力作用下从高浓度区域向低浓度区域的传输过程。
1. 扩散传输机理混凝土中的氯离子通过孔隙和裂缝向内扩散。
氯离子的扩散速率受到多种因素的影响,包括氯离子浓度差、孔隙结构、温度、湿度等。
在混凝土中,氯离子的扩散过程可以用菲克第一定律来描述。
菲克第一定律表明,氯离子浓度梯度与氯离子扩散通量成正比,与氯离子扩散距离成反比。
具体来说,氯离子的扩散通量可以表示为以下公式:J=-D(ΔC/Δx)其中,J表示氯离子的扩散通量,D表示混凝土中氯离子扩散的扩散系数,ΔC/Δx表示氯离子浓度梯度。
2. 迁移传输机理混凝土中的氯离子还可以在受力作用下进行迁移。
迁移机理主要是由于混凝土中的水分流动引起的。
水分的流动会将氯离子从高浓度区域向低浓度区域迁移,从而造成混凝土的氯离子渗透。
在混凝土中,氯离子的迁移通量可以用菲克第二定律来描述。
菲克第二定律表明,氯离子迁移通量与氯离子浓度梯度和水分流动速度成正比,与氯离子迁移距离成反比。
混凝土中渗透性的影响因素
![混凝土中渗透性的影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/602948df18e8b8f67c1cfad6195f312b3169ebb5.png)
混凝土中渗透性的影响因素一、前言混凝土是一种广泛使用的建筑材料,它广泛应用于各种建筑和基础设施项目中。
混凝土的性能直接影响着建筑物的安全性和寿命,其中渗透性是一个重要的性能指标。
本文将从混凝土渗透性的影响因素入手,探讨混凝土渗透性的相关原理。
二、混凝土渗透性的定义混凝土渗透性是指混凝土中液体通过孔隙的能力。
混凝土的渗透性是建筑物安全和寿命的关键指标。
渗透性不仅影响混凝土的耐久性,还会影响混凝土内部的纵向和横向应力分布,从而影响混凝土的强度和稳定性。
三、混凝土渗透性的影响因素1. 孔径混凝土中的孔隙是混凝土渗透性的关键因素。
孔径越大,渗透性就越高。
混凝土中的孔隙可以分为微观孔隙和宏观孔隙。
微观孔隙是指直径小于0.1微米的孔隙,而宏观孔隙是指直径大于0.1微米的孔隙。
微观孔隙通常由水泥胶体中的孔隙和气泡组成,而宏观孔隙通常是由骨料和空隙之间的孔隙组成。
2. 骨料形状和大小骨料是混凝土中的重要组成部分,它的形状和大小对混凝土的渗透性有直接影响。
骨料的形状越圆,混凝土的渗透性就越高。
此外,骨料的大小也会影响混凝土的渗透性。
如果骨料的大小不均匀,混凝土中的孔隙就会更大,渗透性也会更高。
3. 水灰比水灰比是混凝土中水的质量与水泥的质量之比。
水灰比越小,混凝土的渗透性就越低。
这是因为水灰比越小,混凝土中的孔隙就越小,渗透性就越低。
然而,水灰比太小也会导致混凝土的强度变差。
4. 水泥种类和用量水泥是混凝土中的重要组成部分,它的种类和用量会直接影响混凝土的渗透性。
一般来说,硅酸盐水泥的渗透性比普通水泥低。
此外,水泥的用量也会影响混凝土的渗透性。
水泥用量越大,混凝土中的孔隙就会越小,渗透性也会越低。
5. 混凝土的密实程度混凝土的密实程度是指混凝土中孔隙的数量和大小。
密实的混凝土中,孔隙数量和大小都比较小,因此渗透性较低。
相反,松散的混凝土中,孔隙数量和大小都比较大,渗透性也更高。
6. 混凝土的龄期混凝土的龄期是指混凝土从浇筑到达一定时间后的状态。
水灰比对混凝土性能的影响
![水灰比对混凝土性能的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/c57ad19f3086bceb19e8b8f67c1cfad6185fe958.png)
水灰比对混凝土性能的影响水灰比是指混凝土中水和水泥的质量比,对混凝土的性能具有重要影响。
水灰比的选择直接关系到混凝土的强度、耐久性、工作性能等方面。
本文将从这些方面探讨水灰比对混凝土性能的影响。
首先,水灰比对混凝土的强度具有直接影响。
通常来说,水灰比越低,混凝土强度越高。
这是因为水泥和水的化学反应会形成水化产物,这是混凝土固化的主要原因。
当水灰比降低时,密实性增加,水化产物的形成也相对更多。
这样就增加了混凝土内部的内聚力和摩擦力,使其强度提高。
因此,适当降低水灰比可以提高混凝土的强度。
其次,水灰比对混凝土的耐久性有重要影响。
较低的水灰比可以减少混凝土内部孔隙的数量和大小,降低水的渗透性能,从而提高混凝土的抗渗透性和耐久性。
此外,较低的水灰比还可以减少混凝土内部气孔的数量,降低冻融循环和化学侵蚀的损坏。
因此,通过降低水灰比可以提高混凝土的耐久性。
另外,水灰比对混凝土的工作性能也有显著影响。
较低的水灰比会导致混凝土的粘稠度和流动性降低,使得混凝土更加干燥和难以施工。
因此,在施工现场,需要根据具体情况选择合适的水灰比,以保证混凝土的流动性、易于施工和浇筑。
此外,水灰比还对混凝土的收缩性能具有重要影响。
较低的水灰比可以减少混凝土的收缩量,降低混凝土的收缩裂缝发生的可能性。
这对于长期使用和结构的耐久性非常重要。
在实际工程中,水灰比的选择应根据具体要求和情况进行综合考虑。
如果追求较高的混凝土强度和耐久性,可以选择较低的水灰比。
但是需要注意的是,如果水灰比过低,会导致混凝土过于干燥,施工困难,需要在施工过程中不断调整和控制水灰比。
总之,水灰比是影响混凝土性能的重要参数之一、合理选择水灰比可以提高混凝土的强度、耐久性、工作性能等。
在实际工程中,需要根据具体要求和情况进行综合考虑,在保证混凝土性能的同时,注意施工的可行性。
混凝土中氯离子含量的标准限制
![混凝土中氯离子含量的标准限制](https://img.taocdn.com/s3/m/e3f09a8af021dd36a32d7375a417866fb94ac058.png)
混凝土中氯离子含量的标准限制一、引言混凝土作为建筑行业中重要的材料之一,在建筑工程中的使用量非常大。
然而,混凝土中存在氯离子的问题,可能会对混凝土的性能和耐久性产生不良影响。
因此,制定混凝土中氯离子含量的标准限制十分必要。
二、混凝土中氯离子含量的影响因素1. 混凝土的水灰比:水灰比是混凝土中水和水泥的质量比。
水灰比越大,混凝土的孔隙度越大,氯离子的渗透性也就越高。
2. 水泥类型:不同类型的水泥中氯离子的含量不同,而且氯离子还可能与水泥中的其他元素结合形成化合物。
3. 氯盐的含量:混凝土中所使用的骨料和水中所含的氯离子含量也会影响混凝土中氯离子的含量。
4. 混凝土的硬化时间:混凝土的硬化时间越长,混凝土中的孔隙度越小,氯离子的渗透性也就越低。
三、混凝土中氯离子含量的标准限制1. GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》中规定,混凝土中氯离子含量应符合以下要求:(1)普通混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.4%;(2)高性能混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.3%。
2. ASTM C94/C94M-15a《混凝土的标准规范》中规定,混凝土中氯离子含量应符合以下要求:(1)普通混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.06%;(2)高性能混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.03%。
3. 欧洲标准EN 206-1:2000《混凝土-性能、生产和构造》中规定,混凝土中氯离子含量应符合以下要求:(1)普通混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.4%;(2)高性能混凝土:氯离子含量不应超过混凝土干重质量的0.2%。
四、混凝土中氯离子含量的检测方法1. 离子选择性电极法:该方法是目前应用最广泛的检测方法之一,通过离子选择性电极对混凝土中氯离子进行检测。
2. 比色法:该方法通过将混凝土样品与某些试剂反应,根据反应产生的颜色变化来判断混凝土中氯离子的含量。
3. 气相色谱法:该方法通过将混凝土样品中的氯化物转化为氯气,再通过气相色谱仪进行检测。
水灰比对混凝土性能的影响
![水灰比对混凝土性能的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/29157d56bd64783e08122b33.png)
水灰比对混凝土性能的影响水灰比是指混凝土拌合物中用水量与水泥用量的重量比值,在组成材料确定的情况下,水灰比是决定混凝土强度、耐久性和其他一系列物理力学性能的主要参数。
(一)水灰比对混凝土强度的影响水灰比的大小直接影响混凝土强度的大小,水灰比较大时,混凝土拌合物中水泥颗粒相对较少,颗粒间距离较大,水化生产的胶体不足以填充颗粒间的空隙,此外,过多的水分蒸发后留下较多的水空,使混凝土强度降低。
相反,水灰比较小时,水泥颗粒间距离小,水泥水化生产的胶体容易填充颗粒间的空隙,蒸发后留下的水孔也较低,混凝土强度高。
但是,过低的水灰比,造成水的数量过少,水泥水化困难,部分水泥得不到充分水化,也不利于强度的提高。
(二)水灰比对混凝土和易性的影响水灰比变小,浆体稠度增加,混凝土拌合物流动度降低,拌合物发涩,难以振捣密实。
此时,需要较多的外加剂来提高和易性,改善混凝土的施工性能。
水灰比变大,浆体稠度变稀,虽然流动性有所增加,粘聚性和保水性变差,骨料的下沉速度变快,混凝土拌合物容易产生分层、离析和泌水现象,严重影响混凝土的强度和耐久性。
(三)水灰比对混凝土耐久性的影响混凝土耐久性是混凝土在使用环境下抵抗各种物理和化学作用破坏的能力,直接影响结构物的安全性和使用性能,包括抗渗性、抗冻性、化学侵蚀和碱集料反应等,水灰比对混凝土耐久性起着关键性的作用。
(1)对混凝土碳化的影响混凝土碳化是指空气中的CO2向混凝土内扩散的过程,从混凝土自身因素考虑,碳化速率受水泥用量或水泥石中的Ca(OH)2含量和混凝土密实度影响。
一方面,混凝土中水泥用量越小,水化生产Ca(OH)2的量也就越少,扩散的阻力就越小,碳化速度也就越快。
另一方面,水灰比增大,混凝土孔隙率增大,密实度降低,碳化速度增大。
反之,水灰比降低,混凝土密实度增强,孔隙率降低,碳化速度较慢。
(2)对氯离子扩散的影响水灰比的大小对混凝土抵抗氯离子扩散能力有重要的影响,水灰比越大,混凝土的氯离子结合能力也就越大。
混凝土中添加矿物控制氯离子渗透的原理
![混凝土中添加矿物控制氯离子渗透的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/f1c4aff9db38376baf1ffc4ffe4733687e21fc8b.png)
混凝土中添加矿物控制氯离子渗透的原理一、引言混凝土是建筑中常用的材料之一,但其在使用过程中存在的一些问题也是人们所关注的,其中之一就是混凝土的氯离子渗透问题。
为了解决这个问题,矿物控制氯离子渗透成为一种常见的解决方法。
本文将详细介绍混凝土中添加矿物控制氯离子渗透的原理。
二、氯离子渗透的影响1. 混凝土中的氯离子来源氯离子主要来源于混凝土中的材料以及外界环境。
混凝土材料中含有的氯离子主要来自于砂、石料等原材料中的天然氯化物,同时混凝土中的钢筋也会释放出氯离子。
此外,外界环境中的海水、路面盐分等也会对混凝土构件形成氯离子侵蚀。
2. 氯离子渗透的影响氯离子渗透会对混凝土的性能产生影响,主要表现在以下几个方面:(1)降低混凝土的耐久性,加速混凝土的老化和腐蚀。
(2)加速钢筋锈蚀,从而降低混凝土的承载能力。
(3)使混凝土的抗渗能力下降,从而导致混凝土内部出现裂缝和漏水。
三、矿物控制氯离子渗透的原理1. 矿物控制氯离子渗透的概念矿物控制氯离子渗透是指在混凝土中添加一些矿物质,通过与氯离子发生反应,形成一些不溶性或难溶性的化合物,从而减缓氯离子在混凝土中的渗透速度。
2. 矿物控制氯离子渗透的机理(1)离子交换机理混凝土中的矿物质可以与氯离子发生离子交换反应,形成氯化物,从而减缓氯离子的渗透速度。
(2)化学吸附机理混凝土中的矿物质也可以通过化学吸附的方式,吸附住氯离子,从而减缓氯离子在混凝土中的渗透速度。
(3)晶体生长机理混凝土中添加的矿物质可以与氯离子发生晶体生长反应,从而形成一些不溶性或难溶性的化合物,从而减缓氯离子在混凝土中的渗透速度。
四、常用的矿物控制氯离子渗透的材料1. 硅灰石硅灰石是一种常见的混凝土添加剂,其主要成分是碳酸钙和硅酸盐。
硅灰石可以通过离子交换和化学吸附的方式,吸附住氯离子,从而减缓氯离子在混凝土中的渗透速度。
2. 硅酸盐水泥硅酸盐水泥是一种特殊的水泥,其主要成分是硅酸钙和硅酸二钙。
硅酸盐水泥可以与氯离子发生晶体生长反应,从而形成一些不溶性或难溶性的化合物,从而减缓氯离子在混凝土中的渗透速度。
28d氯离子渗透系数比
![28d氯离子渗透系数比](https://img.taocdn.com/s3/m/f3eb00e77e192279168884868762caaedc33ba7e.png)
28d氯离子渗透系数比一、什么是渗透系数比?渗透系数比是指氯离子在混凝土中的渗透性能与某一基准混凝土的渗透性能之比。
通过比较不同混凝土的渗透系数比,可以评估混凝土的耐久性和抗氯离子侵蚀能力。
二、渗透系数比的意义渗透系数比是评价混凝土耐久性的重要指标之一。
较小的渗透系数比意味着混凝土对氯离子的渗透性能较低,具有较好的抗氯离子侵蚀能力。
因此,通过研究渗透系数比,可以指导混凝土配合比的设计和混凝土材料的选择,以提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力。
三、影响渗透系数比的因素1. 混凝土配合比:混凝土中水灰比的大小对渗透系数比有很大影响。
通常情况下,水灰比越小,混凝土的渗透性能越好,渗透系数比也会相应降低。
2. 混凝土龄期:混凝土的龄期对渗透系数比有一定影响。
通常情况下,随着混凝土龄期的增加,混凝土的渗透性能会逐渐减小,渗透系数比也会相应降低。
3. 混凝土强度:混凝土的强度与其渗透性能密切相关。
一般来说,强度越高的混凝土,其渗透性能越好,渗透系数比也会相应降低。
4. 混凝土中的添加剂:混凝土中添加适量的掺合料、减水剂等可以改善混凝土的渗透性能,降低渗透系数比。
5. 环境条件:混凝土所处的环境条件也会对渗透系数比产生影响。
例如,高温、高湿度等环境条件会加速混凝土的腐蚀和破坏,导致渗透系数比增大。
四、提高渗透系数比的方法为了提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力,降低渗透系数比,可以采取以下措施:1. 优化混凝土配合比,控制水灰比在合理范围内,减少孔隙率,提高混凝土的致密性。
2. 选择合适的掺合料和减水剂,增加混凝土的抗渗性能。
3. 加强混凝土的养护措施,确保混凝土充分水化和硬化,提高混凝土的强度和耐久性。
4. 增加混凝土的厚度,增加氯离子扩散的阻力。
五、结论通过对28d氯离子渗透系数比的讨论,我们可以得出以下结论:1. 渗透系数比是评价混凝土抗氯离子侵蚀能力的重要指标。
2. 混凝土配合比、龄期、强度、添加剂和环境条件等因素都会对渗透系数比产生影响。
混凝土渗透性及其影响因素
![混凝土渗透性及其影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/514e742958eef8c75fbfc77da26925c52cc59132.png)
混凝土渗透性及其影响因素一、背景介绍混凝土是一种常见的建筑材料,其主要成分为水泥、沙子、石子等。
混凝土结构在使用过程中可能会出现渗漏现象,导致建筑物的结构受损,降低建筑物的使用寿命。
因此,混凝土渗透性的研究对于建筑物的耐久性和安全性至关重要。
二、混凝土渗透性的定义混凝土渗透性是指混凝土对于外部水分的渗透性能。
混凝土渗透性的大小直接影响着混凝土的耐久性和使用寿命。
渗透性越小,混凝土的耐久性和使用寿命越长。
三、混凝土渗透性的影响因素1.水灰比水灰比是指混凝土中水与水泥的比例。
水灰比越小,混凝土的渗透性越小。
因为水灰比小的混凝土中水分含量较低,混凝土的密实度较高,从而减少了混凝土的渗透性。
2.骨料质量骨料是混凝土中的重要组成部分,骨料的质量直接影响着混凝土的性能。
骨料的大小、形状和质量会影响混凝土的密实度,从而影响混凝土的渗透性。
粗骨料的使用可以增加混凝土的密实度,减少混凝土的渗透性。
3.混凝土配合比混凝土配合比是指混凝土中各组成部分的比例。
合理的配合比可以达到最佳的性能。
如果混凝土配合比不合理,混凝土的密实度会受到影响,从而影响混凝土的渗透性。
4.施工工艺混凝土的施工工艺也会影响混凝土的渗透性。
如混凝土的浇筑方式、振捣方式、养护方式等都会对混凝土的性能产生影响。
如果施工工艺不合理,混凝土的密实度会降低,从而影响混凝土的渗透性。
5.环境条件混凝土所处的环境条件也会对混凝土的渗透性产生影响。
如气候、温度、湿度等都会影响混凝土的性能。
在潮湿的环境下,混凝土的渗透性会增加。
6.材料的质量混凝土中各组成部分的质量都会对混凝土的渗透性产生影响。
如果材料的质量不好,混凝土的密实度会降低,从而影响混凝土的渗透性。
四、混凝土渗透性的测试方法常用的混凝土渗透性测试方法有静态水压法、动态水压法、真空法、吸水率法等。
1.静态水压法静态水压法是一种常用的测试混凝土渗透性的方法。
该方法利用水压力将水压入混凝土样本中,测量渗透的速率,从而计算出混凝土的渗透性。
混凝土抗渗性标准要求
![混凝土抗渗性标准要求](https://img.taocdn.com/s3/m/ebf65450793e0912a21614791711cc7930b77845.png)
混凝土抗渗性标准要求一、前言混凝土作为一种重要的建筑材料,在工程建设中发挥着重要的作用。
然而,混凝土在长期的使用过程中,由于受到外界环境的影响,可能会出现渗漏、开裂等问题,影响其使用寿命和质量。
因此,混凝土抗渗性成为了一个重要的标准要求。
二、混凝土抗渗性的定义和影响因素1.混凝土抗渗性的定义混凝土抗渗性是指混凝土在正常使用条件下,不受外界环境的影响,保持其原有的密度和强度,不出现渗漏等现象。
2.影响混凝土抗渗性的因素(1)水灰比水灰比是混凝土中水和水泥的质量比,是影响混凝土抗渗性的关键因素之一。
水灰比过大会导致混凝土的孔隙度增大,从而降低其密度和抗渗性。
(2)骨料混凝土中骨料的质量和组成也会影响其抗渗性能。
骨料中含有的泥土、粉尘等杂质会影响混凝土的密实性和抗渗性能。
(3)施工工艺混凝土施工的过程中,如振捣、养护等也会影响其抗渗性能。
施工不当可能会导致混凝土内部存在大量空隙,从而影响其抗渗性能。
三、混凝土抗渗性的标准要求1.抗渗等级按照混凝土的应用范围和要求,混凝土抗渗性分为多个等级。
例如,水利水电工程中要求的混凝土抗渗等级为S10、S20、S30等,其中S10表示水压为0.1MPa时混凝土的渗透系数不大于10mm/min,S20表示水压为0.2MPa时混凝土的渗透系数不大于20mm/min,以此类推。
2.渗透系数渗透系数是评价混凝土抗渗性能的重要指标,表示单位时间内单位面积的水量通过混凝土的能力。
根据不同的抗渗等级要求,渗透系数也有不同的标准。
例如,在S10等级要求下,混凝土的渗透系数应小于10mm/min。
3.针孔测试针孔测试是评价混凝土抗渗性的一种方法,主要用于检测混凝土中的微小孔隙和裂缝。
检测方法是在混凝土表面涂上一层特殊涂料,然后通过观察涂料表面的针孔数量和大小来评价混凝土的抗渗性能。
针孔测试可以用于评价混凝土的抗渗性能和施工质量。
四、混凝土抗渗性的检测方法1.水压试验法水压试验法是一种常用的检测混凝土抗渗性的方法,通常用于水利水电工程等场合。
混凝土氯离子渗透性能原理
![混凝土氯离子渗透性能原理](https://img.taocdn.com/s3/m/620de03fba68a98271fe910ef12d2af90342a876.png)
混凝土氯离子渗透性能原理一、前言混凝土作为建筑结构中最常用的材料之一,其性能的稳定性和耐久性对建筑的安全性和持久性至关重要。
混凝土的氯离子渗透性能是混凝土耐久性的重要指标之一。
本文将详细介绍混凝土氯离子渗透性能的原理。
二、混凝土氯离子渗透性能的定义混凝土氯离子渗透性能是指混凝土抵抗氯离子渗透的能力。
氯离子是混凝土结构中最常见的腐蚀因素之一,它可以通过混凝土的孔隙结构渗透到混凝土内部,引起混凝土的腐蚀和损坏,从而降低混凝土的耐久性和稳定性。
三、混凝土氯离子渗透性能的影响因素1. 混凝土水胶比:混凝土的水胶比是指混凝土中水的质量与水泥的质量之比。
水胶比越大,混凝土的孔隙度越大,氯离子渗透的通道也就越大,混凝土的氯离子渗透性能也越差。
2. 混凝土强度:混凝土的强度是指混凝土抵抗外力的能力。
混凝土的强度越高,混凝土的孔隙度越小,氯离子渗透的通道也就越小,混凝土的氯离子渗透性能也就越好。
3. 混凝土孔隙度:混凝土的孔隙度是指混凝土中的空隙占总体积的比例。
混凝土的孔隙度越大,氯离子渗透的通道也就越大,混凝土的氯离子渗透性能也越差。
4. 混凝土配合比:混凝土的配合比是指混凝土各组分之间的比例关系。
混凝土的配合比不合理,会影响混凝土的密实性和孔隙度,从而影响混凝土的氯离子渗透性能。
5. 混凝土养护条件:混凝土的养护条件对混凝土的强度和密实度有着重要的影响。
养护条件差的混凝土表面容易干裂,孔隙度增加,从而影响混凝土的氯离子渗透性能。
四、混凝土氯离子渗透性能的检测方法1. 饱和浸泡法:将混凝土试件放入氯离子溶液中浸泡,经过一定时间后取出,测量混凝土试件中氯离子的含量,从而判断混凝土的氯离子渗透性能。
2. 电导法:在混凝土试件两端施加电压,测量电流大小,根据研究表明,电流与混凝土中氯离子的含量成正比,从而判断混凝土的氯离子渗透性能。
3. 自流法:将混凝土试件置于氯离子溶液中,测量氯离子溶液中氯离子的含量,从而判断混凝土的氯离子渗透性能。
混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理
![混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理](https://img.taocdn.com/s3/m/93231d10cdbff121dd36a32d7375a417866fc1eb.png)
混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理一、引言混凝土作为一种广泛使用的建筑材料,其强度和氯离子渗透性是关系密切的两个重要指标。
混凝土强度直接影响其承载能力和使用寿命,而氯离子渗透性则关系到混凝土耐久性和防水性。
因此,研究混凝土强度与氯离子渗透性的关系,对于提高混凝土质量、延长使用寿命具有重要意义。
二、混凝土强度的影响因素混凝土强度是指混凝土在规定条件下的抗压强度。
混凝土强度受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面。
1.水灰比:水灰比是指混凝土中水和水泥的质量比。
水灰比越小,混凝土强度越高。
因为水灰比越小,混凝土中水分含量越低,混凝土的密实性和强度都会增加。
2.配合比:配合比是指混凝土中水、水泥、砂和骨料的比例。
不同的配合比会影响混凝土的强度。
通常情况下,混凝土中的水泥、砂和骨料的比例应该是1:2:3,这样可以获得较高的强度。
3.养护条件:混凝土在浇筑后需要进行养护,养护条件的好坏也会影响混凝土的强度。
养护一般需要保持温度和湿度适宜,以便混凝土的水泥水化反应可以充分进行。
养护的时间也很关键,一般需要养护7-28天。
4.材料质量:混凝土中的水泥、砂和骨料的质量也会影响混凝土的强度。
水泥的品质越好,混凝土的强度也会越高。
骨料应该均匀,大小也应该适中,以保证混凝土的强度。
三、氯离子渗透性的影响因素氯离子渗透性是指氯离子在混凝土中的渗透能力。
氯离子渗透性主要受到以下几个因素的影响。
1.混凝土孔隙度:混凝土中的孔隙度越大,氯离子渗透性越强。
因为孔隙度越大,混凝土中的水分含量也就越大,氯离子的渗透性也就越强。
2.水泥品种:不同品种的水泥对氯离子渗透性的影响也不同。
普通硅酸盐水泥的氯离子渗透性较大,而硫铝酸盐水泥的氯离子渗透性较小。
3.氯离子浓度:氯离子浓度越高,氯离子渗透性也就越强。
因为氯离子浓度越高,在混凝土中的浓度也就越高,从而加快了氯离子的渗透速度。
4.养护条件:养护条件的好坏也会影响氯离子渗透性。
养护条件不良会导致混凝土中的孔隙度变大,从而使氯离子渗透性增强。
混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理
![混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理](https://img.taocdn.com/s3/m/c4bfe37232687e21af45b307e87101f69f31fb74.png)
混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程的材料。
它的强度和耐久性是其性能的关键因素,而氯离子渗透性是影响混凝土耐久性的主要因素之一。
因此,了解混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理是非常重要的。
二、混凝土强度的影响因素混凝土的强度受到多种因素的影响,其中最主要的是水泥的含量、水灰比、骨料的种类和质量、以及混凝土的配合比。
水泥的含量越高,混凝土的强度越高。
水灰比越小,混凝土的强度越高,但是过小的水灰比会导致混凝土的易开裂和易龟裂。
不同种类和质量的骨料对混凝土的强度也有影响。
粗骨料的含量增加会提高混凝土的强度,但是过多的粗骨料会导致混凝土的易裂和易龟裂。
而配合比是根据混凝土设计强度、骨料、水泥品种和强度等因素综合考虑后确定的。
三、氯离子渗透性的影响因素混凝土的氯离子渗透性受到多种因素的影响,其中最主要的是混凝土中钙铝矿物含量、孔隙分布和孔径大小、以及混凝土的含水率。
钙铝矿物是混凝土中的一种矿物,它们的含量越高,混凝土的氯离子渗透性越小。
混凝土的孔隙分布和孔径大小也对氯离子渗透性有很大的影响。
孔隙分布越均匀,孔径越小,混凝土的氯离子渗透性越小。
而混凝土的含水率也会影响氯离子渗透性,含水率越高,混凝土的氯离子渗透性越大。
四、混凝土强度与氯离子渗透性的关系原理混凝土的强度和氯离子渗透性之间存在一定的关系。
一般情况下,混凝土的强度越高,其氯离子渗透性就越小。
这是因为强度高的混凝土通常具有更好的密实性和较小的孔径,从而降低了氯离子的渗透。
同时,强度高的混凝土也具有更高的钙铝矿物含量,这也有助于降低氯离子的渗透。
然而,这种关系并不是绝对的。
实际上,有时候混凝土的强度提高并没有降低氯离子渗透性。
这是因为在混凝土的强度提高的同时,可能会出现混凝土的裂缝和龟裂,从而增加了氯离子的渗透路径。
此外,如果混凝土的水灰比过小,混凝土的强度虽然提高,但是混凝土的易开裂和易龟裂的问题也会增加,从而导致氯离子渗透性的增加。
混凝土渗透性标准
![混凝土渗透性标准](https://img.taocdn.com/s3/m/a6b6b2693a3567ec102de2bd960590c69fc3d860.png)
混凝土渗透性标准一、前言混凝土是建筑和基础设施建设中常用的材料之一,具有良好的力学性能和耐久性能。
然而,混凝土的渗透性是其一个重要的缺陷,会导致混凝土内部的钢筋锈蚀,从而影响混凝土的力学性能和耐久性能。
因此,制定混凝土渗透性标准对于提高混凝土的质量和使用寿命具有重要的意义。
二、混凝土渗透性的定义混凝土渗透性是指水或其他液体在混凝土中的渗透能力。
混凝土的渗透性取决于混凝土的孔隙结构、孔径分布、孔隙连通性等因素。
三、混凝土渗透性的影响因素1.水灰比:水灰比越大,混凝土中的孔隙结构越复杂,孔径分布越广,孔隙连通性越好,混凝土的渗透性越大。
2.骨料类型和粒径:骨料类型和粒径对混凝土的渗透性有很大影响。
较大的骨料可以填充部分混凝土的孔隙,从而减小混凝土的渗透性。
3.混凝土的密实程度:混凝土的密实程度越高,孔隙结构越紧密,孔径分布越集中,孔隙连通性越差,混凝土的渗透性越小。
4.添加剂:添加剂可以改善混凝土的工作性能和性能,从而影响混凝土的渗透性。
5.温度和湿度:温度和湿度对混凝土的膨胀和收缩有影响,从而影响混凝土的渗透性。
四、混凝土渗透性的测试方法混凝土渗透性的测试方法有很多种,以下列举几种常用的方法:1.质量法:测定混凝土在一定时间内被吸水的质量变化,计算出混凝土的渗透性系数。
2.渗透法:在混凝土表面施加一定压力,测定混凝土中的水流量,计算出混凝土的渗透性系数。
3.气压法:将混凝土表面加压,测定混凝土表面的渗透率,计算出混凝土的渗透性系数。
4.电阻率法:测定混凝土的电阻率,通过电阻率的变化来判断混凝土的渗透性。
五、混凝土渗透性的标准混凝土渗透性的标准通常包括两个方面:一是混凝土渗透性的限值,二是混凝土渗透性的检测方法和要求。
1.混凝土渗透性的限值:混凝土渗透性的限值通常根据混凝土的用途和要求制定。
例如,桥梁和高速公路的混凝土渗透性要求较严格,其限值为0.5-1.0 cm/min;而一般建筑混凝土的渗透性限值为1.0-2.0 cm/min。
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王立峰等:水灰比对混凝土强度及氯离子渗透性的影响水灰比对混凝土强度及氯离子渗透性的影响王立峰1, 李家和2, 朱广祥3, 朱卫中3(1.中铁建设集团有限公司, 哈尔滨 150001; 2.哈尔滨工业大学土木工程学院, 哈尔滨 150001;3.黑龙江省寒地建筑科学研究院, 哈尔滨 150080)摘 要 主要研究了水灰比对混凝土强度和氯离子电通量的影响。
试验结果表明:水灰比增大混凝土的强度明显降低,氯离子电通量增大;水灰比从0.33增加到0.37和0.41时,混凝土28d 氯离子电通量的增加幅度接近或超过了50%。
关键词 混凝土;水灰比;氯离子渗透;抗压强度 中图分类号 TU 528 0 文献标识码 B文章编号 1001-6864(2011)05-0007-02INFLUENCE OF W ATER CEMENT RATIO ON STRENGTH ANDC HLOR IDE ION PERMEABILI TY OF CONCRETE WANG L i feng 1, LI Jia he 2, ZHU Guang x iang 3, Z HU W e i zhong3(1.Ch i n a Ra il w ay C onstr uction G r oup Co .,L t d ,H arb i n 150001,China ;2.School of C i v ilEng ineeri n g ,H I T ,H arbin 150001,Chi n a ;3.H eilong jiang Prov i n ce A cade m y of Co ld A rea Bu ilding Research,H arb i n 150080,China) Abst ract :Infl u ence of w ater ce m ent ratio on strength and ch l o ri d e i o n per m eability o f concrete is stud ied in th is paper .The resu lts show that strength decreased si g nificantl y ,electric fl u x i n creased when w ater ce m ent rati o i n creased .W hen w ater ce m en t ratio i n creased fro m 0.33to 0.37and 0.41,28d e lectric fl u x of concrete increased close to 50%.K ey w ords :concrete ,;w ater ce m en t ratio ;ch lori d e per m eab ility ;co m pressi v e strength[基金项目] 973 计划项目 水泥低能耗制备与高效应用的基础研究 第六课题 水泥基材料的产物与结构稳定性及服役行为 (2009CB623106);中铁建设集团项目 新建哈尔滨西客站工程严寒气候条件下结构混凝土冬期施工技术研究随着混凝土技术的进步,影响混凝土的可变因素越来越多,这些因素影响着混凝土的两个最重要的性能参数,即渗透性和强度。
混凝土的渗透性是其耐久性的最重要方面,实际工程中的混凝土往往是受环境中的水、气体以及侵蚀性介质的侵入而劣化。
产生上述劣化作用需要内、外两个因素[2],内部因素是指混凝土的成分和结构,外部因素是指环境中侵蚀性介质和水等。
为此有必要从内部因素入手提高混凝土的耐久性能[3]。
由于渗透性是混凝土最根本的性质之一,并且与耐久性直接相关,所以成为混凝土试验和研究中的一项重要内容[4]。
本文通过试验测试了不同水灰比的混凝土强度和氯离子电通量,目的在于为配制更加抗渗的混凝土提供基础数据。
1 试验(1) 原材料:水泥:P O 42 5水泥;粗集料:表面粗糙、级配良好的碎石,粒径为5~25mm,压碎指标为3%,含泥量为0 2%;砂:山砂,细度模数为2 8,满足 区级配的要求,含泥量为0 9%;减水剂:菏泽联强建筑材料有限公司生产的聚羧酸高效减水剂;水:哈尔滨自来水。
(2) 混凝土配合比设计。
本试验中混凝土的砂率为40%,固定砂石用量,改变拌合用水,通过调整高效减水剂的用量使混凝土坍落度控制在200 20mm,如表1所示。
表1混凝土配合比设计kg m -3编号水灰比水泥砂碎石水G -0 330 335107*********G -0 370 375107*********G -0 410 415107141028209(3) 试验方法:试验采用A STM C1202法测试混凝土氯离子电通量。
将每组新拌混凝土制成3个尺寸为 100mm 50mm 的试块,标准养护至28d 后进行真空饱水,饱水结束后进行测试。
测试时在试件轴向施加60V 的直流电压,试件两端的正负试验槽内分别注满摩尔浓度为0 3mo l/L 的N a OH 溶液和质量浓度为3.0%的N aC l 溶液,记录6h 内通过试件的总电量即为试件的电通量。
抗压强度采用100mm 100mm 100mm 的立方体试7低 温 建 筑 技 术2011年第5期(总第155期)件,测试的结果乘以0 95得到混凝土的抗压强度。
2 试验结果与分析2 1 拌合物的性能工作性包括混凝土的流动性、保水性、粘聚性、可泵性及易密性、坍落度损失等综合性能。
这些性能与混凝土组成成分中各组分性质、配合比例及施工操作条件等因素有关;同时这些性能又将直接影响混凝土的施工,并进一步影响混凝土的使用性能。
本试验通过: 坍落度评价流动性; 拌合物在搅拌时的泌水情况(即分为泌水和不泌水)评价保水性; 搅拌过程中观察拌合物各组分的分层和离析情况来评价粘聚性。
为了更清楚地描述粘聚性,我们把粘聚性的目测情况分为五个标准来描述,即:优、良、中、及、差。
用以上三个指标综合评价混凝土的工作性。
不同水灰比拌合物的工作性能如表2所示。
由表2可知,不同水灰比的混凝土的保水性和粘聚性都良好,坍落度较小时粘聚性相对较好。
在流动性基本相同的情况下,随着拌合用水量的增加,外加剂掺量减少。
表2混凝土拌合物的工作性编号外加剂用量/%坍落度/mm泌水情况粘聚性G-0 331 14210不泌水良G-0 370 77200不泌水优G-0 410 36200不泌水优2 2 水灰比对混凝土强度的影响由图1水灰比对混凝土强度影响的试验结果可知:水泥用量为510kg /m 3时,水灰比从0 33增大到0 41,混凝土的3d 、7d 及28d 强度都降低;水灰比从0 37增加到0 41时,混凝土强度3d 强度从42 1M P a 降低到37 8M P a ,混凝土强度7d 强度从54 7M Pa 降低到52 4M Pa ,混凝土28d 强度从66 5M P a 降低到61 4M P a ,分别降低了4 3、2 3和5 1M Pa ;水灰比从0 33提高到0 37时,混凝土强度3d 、7d 及28d 强度分别降为28 1、40 8、53.5M P a ,降低幅度分别为25 5%、22 3%和12 8%,降低幅度很大,明显超过水灰比从0 37增加到0 41时混凝土强度的降低幅度。
由以上分析不难得出:配制混凝土时,必须很好地控制用水量。
当工作性不满足要求时,应该用减水剂来调节,而不是加水。
当附加水很少时,对混凝土强度的影响不太明显,但是附加水较多时,混凝土的抗压强度降低幅度很大。
2 3 水灰比对混凝土氯离子电通量的影响从图2可以看出,对于水泥用量为510kg /m 3的混凝土,水灰比从0 33增加到0 37和0 41时,混凝土的28d 氯离子电通量从1558 3C 变为2243.8C 和2556 2C ,增幅分别为43.99%和64 0%;在上述条件下,60d 时混凝土的电通量分别降低到1071 6C 、1250 4C 和1378 5C ,分别比混凝土28d 氯离子电通量降低了31 2%、44 3%和46 1%;说明水泥用量为510kg /m 3时,增加用水量使水灰比增大,混凝土28d 的抗氯离子渗透性降低的很迅速,水灰比从0 33增加到0 37和0 41时,混凝土28d 电通量的增加幅度接近或超过了50%;水灰比对混凝土60d 的电通量影响较小,水灰比从0 33增加到0 41,混凝土的电通量增加幅度较小,混凝土的抗氯离子渗透性都处于同一水平,说明养护龄期对混凝土的影响很大,养护龄期从28d 增加到60d ,混凝土电通量的下降幅度都超过了30%,并且对于水灰比较大的混凝土,养护龄期产生的作用更明显。
3 结语(1) 水泥用量为510kg /m 3,水灰比从0 33提高到0 37时,混凝土3d 、7d 及28d 强度降低幅度明显超过水灰比从0 37增加到0 41时混凝土强度的降低幅度。
(2) 水灰比加大,混凝土的氯离子电通量明显提高,水灰比从0 33增加到0 37和0 41时,混凝土28d 电通量的增加幅度接近或超过了50%;在本试验所选定水灰比范围内,水灰比对混凝土60d 的电通量影响较小。
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