冻融循环及龄期对混凝土氯离子渗透性的影响

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发布时间：2021-09-10

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冻融循环及龄期对混凝土氯离子渗透性的影响
洪雷，唐晓东
(大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁大连116024)
摘要：采用电迁移试验(RCM 法)测定了不同龄期和冻融循环后混凝土中的氯离子扩散系数．结果
表明：因冻融循环导致的混凝土性能劣化及龄期对于混凝土损伤的修复对混凝土的氯离子渗透性
能具有双重影响，从而使所测得的氯离子扩散系数与标养28 d的氯离子扩散系数产生较大差别．
模拟渤海地区海洋环境，利用Fick定律计算了100 a的混凝土保护层厚度，发现采用标养28 d的
氯离子扩散系数所得的计算结果明显偏大．
关键词：冻融循环；氯离子扩散系数；电迁移试验
中图分类号：TU528．01 文献标志码：A doi：10．3969／j．issn．1007—9629．2011．O2．O21
Influnence of Freezing。Thawing Cycles and Curing Age on Chloride
Permeability of Concrete
HoNG Lei， TANG Xiao—dong
(State Key Laboratory of Coastal＆ Offshore Engineering，Dalian University of Technology，Dalian 1 1 6024，China)
Abstract：The chloride diffusion coefficients of concrete subj ected to different freeze—thaw cycles at differ—
ent ages were mesaured by electro～migration(RCM )tests．The results indicate that concrete deterioration
due to freeze——thaw cycles and reparation of damage with age have double influence on chloride permeabili—-
ty，which causes the chloride diffusion coefficient quite different from that after 2 8 d standard curing．The
marine environment of the Bohai Sea area was simulated to calculate the thickness of concrete protective
layer in 100 years using the Fick’s law．The comparison shows that the thickness of concrete protective
layer calculated using the cholide diffusion coefficent after 2 8 d standard curing exhibits a higher value．
Key words：freeze—thaw cycle；chloride diffusion coefficient；electro—migration test
氯离子对混凝土的侵蚀是影响混凝土耐久性的
重要因素之一．近年来海洋环境混凝土结构工程日
益增加，尤其是对耐久性要求严格的重点工程，如跨
海大桥、海底隧道等工程逐渐增多，因此有关复杂环
境条件下氯离子对混凝土的渗透影响等研究已越来
越引起人们的重视[1_6]．然而，众多的研究主要集中
于采用标养28 d或56 d的混凝土抗氯离子渗透能
力，以此来评判混凝土的耐久性能或计算结构所需
的保护层厚度，借以指导工程设计和施工．显然，该
静态指标与实际工程结构所处的复杂环境存在很大
差别，因而不可避免地使混凝土的设计产生偏差．本
文针对这一情况，采用模拟北方寒冷地区海洋环境
混凝土在不同冻融循环和间歇养护条件下其氯离子
渗透系数的变化，来阐述在设计要求的不同使用寿
命期内，混凝土的抗氯离子渗透能力及所需的保护
层厚度等问题．
1 试验
1．1 原材料及配合比
水泥(C)：大连小野田水泥有限公司，普通硅酸
盐水泥PO42．5R；细集料(S)：河砂，细度模数2．7；
粗集料(G)：碎石，粒径5～25 mm，连续级配优质石