高性能混凝土高温作用后氯离子渗透性研究

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发布时间：2021-09-15

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高性能混凝土高温作用后氯离子渗透性研究
张琦。王飞剑。杜红秀
(太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原030024)
摘要：：对(240高性能混凝土经受100～700 oC温度作用后的氯离子渗透性进行了试验研究，对比常温下的混凝土，分析了不同
作用温度对昆凝土氯离子渗透性的影响，并对其使用寿命进行预测。结果表明：随着作用温度的提高，C40高性能混凝土的氯离
子渗透性均有提高，且幅度逐渐增大，而其使用寿命则随着温度的提高而下降，在温度超过300 oC后已不能满足一般工程50年
的设计使用要求。
关键词：高性能混凝土；高温；氯离子渗透性；使用寿命
中图分类号：TU528．01 文献标志码：A 文章编号：1002—3550(2015)02～0043—03
Study on service life of the high performance concrete after high temperatures
ZHANG Qj，WANG Feifian，DU Hongxiu
(College of Architecture and Civil Engineering Taiyuan，University of Technology，Taiyuan 030024，China)
Abstract：Studied the chloride permeability of C40 high performance cor~rete affected by high temperatures between 100 oC tO 700 oC．
Comparing with the concrete at normal temperature，it analyzed the influences tO the permeability of chloride under different temperatures，
and predicted the service life．Test an d results indicate that the chloride perm eability of C40 high perform an ce concrete enhance with the
raise of the tempe rature and the scope increase gradually；on the contrary．1Ihe service life declined with the raise of temperature and cannot
satisfied the 50 years of general engineering design requirements when subjected to the temperature higher than 300 oC．
Key words：high perform ance concrete；high temperature；chloride pemteability；service life
O 引言
在现代工程中，设计者们已经不再单单关注混凝土的
强度特征，昆凝土耐久性越来越成为工程设计中的一个重
要考虑因素。P．Kumar Mehta从实际工程层面提出：使用
寿命长可被认为与耐久性是同义词。但是在某一种组合条
件下耐久的混凝土，未必意味着在另一种组合条件下仍然
耐久⋯ 。因此在考虑混凝土耐久性时需要把环境因素考虑
在内，尤其是一些环境上的突变，例如火灾、冰冻等。虽然
目前针对火灾后混凝土性能的研究很多，但是针对火灾对
混凝土结构耐久性影响的研究还是鲜有报导。在众多因素
中，氯离子是引发钢筋锈蚀从而造成混凝土耐久性下降的
最主要原因之一，氯离子渗透性也反映了}昆凝土内部结
构的密实度以及遭受火灾、冰冻等灾害作用后内部结构的
劣化情况。本试验对C40高性能混凝土在经受不同温度
作用后的氯离子非稳态迁移系数进行研究，进而预测其构
件的使用寿命，并将其作为一个定量指标评估火灾对C40
混凝土耐久性的影响。
1 试验设计
1．1 试验原材料
本试验所用的原材料均为常规使用的山西地产材料，
水泥为P·O 42．5级，粗骨料为公称粒级5～25 ITI1TI、级配良
好的石灰岩碎石，细骨料为细度模数2．95、级配良好的洁
净中砂。矿物掺合料有Ⅱ级粉煤灰和$95级矿渣微粉，减
水剂为萘系高效减水剂(HS—AF)。
1．2 混凝土配合比设计及试件制作
混凝土配合比采用本地C40高性能混凝土常用配合
比，如表1所示。试件采用圆柱体试件 (100±2)mm×
(50±2)mm。试件成型后自然养护24 h后拆模，标准养护
28 d。由于标准养护后的试件含有大量水分，如果直接
将其进行高温试验，则必然会对混凝土高温性能产生很
大影响，甚至会在升温过程中发生爆裂，故本试验将
养护好的试件放置在于燥通风环境中一段时间(一周以
上)后再按GB／T 50082—2009《普通}昆凝土长期性能和
耐久性能试验方法标准》进行试件制作，然后再进行高温