海洋环境中混凝土耐久性提升措施及效果分析

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发布时间：2021-09-16

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海洋环境中混凝土耐久性提升措施及效果分析
邹伟才，黄养连，韩永林2，唐修生，黄国泓
(1．浙江舟山市水务局，浙江舟山316021； 2．浙江省水电建筑监理公司，浙江杭州310020； 3．南京水利科
学研究院瑞迪高新技术有限公司，江苏南京210024)
摘要：针对黄金湾水库所处的5类侵蚀环境对钢筋混凝土结构耐久性的要求，试验设计了单掺25％粉煤灰、
单掺65％磨细矿渣(包含活化荆)、65％磨细矿渣(包含活化剂)与HLC阻锈荆复掺3组混凝土的配合比方
案，开展相关混凝土力学和耐久性能对比研究，以此探讨粉煤灰、磨细矿渣和阻锈剂对海洋环境中混凝土耐久
性的提升效果。试验结果表明：相对于粉煤灰混凝土，大掺量磨细矿渣混凝土具有更好的抗氯离子渗透和抗
硫酸盐腐蚀能力，HLC阻锈荆的加入，提高了混凝土的抗氯离子渗透能力，增加了混凝土的密实性．减少了混
凝土的碳化深度。
关键词：磨细矿渣；阻锈剂；粉煤灰；高性能混凝土；海洋环境
中图法分类号：TV431 文献标志码：A
海洋环境对混凝土结构具有很强的腐蚀破坏作
用，氯离子侵蚀、硫酸盐侵蚀、冻融作用、碳化作用、微
生物腐蚀、海浪冲刷磨损以及应力腐蚀等是导致海洋
混凝土腐蚀破坏的主要原因¨ 。其中，氯离子侵蚀引
起的钢筋锈蚀尤为突出。，严重危害着海洋混凝土
结构工程的安全性和耐久性。目前，采取提升耐久性
的措施主要包括，添加掺矿物掺合料、添加阻锈剂、涂
层技术、结构设计和施工控制等。总体而言，采用
高性能混凝土技术来提高海洋环境中混凝土的耐久性
已成为当下普遍认可的有效的、经济合理的技术手段。
舟山大陆引水二期工程—— 黄金湾水库主坝位于
灰鳖洋涨潮岸线50 m以内，根据《水工混凝土结构设
计规范》(SLI91—2008)，判定该环境类别属于5类。
灰鳖洋海水为cl—Na型水，pH为7．8～8．0，SO：一含
量为1 361．7～1 750．1 mg／L，C1一+ SO：一含量为
11 075．8—13 945．9 mg／L。按《水利水电工程地质勘
察规范》(GB50487—2008)标准，海水对混凝土腐蚀性
判别为硫酸盐型强腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋的
腐蚀性判别为强腐蚀，对钢结构为中等腐蚀。因此，本
文结合黄金湾水库工程实际，开展粉煤灰、磨细矿渣、
阻锈剂对海洋环境中混凝土耐久性提升的对比研究。
1 原材料
1．1 水泥
采用浙江舟山宇锦水泥有限公司生产的P·042．
5水泥，其性能满足《通用硅酸盐水泥》(GB175—
2007)标准要求，其化学组成见表1。