以钙矾石 为膨胀 源的膨胀 混凝 土 的延 迟钙矾 石在很 大程度 上影 响 混凝 土耐 久性 。 当得 到 充 足水分和硫酸盐时，延迟钙矾石迅速生成 ，导致混凝土损伤。对该情形下的延迟钙矾石行为进行分 析研究。根据膨胀混凝土延迟膨胀的特点，利用时间标志将膨胀混凝土延迟钙矾石损伤理论分段 讨论。在此基础上 ，利用 Fick扩散定律、损伤力学理论建立损伤模型，同时利用损伤力学及弹性力 学对 时间标 志进行推 定 。 关键词：钙矾石膨胀源；膨胀混凝土；延迟钙矾石 ；损伤模型 中图分类号 ：335528．55 文献标识码 ：A 文 章编号 ：1006—7647(2010)04—0004—04 衄 modelfordelayed-expansionofexpansiveconcrete／／DUYu’一，JIANGLin-hua一，QIUGao-shan4，ZHOUXiao- ruingI， 一 ， YANGHu，(1．State Laboratory Hydrology-WaterResourcesandHydraulicEngineering，HohaiUniversity， Nanjing 210098，China；2．CollegeofMechanicsandMaterials，HohaiUniversity，mo~jing 210098，China ；3．Huadian ElectricResearchInstitute，Hangzhou310030，China ；4．3rdEngineering Co．，hd．ofChina Railway14执GroupCorporation， Yanzhou271200，China ) Abstract：Thedelayedettringiteformationintheexpansiveconcretewithettringiteastheexpansivesourcehas greatimpactonthe durabilityofthe expansive concrete． When there is plenty ofwater and sulfate， the delayed ettfingite formation israpidly generated ，resultinginthedamageof concrete．Thebehaviorsof thedelayed ettringiteformation undertheabovesituation were studied．Accordingtothepropertiesofdelayedexpansionoftheexpansiveconcrete，thedamageprocedureoftheconcreteowingto thedelayed ettringiteformationWas separated intodiferentstagesbyusingtimemarks．Onsuch abasis，adamagemodelWaS established bymeansoftheFick’8difusionlaw andthedamagemechan ics．Thetimemarkswerecalculatedbasedonthedamage me&anicsan dtheelaSticmechanics． Keywords：ettringiteexpansionSOl／roe；expansiveconcrete；delayed ettringltef0Hnation：damagemod e1 人们对高性能混凝土提出了强度、耐久性 、和易 性等要求 ，但随着水泥及掺合料细度的减小 ，混凝土 的稳定性越来越差 ，导致混凝土早期裂缝 问题趋于 严重。由于膨胀混凝土很大程度上能够缓解早期裂 缝 问题 ，因此 在我 国已得到 了广 泛 的应用 ，其 中大部 分是采用钙矾石为膨胀源的膨胀混凝土。 以钙矾石为膨胀源的膨胀混凝土(下文简称膨 胀 混 凝 土 )存 在 延 迟 钙 矾 石 (delayed ettringite formation，DEF)问题，这是该类膨胀混凝土最大的缺 陷。英国已经 出现了由于 DEF所导致 的现浇混凝 土结 构破坏 …。 目前对膨胀混凝土 DEF问题的研究大多停留 在机理及微观层面上。如钙矾石的物相结构及显微 形貌 、形成机理 、膨胀机理 、热稳定性 2，以及水泥、 骨料 、养护条件对生成延 迟钙矾石 的影 响都有研 究E3j。而 DEF对其力学及其他性能上的影响则鲜 有报道。笔者拟根据膨胀混凝土延迟膨胀的特点， 对 DEF损伤展开讨论 ，并利用 时间标 志将损伤分 段 ，推导得出膨胀混凝土在充足水分及硫酸盐情况 下的 DEF损伤模型。 1 膨胀混凝土损伤过程 假设混凝土为内部含孔隙的均匀物质 ，将膨胀 混凝土在硫酸盐环境下的 DEF损伤分成 3个阶段 ：

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