氯离子在混凝 土中的渗透 或扩散机理 ，是氯 盐环境下混凝 土结构 耐久性研 究的基础 。 目前 ，混凝 土氯离子扩散性能 的试 验研究方法很 多，主要包括电量法 、RCM 法 、NEL法和 自然扩散 法 等几种常用方 法【I]。这些 主要方法 的原理不 同 ，其 在样 品制 备 、操作过程等方面也存在较大差异 ，使得不同方法所得数据 有时相差较大，不利于对比研究和分析 。另外，自然环境下氯 离子侵蚀存 在的表 面毛细 吸附作用 的对 流区啊、扩散 系数随时 间降低等特性，包括 自然扩散法(浸泡于 NaCI溶液中)的上述 其他方法很难反映。 本研 究通过设计 的模拟钱 塘江河 口地 区气候 环境下 的混 凝土侵蚀试验 ，分析 了这种方法 的侵蚀特点及 与 自然环境下侵 蚀 的相似性 ，以 Fick第二定律为基础拟合分析 了混凝土扩散参 数，并与自然扩散法试验结论进行 了对 比分析。 1 原材料及 配合 比和试验 方法 1．1 原材料及 配合 比 人工气候环境下的腐蚀试验，混凝土采用钱潮牌 P·O32．5R 级水泥 ，所用骨料的最大粒径 40I砌 ，砂子采用河砂 ，其细度模数 为 2．7，拌和用水及养护用水为 当地 自来水 ，为模拟 既有混凝土 (推定水闸的闸墩混凝土水灰比为 0．61用)，不掺加任何外加剂。 粗骨料砾石级配(密度 )为粒径 37．50：26．50：19．00：16．00：9．50：4．75= 59．4：411．1：4229．0：1085．9：1940．1：446．9。所有试件 的配合 比的 收稿 日期 ：2010-0l—l1 基金项 目：国家 自然科学基金项 目(50879079) 砂率均采用 32．0％，混凝 土的配合 比为 C：S：G：W=I．00：1．95：4．15： 0．61，坍落度为 5～10cm。按照规范网，20℃静水养护 28d的实 测标准混凝 土试块 的抗压强度为 20MPa[7]。 自然扩散法 的混凝 土也采用钱潮牌 P·O32．5R级水泥 ，所 用骨料 的最 大粒径 31．5ini／1，河砂细度模 数为 2．7，拌 和用水及 养护用水为 当地 自来水 ，也不掺加任何外加剂 。粗 骨料 砾石级 配与人工气候环境下相同，砂率为 29．5％。混凝土的配合比接近 于上述人工环境下的，为 C：S：G：W=I．00：1．37：3．28：0．60，坍落度 为 5～10cm【7】。 1．2 试 验 方 法 人工气候环境试验设备为人工模拟 气候 环境试验室 ，室 内 尺寸为 3500mmx4100mmx2000mm，可模拟 7种人工环境 。 试验模 拟钱 塘江河 口下游 区域 的气候和氯盐环境 。根据混 凝土闸墩取样位置，结合钱塘江河口下游区域的涨潮规律及附 近气候环境 ，重点考虑温度 、湿度 、氯盐浓度 3个 环境因素 。试 验中设置了4个环境条件 ，相对应于该闸所处位置的春夏秋冬 四季 。考虑到需要加速腐 蚀 ，试验时 气温采用 该位 置的季平均 气温的 2倍 。参考背 景工程的气象资料 ，人工 气候的温度与湿 度循环 ，在春夏秋冬 四季分 别为(温 度 ／相对 湿度 )：34~C／78％、 53℃／80％ 、34℃／80％和 12℃／75％啊。 根据上述配合 比制作直径 100nlln和高度 60toni的混凝 土试块 ，每个腐蚀时间各 3个 。考 虑到水 工混凝土 的实 际养 护 时间一般较长，故试验混凝土的标准养护 28d后再在 自然环境

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