硫酸盐侵蚀是导致地下结构混凝土材料性能劣化的主要原因之一。进行了静力弯曲荷载与硫酸盐浸泡耦合腐蚀试验 ， 测定 并研 究 了混凝 土残余 抗弯 强度退 化规 律和 相对 动弹性 模量 的发展 规律 ；利用 化学 滴定 方法 (EDTA)测 得 了混 凝 土 中硫 酸根 离子的浓度分布规律。试验结果表明，长期静力荷载及硫酸盐侵蚀的共同作用加速了混凝土材料中硫酸根离子的扩散和材料性 能 的劣 化。 关键词 ：静力弯曲荷载；硫酸盐；残余抗弯强度 ；相对动弹性模量 中图分 类号 ：TU528．01 文献标 志码 ：A 文 章编 号 ：1002—3550(2016)02—0047—05 Experimentalstudy on underground structure concrete understaticbending loadsand sulfate attack GONG Daoyang，XU Feng，U U Weiqing，WANG Shuguang，LIU Jinlong (CollegeofCivilEngineering，NanjingTechUniversity，Nanjing211816，China) Abstract：Sulfateattackisoneofthemaincausesleadingtomechanicaldeteriorationofundergroundconcretematerials．Thecorrosive experimentofspecimenssubjectedtostaticbendingloadandsulfatewasunde~aken．Thedeteriorationofresidualflexuralstrength of concre~ andrelativedynamicmodulusofelasticityweremeasuredand studied．Thechemicaltitration method(EDTA)wasutilized to measureth edistribution ofsulfate ion concentration in concrete．The testresuhsshow th atthecoupled action oflong —term staticben— ding load and sulfatea~ack accelerated th ediffusion ofsulfate ionsin to concrete and deterioration ofm aterialpropertiesofconcre~ ． Key words：staticbending load；sulfate；residuai flexuralstrength；relativedynamicelasticmodulus 0 引言地下交通混凝土结构(地铁 、隧道等)在城市 中正扮演 着越来越重要的角色。作为重要 的基础设施 ，地铁 、隧道 的 设计使用年限为 100年 ，能否长期安全服役 至关重 要。地 下混凝土结构所处环境较地上混凝土结构相 比更加恶劣 ， 如硫酸根等侵蚀性离子存在于地下环境 中，会腐蚀混凝土 材料使之劣化。同时 ，在实际服役 中地 下混凝 土结构还承 受长期荷 载的作用 。这些都对地下结构的安全运营造成 了 极大 的挑战。因此 ，地下交通轨道设施 的结构安全受到社 会各界的广泛关注 ，其 耐久性 问题也是 学者 们研究 的重 点。学者们对混凝土硫酸盐侵蚀研究超过 100年时间 ，取 得了巨大的研究成果 。硫酸根离子通过多种途径传输 到混凝土内部与水泥水化产物发生反应 ，使混凝 土产生膨 胀 、开裂 、剥落 ，从而又加快 了混凝土 的劣化 ；同时，由于 荷载作用 ，混凝土结构产生微裂缝 ，加速 了硫 酸盐 在混凝 土中的扩散 ，加剧 了混凝土 的损伤 ，使其最 终丧失 了强 度和整体性 ，降低了耐久性 。因此荷 载与硫酸盐耦合作用 下对地下混凝土结构的耐久性影响 巨大 ，但 目前针对地下 结构混凝土材料 的荷载和硫 酸盐耦合影响研究 十分有 限， 考虑实际工程中双重破坏因素或多重破坏因素，开展硫酸 盐与静载耦合混凝土耐久性研究具有重要意义 。 本试验针对地下混凝土材料的服役环境特点 ，将混凝 土材料浸泡在硫 酸盐环境 中并考虑不 同强度 的长期 荷载 作用 ，探究长期静载和硫酸盐耦合作用对混凝土材料力学 性能的影响。通过硫 酸盐滴定试验测试 硫酸盐浓度分布 ， 探索其在材料 中的扩散规律 ，为将来进一步对地下结构混 凝土材料在静载 与硫 酸盐环境耦合作用下耐久性研 究提 供借鉴。 1 试验方案 1．1 原材料及试件制作 原料采用南京 江南小野 田水泥 厂 的 P·II52．5级 水 泥 ，细度模数为 2．3～3．0的普通河砂 ，粒径在 5-25mm 的 碎石 ，II级低钙粉煤灰 ，$95级磨 细矿 渣 ，聚羧酸减水剂 。 试验用混凝土配合 比见表 1。

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