侵蚀性二氧化碳作用下的混凝土耐久性试验研究

摘要

混凝土耐久性问题是工程建设领域面临的严峻问题,人们对一般地面结构混凝土耐久性研究越来越深入,近年来随着地铁等地下工程的兴建,混凝土耐久性研究范围更加广泛。当混凝土结构处于含有侵蚀性二氧化碳的地下水中时,中性化是混凝土结构面临的一个重要的耐久性问题,混凝土中性化会导致混凝土构件及结构的力学性能退化或丧失,危害结构的可靠性能和安全性能。因此,开展侵蚀性二氧化碳地下水环境下的新建地下混凝土结构的试验研究,具有重大的参考价值和社会经济效益。
　　 本文的工作内容主要包括:
　　 1、说明了地下结构混凝土耐久性研究的重要意义,介绍了本文的研究背景。阐述了大气环境下混凝土碳化研究现状、地铁混凝土耐久性研究现状及侵蚀性二氧化碳作用下混凝土中性化研究现状,并指出了目前中性化研究中存在的主要问题。
　　 2、介绍了本文采用的试验方案,开展了原位浸泡试验。进行了原位浸泡前混凝土试块的立方体抗压强度试验、碳化试验;原位浸泡后混凝土试块的立方体抗压强度试验、中性化试验、微观试验。
　　 3、分析了混凝土试块碳化深度随碳化时间的变化关系,分析了胶凝材料、单方水泥用量、水胶比、水灰比及立方体抗压强度对碳化的影响。
　　 4、结合原位浸泡前后的微观图像阐述了中性化机理;分析了胶凝材料、单方水泥用量、水胶比、水灰比及立方体抗压强度对中性化的影响;分析了28天碳化深度与中性化深度的关系。
　　 5、总结了本文的主要研究工作,并对今后中性化的研究进行了展望。
　　 本文的研究受到了国家自然科学基金(51078334)和国家杰出青年科学基金(50925829)的资助。