杂散电流-盐冻耦合条件下混凝土的劣化

摘要

针对北方沿海及西北盐碱地区轨道交通工程中杂散电流-盐冻耦合作用的严酷环境,设计了杂散电流-盐冻耦合条件下混凝土抗冻性能试验及氯离子侵蚀试验,通过不同冻融循环次数后的混凝土质量损失率、相对动弹性模量、水溶性氯离子含量、氯离子扩散系数和盐浓度梯度表征了此耦合条件下混凝土劣化的基本特征,并通过压汞(MIP)、电镜扫描(SEM)-能谱分析(EDS)进一步分析了此条件下杂散电流作用影响混凝土劣化的机理。结果表明:相比盐冻条件,杂散电流-盐冻耦合条件下混凝土的劣化现象更为显著,杂散电流作用加剧了盐冻对混凝土的破坏、氯离子对混凝土的侵蚀,混凝土孔隙结构的劣化并加速了混凝土中钢筋的锈蚀。此外,相比钢筋表面处,混凝土表面处的劣化更为明显。此条件下杂散电流作用加剧混凝土劣化的机理主要在于加速氯离子迁移、诱导水化产物分解及加速钢筋锈蚀。