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工学硕士学位论文
混凝土渗透性试验方法研究
硕士研究生:
导师:赵铁军教授
F. H. Wittmann 教授
张新华教授
申请学位级别:工学硕士
学科、专业:结构工程
所在院系:土木工程学院
答辩日期:2005年6月
授予学位单位:青岛理工大学
Classified Index:
U. D. C:
Dissertation for the Master Degree in Engineering
RESEARCH ON METHODS OF CONCRETE PERMEABILITY TESTING
by
Yang Jinbo
Supervisor: Pro. Zhao Tiejun
Pro. F. H. Wittmann
Pro. Zhang Xinhua
Academic Degree Applied for: Master of Engineering
Specialty: Structural Engineering
Department: Civil Engineering
University: Qingdao Technology University
June, 2005
摘要
渗透性是混凝土耐久性的重要指标。有必要建立统一、有效的渗透性试验方法来研究混凝土的渗透性、指导混凝土耐久性设计与施工、评价混凝土质量以及预测混凝土结构使用寿命。
氯离子引起的钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构面临的严重耐久性问题,氯离子侵蚀环境下混凝土渗透性的试验方法受到业内专家普遍关注,本课题采用氯离子电迁移法、交流电测电阻(电参数)法和氯离子自然扩散法三种国际上常用的试验方法,测试了一系列不同龄期混凝土的渗透性,分析比较了三种试验方法的优缺点,讨论了混凝土渗透性与孔隙率、强度以及材料配比之间的关系。
研究结果表明,氯离子电迁移法和交流电测混凝土电阻(电参数)法试验简洁、试验时间短、能够较准确地反映混凝土的渗透性,;氯离子自然扩散试验原理清晰,氯离子渗透以扩散为主,可以较准确地测定混凝土氯离子扩散系数;氯离子电迁移试验测定的混凝土氯离子扩散系数明显高于自然扩散试验结果。交流电测电阻(电参数)法和氯离子自然扩散法可用于测定表面处理后混凝土的抗氯离子渗透性。乳液型StoCryl HC 100有机硅防水剂处理后的混凝土抗氯离子渗透能力有效提高。
对于普通硅酸盐水泥混凝土,水泥用量相同时,渗透性、强度和孔隙率之间有良好的相关性,水胶比降低,孔隙率降低,渗透性降低,强度提高。可以认为对于同种胶凝材料配制的混凝土,孔隙率及孔结构是影响混凝土强度和渗透性的主要因素。对于不同种胶凝材料配制的混凝土,混凝土以上性能相关性很差。
关键词渗透性;试验方法;电迁移;自然扩散;交流电;氯离子
Abstract
Concrete permeability is an important index that closely correlates with durability of concrete. It is necessary to find and build a standard method to test the permeability of concrete material. Using the uniform and effective testing method, can study the concrete permeability, guide the concrete durability design, control the quality of the concrete structure and predict the concrete service life correctly.
Reinforcing steel corrosion caused in chloride salt environment is the most serious problem of concrete durability. So methods testing the resistance of the chloride ration to reflect the concrete permeability are ing popular. In this paper, rapid chloride migration test, alternating current test and diffusion cell test are used to measure the permeabilit