论文部分内容阅读
我国西部盐湖主要特征为高盐、高温差、低湿度耦合环境,南海海洋区域主要特征为高盐、高温、高湿耦合环境。西部和南海环境高盐离子浓度、变化大的昼夜温差和相对湿度的加速作用,使得混凝土结构侵蚀机理和过程更加复杂。针对海洋环境以及中国西部盐湖环境中建筑物经常遭受混合盐半浸泡侵蚀问题,本文相应地设置了一定浓度梯度范围的氯盐和硫酸盐混合溶液,设定了从20℃和80%RH到35℃和30%RH隔日变化的温度湿度环境,用来研究氯盐浓度高于和低于硫酸盐浓度时混合溶液中半浸泡砂浆的侵蚀特征,研究了影响半浸泡侵蚀的各类因素,初步提出半浸泡侵蚀的防护措施。主要结论如下:通过研究砂浆试件达到指定龄期后外观形貌变化、质量损失、相对动弹性模量损失、抗压/折强度损失、SO42-和Cl-离子浓度分布,使用环境扫描电镜、X射线衍射仪和全自动压汞仪等微观方法对半浸泡砂浆试件进行分析,试验结果表明:Na2SO4单一溶液中砂浆未浸泡区域破坏机理为硫酸钠物理侵蚀;Na2SO4-NaCl混合溶液中,高浓度氯盐能抑制水泥砂浆在混合溶液半浸泡下未浸泡区域的侵蚀,其通过在试件表层形成一层NaCl结晶,抑制了Na2SO4物理侵蚀的发生;NaCl对Na2SO4半浸泡的抑制作用在于NaCl结晶填充在表层10100 nm少害孔内,密实表层孔径结构;在砂浆未浸泡区域涂环氧树脂保护层,可以有效降低Na2SO4溶液半浸泡侵蚀破坏。通过分析半浸泡砂浆试件宏观和微观性能变化来比较水胶比、矿物掺合料、外界环境温度湿度变动对砂浆劣化的影响,试验结果表明:低水胶比砂浆中,NaCl能降低砂浆半浸泡侵蚀遭受的破坏,高水胶比砂浆中,NaCl的存在改变了砂浆遭受破坏的机理,砂浆上部遭受硫酸盐化学侵蚀破坏;氯盐的存在对矿物掺和料砂浆的侵蚀机理造成了改变,砂浆浸泡区域主要遭受硫酸盐化学侵蚀,矿物掺合料在半浸泡状态下底部剥落相对普通硅酸盐水泥更加严重。通过采用多种宏观指标定量表征比较了硅烷、聚氨酯、环氧树脂和水玻璃四类防护材料的防护作用效果,试验结果表明:在硫酸钠溶液半浸泡状态下,各类材料综合防护效果比较:硅烷处理>聚氨酯处理>环氧树脂处理>水玻璃处理>标准试件。