混凝土耐久性的研究.pptx

混凝土耐久性研究; 混凝土耐久性;研究背景;碱集料反应的定义;AAR的三种类型;AAR的三种类型;;关于碱集料反应检测方法的改进;关于碱集料反应检测方法的改进;关于碱集料反应检测方法的改进;《长沙地区湘江砂卵石的碱活性及安全使用条件》-硅酸盐学报，2012，湖南大学 史才军 黄政宇 采用岩相法和快速砂浆棒法对长沙地区湘江的湘阴段、望城段和湘潭段砂卵石的碱活性进行试验研究。岩相分析的结果表明：这3个河段的卵石由硅质石英岩和杂砂岩组成，砂主要由石英、长石、云母和杂砂岩组成，卵石和砂中的杂砂岩均含有一定量的隐晶石英和微晶石英。湘江河段的砂、卵石在14d的膨胀率都大于0.1%，部分砂、卵石的膨胀率大于0.2%，具有碱活性。;粉煤灰和矿粉对砂浆棒的膨胀都具有一定的抑制作用，掺量越高，抑制效果越好。粉煤灰的抑制效果明显优于矿粉。 利用正交设计法设计水泥-粉煤灰-矿粉三元胶凝组分，可以有效地预测各组分对膨胀率的影响，同时，也可以有效地得到水泥-粉煤灰-矿粉三元胶凝体系中安全的胶凝组分区域。;《LiOH抑制碱集料反应长期有效性及机理的研究》-硅酸盐学报2003 长期有效性试验:(1)成型:用尺寸为1cm×1cm×4cm的试模(水泥与集料比为2∶1成型(水灰比为0.40);24 h后脱模,用比长仪测量试件初始长度。(2)长期养护:将试件置于20℃恒温箱内长期养护,按龄期取出试件测量长度变化。研究龄期为18个月。 机理试验：(1)离子浓度试验:分别取5g粒径为0.150~0.800 mm的石英玻璃,将其浸于50 ml一定浓度的LiOH和KOH混合溶液中,在80℃恒温箱中进行长期养护,按龄期取出,采用电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES)分析,测定Li+, K+浓度变化。 ;;;《锂离子在混凝土碱集料反应过程中的作用》-东南大学报2009 锂玻璃并没有能很好地抑制膨胀,掺加[Li]/[Na+K]摩尔比0.74的锂玻璃和经粉碎后的锂玻璃组的2年期的膨胀值分别为0.189% (该组甚至促进了膨胀)和0.170%。这说明试图使用锂玻璃抑制混凝土ASR膨胀时,如何有效提高其中的锂离子的溶出速度和数量是今后研究的重点之一。 分析锂玻璃1年期范围内的pH值变化情况可知,在混凝土ASR预防过程中,随时间的延长,锂玻璃可能发挥抑制作用的可能性越大,可以把这种现象看成锂玻璃抑制ASR的“后期效应”。因为锂玻璃中Li+的溶出需要一个过程,只有积累到一定量的Li+才可能会发挥ASR抑制作用。为此,在研究锂玻璃抑制ASR的过程中,如何加速和提高其中的Li+的溶出速度和溶出量是今后研究的重点。与此同时,充分发挥锂玻璃的这一“后期效应”,将其与其他具有“前期效应”的抑制手段如添加锂盐或混合材组合,可能会起到意想不到的ASR预防效果. ;有必要系统研究不同锂盐对混凝土ASR的影响规律,更深层次地从物理、化学的角度探讨不同阴离子如OH-, CO32-, F-等在ASR过程中的行为特征. 随着养护龄期的延长（1年期）,掺加锂盐或混合材的混凝土,其ASR膨胀有可能会进一步增加,这也就是目前学术界和工程界一直难以定论的锂盐究竟是抑制ASR膨胀(膨胀以后不会发生)还是仅仅是延缓ASR膨胀(膨胀以后还会逐渐暴露出来)的主要原因之一。 ;粉煤灰抑制碱集料反应机理;4)天然矿物（沸石、石灰石，高岭土等）对碱-硅酸反应的抑制作用。因为天然矿物中溶出的硅氧四面体成为吸附碱离子的活性中心，水化成为石灰-碱-络合物及C-S-H、水化铝酸钙。辅助水化产物包裹了孔溶液中的K+、Na+离子并降低了孔溶液的PH值。研究证明，孔溶液中碱度的高低与碱一集料反应膨账之间有很好的关系。 5)由于天然矿物本身独特的晶体结构，作为混合材掺入水泥后，在水泥水化过程中通过离子交换，可使高碱水泥中的Na+、K+进入沸石结构中的空腔和孔道中，这样便可降低混凝土孔缝溶液中碱离子的浓度，大大减少了活性集料界面上的硅酸钠(钾)等具有膨账性凝胶的生成，从而有效地抑制了碱集料生成。 ;火山灰效应：粉煤灰中的SiO2、 Al2O3 等硅酸盐玻璃体, 与水泥、石灰拌水后产生碱性激发剂Ca(OH)2发生化学反应, 生成水化硅酸钙等凝胶,对砂浆起到增强作用。粉煤灰水化反应的产物在粉煤灰玻璃微珠表层交叉连接, 对促进砂浆或混凝土强度增长(尤其是抗拉强度的增长)起了重要的作用。 沸石：分子筛，表示可以在分子水平上筛分物质的多孔材料。人造沸石是：磺酸化聚苯乙烯；天然沸石：铝硅酸钠。沸石族矿物常见于喷出岩，特别是玄武岩的孔隙中，也见于沉积岩、变质岩及热液矿床和某些近代温泉沉积中。浙江省缙云县为我国境内沸石储量最高的地区。沸石的一般化学式为：AmBpO2p·nH2O，结构式为A(x/q)[(AlO2)x (SiO2)y]n(H2O)