水泥基材料在低溫與硫酸鹽共同作用下,會(huì)發(fā)生侵蝕類型多樣且破壞行為復(fù)雜的低溫硫酸鹽侵蝕,典型的侵蝕破壞以引起材料無粘結(jié)力的碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕（Thaumasite form of sulfate attack,TSA）為代表。硫酸鹽侵入后與水泥水化產(chǎn)物反應(yīng)形成具有膨脹開裂危害的鈣礬石和石膏導(dǎo)致材料開裂剝落,當(dāng)有碳酸鹽存在時(shí)形成危害更大的泥狀物質(zhì)碳硫硅鈣石使水泥基材料失去膠凝性,這一系列的破壞過程對(duì)實(shí)際工程的水泥混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了極大的威脅。已有研究表明環(huán)境溫度低于15℃時(shí)溫度越低,TSA形成越容易,目前國(guó)內(nèi)外尚無合適的水泥混凝土低溫硫酸鹽侵蝕加速試驗(yàn)方法,難以快速評(píng)價(jià)水泥基材料抗低溫硫酸鹽侵蝕性能。電場(chǎng)加速低溫硫酸鹽侵蝕的可行性已被證明,但若利用電場(chǎng)建立加速侵蝕試驗(yàn)方法,還需明確其中各個(gè)關(guān)鍵因素的影響,以確定相對(duì)統(tǒng)一的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。因此,本文通過外加電場(chǎng)加速水泥基材料低溫硫酸鹽侵蝕,并從電場(chǎng)、硫酸鹽和電極材料等相關(guān)內(nèi)容出發(fā)研究加速侵蝕的破壞行為及侵蝕機(jī)理。本文主要的研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:（1）通過試件外觀破壞觀察、抗壓強(qiáng)度測(cè)試及試樣微觀組成分析研究比較了不同電壓、電場(chǎng)周期及電流方向?qū)Φ蜏亓蛩猁}...

【文章頁(yè)數(shù)】：103 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1白色泥狀物質(zhì),碳硫硅鈣石[21]

外界硫酸鹽所引起的水泥基材料碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕,其侵蝕規(guī)律一般是由材料表層開始,逐步侵蝕到核心區(qū)域。Higgins和Crammond[19]的試驗(yàn)表明:碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕的特征是在樣品表面有明顯的白色泥狀物質(zhì)生成,同時(shí)在周圍液相環(huán)境中也發(fā)現(xiàn)了大量的白色泥狀物質(zhì),如圖1.1....

圖1.2遷移裝置示意圖[59]

Lorente等人[59]研究了在電場(chǎng)作用下水泥基材料中硫酸根離子的遷移過程,其試驗(yàn)裝置如圖1.2所示。對(duì)比自然環(huán)境和電場(chǎng)環(huán)境下硫酸根離子的遷移擴(kuò)散行為,電場(chǎng)環(huán)境下硫酸根離子遷移受到濃度差產(chǎn)生的化學(xué)勢(shì)和電場(chǎng)產(chǎn)生的電勢(shì)兩種驅(qū)動(dòng)力,大量硫酸根離子快速由陰極遷入材料并發(fā)生嚴(yán)重硫酸鹽侵蝕....

圖2.1熟料礦物相組成

本文試驗(yàn)中所使用的水泥為重慶天助公司生產(chǎn)的水泥熟料磨細(xì)后,與二水石膏復(fù)配制成。水泥中二水石膏摻量占水泥質(zhì)量比的3%,熟料占水泥質(zhì)量比的97%。水泥熟料的礦物相組成見圖2.1,水泥熟料及石膏的化學(xué)成分見表2.1。②石灰石粉

圖2.2石灰石粉礦物相組成

本文中使用石灰石粉作為輔助膠凝材料,所用石灰石粉為四川寶興公司生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣粉,CaCO3含量高于98%。試驗(yàn)中所用石灰石粉細(xì)度為工業(yè)級(jí)400目即比表面積266m2/kg,石灰石粉的礦物相組成和化學(xué)成分別見圖2.2和表2.2。2.1.2硫酸鹽侵蝕介質(zhì)

本文編號(hào)：4056644