更新日期: 2025-06-04

化學轉換型裂縫自修復材料及其對混凝土耐久性的影響研究

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化學轉換型裂縫自修復材料及其對混凝土耐久性的影響研究 4.4

混凝土耐久性是國際工程界的重要研究課題。大量研究表明:滲透性是影響水泥混凝土耐久性的最關鍵因素,它與混凝土耐久性之間存在著極其密切的關系。因此,改善和增強水泥混凝土的抗?jié)B性能,并使其具有優(yōu)良的裂縫自修復能力是提高混凝土耐久性的重要途徑,對提高混凝土的耐久性具有重要的意義。在對裂縫自修復作用機理的分析研究基礎上,制備了一種裂縫自修復材料,對該材料的自修復功能和作用機理進行了研究與表征,并系統(tǒng)研究了該材料對混凝土耐久性的影響。主要結論如下:(1)在查閱與分析了大量國內外文獻資料的基礎上,提出了化學轉換自修復反應思想,以此為理論依據,制備出了化學轉換型水泥混凝土裂縫自修復材料——CCSM。(2)研究表明CCSM可顯著提高水泥基材料(砂漿、混凝土)的抗?jié)B性能和抗壓強度。砂漿試件的一次抗?jié)B壓力由0.4MPa提高到1.4MPa以上,二次抗?jié)B壓力由0.1MPa提高到1.2MPa以上,抗壓強度則由20.41MPa提高到23.54MPa。(3)CCSM涂層試件的二次和多次抗?jié)B性能的研究表明,CCSM可顯著提高混凝土的抗?jié)B自修復能力;對去涂層試件抗?jié)B性能進一步研究證明CCSM主要是通過活性化學物質擴散滲透到混凝土內部,借助化學轉換作用來提高混凝土的抗?jié)B性,并賦予混凝土自修復功能。(4)XRD衍射、壓汞試驗、SEM顯微分析和成分分析研究表明,CCSM內含的活性化學物質在水泥基材料中具有擴散滲透性,能在較短的時間內擴散到水泥基材料的內部,并通過化學轉換反應促使試件內部的未水化水泥等活性膠凝物質與游離鈣離子在孔隙和裂縫中生成不溶性的硅酸鈣等結晶體,堵塞內部孔隙,封閉毛細孔通道,顯著降低試件的孔隙率(由36.4%降低到14.8%),并使試件內部的有害孔(孔徑為100~200nm)和多害孔(孔徑大于200nm)明顯減少,從而阻止水與侵蝕性介質向內部的擴散。而CCSM的活性化合物在化學轉換反應中并不消耗,可反復參與反應,從而賦予水泥基材料持久的裂縫自修復功能。(5)對影響CCSM自修復作用的相關因素的研究表明,水泥基材料中應有一定量的水泥含量(10%以上),才能使CCSM化學轉換反應充分進行,從而有效提高混凝土的裂縫自修復作用;延長養(yǎng)護時間、增大環(huán)境濕度均有利于CCSM化學轉換作用的發(fā)揮。(6)研究發(fā)現CCSM可明顯提高混凝土耐化學侵蝕和抗凍融破壞能力。CCSM處理試件在鹽酸和氫氧化鈉溶液中浸泡3個月后的抗壓強度明顯提高(增長率超過28%),在硫酸鉀溶液中略為降低(小于10%),抗?jié)B壓力均由1·4MPa提高到1·5MPa以上;而基準試件的抗壓強度分別減少了20%、18%和27%,抗?jié)B壓力由0.6MPa降低為0·4MPa;經150次凍融破壞后,CCSM處理試件的強度損失僅為3.5%,而未處理試件強度損失達到15.6%。CCSM改善混凝土耐化學侵蝕和抗凍融破壞的作用機理在于,CCSM通過化學轉換反應大幅度減少了試件內部的毛細孔(孔徑為100~1000nm),有效地阻止了水和侵蝕性介質向試件內部的擴散,從而顯著降低了侵蝕性介質和孔隙水對試件產生的化學侵蝕和凍融破壞。(7)CCSM還可有效抑制水泥混凝土的堿集料反應。當內摻水泥用量3%的CCSM后,試件長度膨脹率僅為基準樣的1/9。(8)吸水率和氯離子擴散系數的測試顯示,CCSM可使水泥混凝土的吸水增重率從基準試件的5.91%降低到0·23%~0.56%,氯離子擴散系數僅為基準試件的1/5左右。鋼筋銹蝕試驗表明:在NaCl溶液中長期浸泡后,CCSM處理試件中鋼筋仍保持為鈍化狀態(tài)。由此可見,CCSM顯著減少了水和氯離子等侵蝕性介質對混凝土的滲透,可有效防止水泥混凝土中的鋼筋銹蝕。(9)依據擴散理論建立了CCSM在混凝土中的滲透擴散方程,并采用有限元分析方法對CCSM中的活性化合物在混凝土中的擴散速度、擴散深度進行了數值模擬。該模型的理論預測結果與實際測試結果具有很好的吻合性,可用于對CCSM實際工程應用的理論指導。

裂縫對于混凝土耐久性的影響 裂縫對于混凝土耐久性的影響 裂縫對于混凝土耐久性的影響

裂縫對于混凝土耐久性的影響

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混凝土開裂已成為現代混凝土的常見病害,裂縫往往成為有害介質的快速入侵通道,誘發(fā)混凝土耐久性問題,嚴重影響混凝土質量。然而,已有的耐久性研究通常局限于實驗室養(yǎng)護充分的無裂縫試件,已有的壽命預測模型也都建立在完好的試件研究的基礎之上。針對這一問題,在總結國內外相關的研究報道成果的基礎之上,探討了裂縫對于混凝土耐久性的影響。

裂縫自修復混凝土材料研究進展

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阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究.

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阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究. 4.5

采用海水熱雨循環(huán)90次、海水浸泡90d2種試驗條件對比研究了4種混凝土的強度、擴散系數、電通量和鋼筋腐蝕電位等性能變化。結果表明:經熱雨循環(huán)90次試樣抗壓強度較海水浸泡90d的高,摻加阻銹劑降低混凝土試樣的強度;經熱雨循環(huán)90次試樣擴散系數較標樣28d試樣提高,但電通量降低,海水浸泡90d試樣擴散系數和電通量均較28d試樣降低,c30級試驗擴散系數和擴散系數較c50級高,摻加阻銹劑提高混凝土試樣的擴散系數和擴散系數;經熱雨循環(huán)90次試樣內鋼筋腐蝕電位較標樣28d試樣降低,海水浸泡90d試樣內鋼筋腐蝕電位較28d試樣降低,但高于熱雨循環(huán)90次試樣,c30級混凝土試樣鋼筋腐蝕電位下降幅度較大,個別試樣內鋼筋發(fā)生點蝕,摻加阻銹劑提高試樣內鋼筋腐蝕電位。

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阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究 阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究 阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究

阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究

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阻銹劑對混凝土耐久性的影響研究 4.6

采用海水熱雨循環(huán)90次、海水浸泡90d2種試驗條件對比研究了4種混凝土的強度、擴散系數、電通量和鋼筋腐蝕電位等性能變化。結果表明:經熱雨循環(huán)90次試樣抗壓強度較海水浸泡90d的高,摻加阻銹劑降低混凝土試樣的強度;經熱雨循環(huán)90次試樣擴散系數較標樣28d試樣提高,但電通量降低,海水浸泡90d試樣擴散系數和電通量均較28d試樣降低,c30級試驗擴散系數和擴散系數較c50級高,摻加阻銹劑提高混凝土試樣的擴散系數和擴散系數;經熱雨循環(huán)90次試樣內鋼筋腐蝕電位較標樣28d試樣降低,海水浸泡90d試樣內鋼筋腐蝕電位較28d試樣降低,但高于熱雨循環(huán)90次試樣,c30級混凝土試樣鋼筋腐蝕電位下降幅度較大,個別試樣內鋼筋發(fā)生點蝕,摻加阻銹劑提高試樣內鋼筋腐蝕電位。

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復合集料對輕集料混凝土耐久性影響

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復合集料對輕集料混凝土耐久性影響 4.7

研究不同陶粒取代率對復合輕集料混凝土耐久性(抗?jié)B、抗凍、抗碳化)的影響。結果表明:隨著碎石摻入量的增加,輕集料混凝土的抗?jié)B性與抗凍性能下降。在碳化方面,3d和7d的碳化占整個碳化齡期碳化量的70%以上,隨著時間的增長混凝土的碳化速度減慢。隨著碎石的摻入,7d和14d碳化深度下降,而在28d隨著碎石摻入量的增加,其碳化深度提高。

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水泥對混凝土耐久性的影響分析

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水泥對混凝土耐久性的影響分析 4.7

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混凝土耐久性的主要影響因素

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混凝土耐久性的主要影響因素 4.5

本文主要分析了凍融循環(huán)、鋼筋銹蝕、碳化以及氯鹽侵蝕對混凝土耐久性能的影響。比較全面的分析了其破壞機制和主要影響因素。主要的內在因素是混凝土配合比、摻合料、水泥、施工質量等,外在因素是凍融循環(huán)次數、二氧化碳濃度和氯離子濃度等。同時,外界環(huán)境的復雜多變使得各個因素發(fā)生耦合作用,加快的混凝土的破壞,降低了混凝土的耐久性。

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混凝土耐久性的影響因素分析

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混凝土耐久性的影響因素分析 4.3

混凝土結構在許多領域中都已經取代其他結構,混凝土質量也得到不斷改善,特別是在混凝土的強度和耐久性研究方面?;炷恋哪途眯耘c混凝土結構之間存在著密切的關系。在通常情況下,我們可以把普通混凝土看作是水泥石與粗細集料組成的復合材料,所以可以把混凝土近似地看作均質而各項同性的材料,硬化后的混凝土組成與結構是有很大差異的,至少由9種成分組成的多相材料,即:粗集料、砂、未水化的顆粒、氫氧化鈣和其他結晶顆粒、水泥凝膠、凝膠孔隙、毛細管孔隙、空隙水以及水泡。

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結構混凝土耐久性影響因素的分析 結構混凝土耐久性影響因素的分析 結構混凝土耐久性影響因素的分析

結構混凝土耐久性影響因素的分析

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結構混凝土耐久性影響因素的分析 4.8

由于現代房屋建造業(yè)的快速發(fā)展,混凝土的運用也越來越廣泛,相應的問題也越來越引起人們的重視,其中混凝土的耐久性問題尤為重要。所謂的混凝土耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素的作用,長期保持強度和外觀完整性的能力。

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結構混凝土耐久性影響因素的分析

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結構混凝土耐久性影響因素的分析 4.6

混凝土結構的耐久性是指混凝土結構在預定作用和預期的維護與使用條件下,結構及其部件能在預定的期限內維持其所需最低性能要求的能力.影響混凝土耐久性的因素很多,包括水灰比、保護層厚度、密實度等內部因素和溫度、濕度、氯離子侵蝕等外部因素.全面分析了各影響因素的作用過程,以在工程實踐中予以注意,延長工程的使用壽命.

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影響混凝土耐久性的原因及提高措施

影響混凝土耐久性的原因及提高措施

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影響混凝土耐久性的原因及提高措施 4.5

淺談影響混凝土耐久性的原因及提高措施 摘要:隨著人們對混凝土病害研究的深入,混凝土耐久性已經 逐漸受到重視。本文針對影響混凝土耐久性的原因,從集料、膠結 材料、外加劑、養(yǎng)生、凍融、碳化、堿集料反應、侵蝕等方面系統(tǒng) 地闡述如何提高混凝土構造物的耐久性。 關鍵詞:耐久性抗?jié)B性堿集料反應碳化凍融 1、概述: 混凝土在建筑領域有著廣泛的應用,隨著國家對基本建設投入 的加大,混凝土的用量也越來越大,同時各種建筑物由于混凝土的 質量問題而帶病工作、運營,使維修、加固費用增加,甚至有些因 無法正常使用而拆除。雖說造成這一后果的原因是多方面的,但混 凝土的耐久性不足也是較為重要的因素之一。許多專家學者很早就 認識到了混凝土耐久性的重要性,并做了大量的研究。不過我國目 前對混凝土耐久性的研究大多是重學術輕實踐,許多提高混凝土耐 久性的措施在工程建設中往往得不到應用。本文將談談影響混凝土 耐久性的主要因素以及

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結構混凝土耐久性影響因素的分析

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結構混凝土耐久性影響因素的分析 4.8

結構混凝土耐久性影響因素的分析 【摘要】由于現代房屋建造業(yè)的快速發(fā)展,混凝土的運用也越來越廣泛, 相應的問題也越來越引起人們的重視,其中混凝土的耐久性問題尤為重要。所謂 的混凝土耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素的作用,長期保 持強度和外觀完整性的能力。 【關鍵詞】結構混凝土;耐久性影響;預防措施 引言 混凝土的耐久性是指混凝土的結構穩(wěn)定性,它包括抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕、 抗碳化、抗堿-骨料反應及抗鋼筋銹蝕能力等方面,其影響因素既有環(huán)境溫濕度、 周圍介質等外因,也有混凝土自身的化學組成及孔隙結構、孔隙大小等內因。外 部介質或者在混凝土表面直接發(fā)生物理或化學反應,破壞混凝土結構;或者通過 孔隙滲透至混凝土內部,破壞混凝土結構。對于混凝土結構的破壞來說,最關鍵 的就是材料與水的相互作用。沒有水(或水蒸氣),混凝土就不會有滲透、凍融、 碳化、鋼筋銹蝕、

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混凝土耐久性的主要影響因素

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混凝土耐久性的主要影響因素 4.6

本文主要分析了凍融循環(huán)、鋼筋銹蝕、碳化以及氯鹽侵蝕對混凝土耐久性能的影響。比較全面的分析了其破壞機制和主要影響因素。主要的內在因素是混凝土配合比、摻合料、水泥、施工質量等,外在因素是凍融循環(huán)次數、二氧化碳濃度和氯離子濃度等。同時,外界環(huán)境的復雜多變使得各個因素發(fā)生耦合作用,加快的混凝土的破壞,降低了混凝土的耐久性。

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混凝土耐久性的影響因素分析 混凝土耐久性的影響因素分析 混凝土耐久性的影響因素分析

混凝土耐久性的影響因素分析

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混凝土耐久性的影響因素分析 4.6

本文通過對混凝土的耐久性影響因素研究分析,淺析混凝土耐久性的外在影響因素與混凝土自身內部影響因素的主要所在點,通過耐久性影響因素分析的系統(tǒng)總結,為混凝土耐久性設計與耐久性混凝土養(yǎng)護提供參考依據。

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水泥對混凝土耐久性的影響分析

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水泥對混凝土耐久性的影響分析 4.4

21世紀,是飛速發(fā)展的時代,社會主義市場經濟的發(fā)展不可同日而語,科技的力量與日俱增,給我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供了巨大的助力,使國內的建筑行業(yè)能夠穩(wěn)定的發(fā)展下去。相應的,人們也希望得到質量更好的房屋建筑?;炷磷鳛榉课萁ㄖ幕静牧?它的好壞直接影響建筑質量,與此同時,水泥又是混凝土的組成部分,因此,混凝土耐久性的好壞很大程度上取決于水泥的性能。本文將對水泥對混凝土耐久性的影響展開分析,希望可以對相關研究人員提供幫助。

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混凝土耐久性的主要影響因素

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混凝土耐久性的主要影響因素 4.5

本文主要分析了凍融循環(huán)、鋼筋銹蝕、碳化以及氯鹽侵蝕對混凝土耐久性能的影響。比較全面的分析了其破壞機制和主要影響因素。主要的內在因素是混凝土配合比、摻合料、水泥、施工質量等,外在因素是凍融循環(huán)次數、二氧化碳濃度和氯離子濃度等。同時,外界環(huán)境的復雜多變使得各個因素發(fā)生耦合作用,加快的混凝土的破壞,降低了混凝土的耐久性。

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混凝土裂縫自修復的研究進展

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混凝土裂縫自修復的研究進展 4.4

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混凝土耐久性影響因素分析

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混凝土耐久性影響因素分析 4.6

現代建筑大多數順應時代的要求采用混凝土來建造,較于以往來說,使用混凝土的效用要大得多,混凝土其中一個最大的優(yōu)點就是耐久性強,而在如今的環(huán)境中,對混凝土耐久性的影響因素有哪些,正是我們所要分析的。

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影響混凝土耐久性因素論文

影響混凝土耐久性因素論文

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影響混凝土耐久性因素論文 4.5

影響混凝土耐久性因素論文 【摘要】混凝土的密實度是影響其耐久性的重要因素,提高耐久 性必須提高混凝土的密實度。我試驗室經過分析影響混凝土耐久性的 因素,并多次做對比試驗,提出了上述改善措施和施工工藝。工程實 踐證明,混凝土密實度有了很大提高,從而提高了混凝土的耐久性。 1、前言 在公路工程建設中,特別是橋梁工程,主體結構用量最大、面最 廣的要數混凝土工程?;炷凉こ藤|量的優(yōu)劣對整個工程質量有著舉 足輕重的影響。 硬化后的混凝土應具有必要的強度和耐久性指標以承擔荷載和 環(huán)境條件對它的侵蝕作用。在設計施工中往往把混凝土的抗壓強度作 為主要技術指標,而對混凝土的耐久性重視不夠?;炷恋哪途眯允?指組成混凝土的材料在長期的自然環(huán)境中較少腐蝕、經久耐用的性 能,主要指抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、抗碳化等。混凝土耐久性的 好壞最重要的因素是混凝土的密實度,我試驗室結合影響混凝土密實 性的

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混凝土耐久性影響因素分析

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混凝土耐久性影響因素分析 4.4

隨著社會的發(fā)展,混凝土結構的耐久性要求日益為人們所關注,在各種設計規(guī)程中,均把耐久性列為混凝土的一項重要指標。為了確?;炷两Y構滿足設計使用年限要求,應充分分析影響混凝土耐久性的主要因素,從各個階段進行控制,并結合工程所處的環(huán)境、當地的原材料供應情況、施工方法等,從而維持混凝土結構的安全和正常使用。基于此本文分析了混凝土耐久性影響因素,以期提供一些借鑒。

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影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究 影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究 影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究

影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究

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影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究 4.4

在公路建設過程中,混凝土耐久性指標直接影響了公路的使用壽命。因此,開展對公路混凝土耐久性因素和對策的研究對于公路的發(fā)展具有重要意義。本文介紹了公路混凝土普遍存在的主要問題,講解了影響公路混凝土耐久性的因素,重點分析了提高公路混凝土耐久性的對策,包括控制原材料質量、添加特殊材料、應用引氣劑、控制施工環(huán)節(jié)等措施。

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影響公路混凝土耐久性的因素及對策研究 4.5

近些年,國家基礎工程在不斷發(fā)展,公路建筑水平也越來越高,但是公路混凝土的耐久性問題仍然是主要問題.一般情況下,混凝土在使用一段時間后會出現耐久性下降的問題,影響公路的正常使用,也會產生大量的維修費用.因此,加強對公路混凝土耐久性的研究是非常必要的,通過采取一定措施后就能夠有效地提高耐久性.本文針對影響公路混凝土耐久性的主要因素及相關控制措施進行了分析,以供借鑒.

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杭州酸雨環(huán)境對混凝土耐久性影響的研究

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杭州酸雨環(huán)境對混凝土耐久性影響的研究 4.6

分析了杭州地區(qū)酸雨污染的現狀和變化趨勢,調查研究了杭州酸雨環(huán)境對混凝土耐久性的影響。認為杭州酸雨環(huán)境對混凝土結構為中等侵蝕及強侵蝕作用,酸雨會導致混凝土表面出現白霜,粗骨料外露等外觀破損,加速結構中性化,嚴重影響混凝土結構的預期壽命。

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裂縫、表面防水處理對混凝土耐久性的影響 裂縫、表面防水處理對混凝土耐久性的影響 裂縫、表面防水處理對混凝土耐久性的影響

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裂縫、表面防水處理對混凝土耐久性的影響 4.3

混凝土結構普遍存在著大量的裂縫,在惡劣的環(huán)境條件下,一些裂縫成為侵蝕性離子進入混凝土的便捷通道,降低了混凝土的耐久性。侵蝕性離子如氯離子的傳輸離不開水的作用,如果混凝土表面和裂縫面的部分或者全部是斥水的,則可有效阻止氯離子的侵入。有機硅防水劑作為一種新型的防水劑,能夠在混凝土的表層形成一個隔離層,實現減少氯離子侵入的目的。試驗中所用的防水劑為有機硅液態(tài)防水劑。結果表明,從0.1mm到0.4mm的裂縫寬度范圍內,不管防水處理是在裂縫出現之前還是之后進行,沿裂縫的氯離子含量都有大幅度的下降;同樣寬度裂縫條件下,在裂縫出現之后進行防水處理,沿裂縫氯離子含量比先進行防水處理小一些。

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徐裕彬

職位:消防造價員

擅長專業(yè):土建 安裝 裝飾 市政 園林

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