多功能防腐剂CPA对海工混凝土性能的影响_韦添财.pdf
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1、89多功能防腐剂CPA对海工混凝土性能的影响韦添财 吴雄华广西公路检测有限公司 广西 南宁 530024摘 要:本文通过将防腐剂 CPA 与普通混凝土制备海工混凝土,研究防腐剂 CPA 对混凝土工作性能,力学性能及抗氯离子侵蚀的影响。实验结果表明:随着防腐剂 CPA 掺量的增加,混凝土的坍落度并未发生明显变化,而混凝土的抗压强度出现的缓慢下降,强度最多下降了 4%。此外,混凝土的氯离子扩散系数随着防腐剂掺量的增加而呈现降低趋势,可见防腐剂的加入能明显改善孔隙结构,减缓氯离子的渗透速率。关键词:防腐剂 CPA;坍落度;抗压强度;氯离子扩散系数DOI:10.19569/119313/tu.2023
2、13030随着我国“一带一路”、“海洋强国”战略的布局,越来越多的建设工程会处于高盐度侵蚀的严酷环境中,海水中的Cl-1对钢筋产生锈蚀作用从而使得混凝土发生破坏,因此海洋环境中混凝土的耐久性问题日益突出,这对混凝土抵抗海水的侵蚀提出了更高的要求1-2。目前,加入外加剂以改善混凝土微观结构,从而提高混凝土的耐久性已成为国内外公认的一种行之有效的措施。刘亮等3研究了防腐剂对卤水侵蚀水泥-矿渣浆体的微观结构的影响,发现防锈剂促进了混凝土早期的水化反应,使得结构孔隙小、密实高,有利于阻碍侵蚀离子的扩散。杭美艳4等研究了抗复合盐侵蚀阻锈剂对混凝土的影响,结果表明该阻锈剂可明显延缓混凝土中钢筋的锈蚀,且混
3、凝土的抗压强度与抗冻性能有也有一定提高。综上所述,针对海工混凝土结构抗腐防锈等耐久性问题,本文依托广西滨海公路龙门大桥工程,研究多功能防腐剂CPA对海工混凝土性能的影响,并分析其作用机理,为保证海工混凝土的耐久性与结构安全提供有益参考。1 试验用原材料和及配合比1.1 试验原材料水泥:来自华润水泥(上思)有限公司,P.52.5水泥,密度3.14g/cm3,28d抗压强度值是68MPa,标准稠度用水量为27.2%。粉煤灰:来自广西钦州蓝岛环保材料有限公司,F类级,密度2.27g/cm3,需水量比为93%,活性指数为78%。矿渣:来自广西源盛矿渣综合利用有限公司,S95,密度2.91g/cm3,活
4、性指数为103%。集料:细集料为机制砂,区中砂。粗集料为碎石,类,掺配比列(5-10)mm:(10-20)mm=20%:80%。减水剂:来自江苏苏博特新材料股份有限公司PCA聚羧酸缓凝高效减水剂,减水率为26%。防腐剂:化学及物理性能见表1。表1 防腐剂(CPA)化学及物理性能1.2 配合比设计本试验研究以龙门大桥项目桥墩墩身C45高性能混凝土的配合比基础上,保持水泥用量、矿物掺合料总掺量、粗细集料、外加剂用量和水胶比不变,调整防腐剂CPA掺量,增加防腐剂CPA掺量同时减少粉煤灰及矿渣粉掺量,保持矿物掺合料总掺量不变。其中,试验中防腐剂CPA占胶凝材料总用量的2%,4%,6%,8%,10%。C
5、45高性能混凝土配合比见表2。表2 C45高性能混凝土防腐剂CPA掺量0%10%配合比2 试验方法2.1 坍落度试验混凝土拌合物制备及拌合物性能试验依据普通混凝土拌合物性能试验方法标准(GB/T 50080-2016)5方法进行,试验环境相对湿度不宜小于50%,温度保持在205;所用材料、试验设备、容器及辅助设备的温度与试验室温度保持一致。2.2 力学性能试验混凝土力学试件成型、养护及抗压强度试验依据混凝土物理力学性能试验方法标准(GBT 50081-2019)6方法进行。各试验组三个150mm150mm150mm混凝土立方体抗压试件。试件拆模后应立即放入温度为202,相对湿度为95%以上的标
6、准养护室中养护至28d测试龄期。技术探讨混凝土编号配合比/(kg/m3)水泥 粉煤灰 矿渣粉 防腐剂 CPA 细集料 粗集料水减水剂CPA-0165138143076810601568.03CPA-2165134138976810601568.03CPA-41651291341876810601568.03CPA-61651251292776810601568.03CPA-81651201253676810601568.03CPA-101651161204576810601568.03氧化镁/%氯离子/%比表面积/m2*kg-1膨胀率/%抗压强度比/%凝结时间1d28d7d28d初凝/min
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