三因素劣化作用后水工混凝土強(qiáng)度與斷裂性能試驗(yàn)研究.pdf

1、混凝土的耐久性問(wèn)題一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。水工大體積混凝土在澆筑和施工過(guò)程中極易出現(xiàn)裂縫，且所處環(huán)境比一般混凝土更加惡劣，在正常使用狀態(tài)下，除了受到大氣中二氧化碳的碳化作用外，環(huán)境水還會(huì)通過(guò)裂縫進(jìn)入混凝土內(nèi)部，引起混凝土內(nèi)部的化學(xué)腐蝕，在嚴(yán)寒地區(qū)還會(huì)受到凍融循環(huán)作用。在復(fù)雜劣化作用的共同影響下，水工混凝土極易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的加劇甚至引起工程的失事。因此，研究水工混凝土在碳化、硫酸鹽干濕循環(huán)、凍融循環(huán)三重因素共同作用下的強(qiáng)度和斷裂性能具

2、有重要意義。
　　基于此，本文對(duì)水工混凝土在碳化（7天、14天、28天）、硫酸鹽干濕循環(huán)（15次、30次、60次）和凍融循環(huán)（25次、50次、75次）三重劣化因素共同作用下的抗壓強(qiáng)度、劈拉強(qiáng)度和斷裂性能等力學(xué)性能指標(biāo)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，分析了三因素耦合作用下水工混凝土的力學(xué)性能劣化規(guī)律，研究了劣化作用的內(nèi)在影響機(jī)理。主要結(jié)論如下：
　　1.在碳化—硫酸鹽干濕循環(huán)—凍融循環(huán)三種劣化因素共同作用下，水工混凝土抗壓強(qiáng)度總體變化幅度不大

3、；碳化初期可提高抗壓強(qiáng)度，但碳化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)強(qiáng)度有所降低；凍融時(shí)間越長(zhǎng)，強(qiáng)度降低越明顯。三因素耦合作用下的試件劈拉強(qiáng)度變化趨勢(shì)與抗壓強(qiáng)度基本相同，但劣化作用對(duì)混凝土劈拉強(qiáng)度的影響較抗壓強(qiáng)度更大。劈拉強(qiáng)度隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，而凍融循環(huán)對(duì)混凝土劈拉強(qiáng)度損傷最大。
　　2.凍融前后水工混凝土試件的質(zhì)量損失率非常小，相對(duì)動(dòng)彈性模量變化規(guī)律與質(zhì)量損失率之間無(wú)顯著的對(duì)應(yīng)關(guān)系。復(fù)合劣化作用使水工混凝土中的部分粗骨料與混凝