文档名：部分浸泡再生混凝土Mg2 SO42Cl复合盐侵蚀耐久性损伤特征与机制
摘要：为系统研究与揭示西北地区部分掩埋再生混凝土(RAC)结构耐久性损伤特征与机制,以浓度为20％的复合盐溶液为侵蚀介质,开展了14种掺辅助胶凝材料RAC部分浸泡于复合盐溶液的耐久性试验,综合分析RAC动弹性模量、宏观与微观形貌、侵蚀产物物相组成与相对含量的经时变化规律.部分浸泡RAC沿纵向高度分为饱和区、气-液两相界面区、水分传输区及干燥区.侵蚀初期气-液两相界面区损伤程度高于饱和区;侵蚀中后期饱和区的损伤持平或超过气-液两相界面区,水分传输区损伤初现.饱和区侵蚀状态由初期的化学侵蚀转变为中后期的化学-物理双重侵蚀,气-液两相界面区在侵蚀期间均呈现出化学-物理双重侵蚀.化学侵蚀产物为水镁石、硬石膏/石膏、钙矾石、Friedel盐及碱式氯化镁;物理结晶盐包含氯镁石、白钠镁矾、氯化钠、水合硫酸镁、Na2SO4及芒硝,各侵蚀产物与结晶盐的相对含量均随浸泡时间延长而改变.侵蚀后期,Na2SO4和芒硝相互转化使RAC物理力学性能急速退化.粉煤灰-矿渣复掺RAC抗侵蚀性能整体较好,粉煤灰-硅灰复掺最差,后者在浸泡时间180d时抗压强度损失率高于60％.矿渣-硅灰-偏高岭土三掺RAC耐久性显著高于粉煤灰-矿渣-偏高岭土三掺,后者在侵蚀180d时已经溃散.四掺辅助胶凝材料RAC性能衰减速度均匀,但抗侵蚀性能仍处于较低水平,相同浸泡时间下,其耐久性指标均与粉煤灰-矿渣复掺RAC差距较大.
Abstract：Inordertoinvestigatethedurabilitydegradationcharacteristicsandmechanismofpartialburialrecycledaggregateconcrete(RAC)structuremembersinNorthwestChina,thedurabilityexperimentof14mixturesaboutRACwithsupplementarycementitiousmaterials(SCMs)offlyash,granulatedblastfurnaceslag,silicafumeandmetakaolin,respectively,wasconductedforpartialimmersedincompoundsaltsolutionwithMgSO4,Na2SO4andNaCl.Comprehensivelyanalyzedtherelativedynamicelasticmodulus,macro-andmicro-morphology,andmineralcompo-sitionanditsrelativecontent,thepartialimmersedRACcanbedividedintofourcorrosivezonesofsaturationzone,air-liquidtwo-phasedtransi-tionzone,moisturetransportzoneanddryzone,respectively,alongthelongitudinaldirection.Atinitialstageofpartialimmersed,thedegrada-tionofair-liquidtwo-phasedtransitionzonewashigherthanthatofsaturationzone,whilethedamageinsaturationzonewasequaltooroverthanthatofair-liquidtwo-phasedtransitionzoneatthemiddleandlatestage.Concurrently,thedamageinmoisturetransportzonewasformedandcontinuedtodevelopslowly.Withimmersedagingincreased,thedestructionmechanismofsaturationzonechangedfromchemicalattacktochemical-physicalattack,whilethatoftheair-liquidtwo-phasedtransitionzonewasduetochemical-physicalattack.Thechemistrycorrosiveproductsofbrucite,anhydrite,gypsumandchloromagnesiteexistedthroughoutthecorrosion,butettringite,Friedel'ssaltandMg10(OH)18Cl2·5H2Odisappearedatthelatestageofcorrosion.Andthephysicalcrystallinesaltsincludedblodite,halite,MgSO4·xH2O,thenarditeandmirabi-lite.Thephasetransformationbetweenthenarditeandmirabiliteformedthegreatsaltcrystallizationpressureinporesandmicro-cracks,whichrapidlydecreasedofRACdurability.Atimmersiontimeof180days,thecorrosionresistanceofRACwithflyashandGBFSwasgenerallywell,however,thelossrateofcompressivestrengthofRACwithflyashandsilicafumewasmorethan60％.Inaddition,thedurabilityofRACwithGBFS-silicafume-metakaolinwasmuchhigherthanthatofRACwithflyash-GBFS-metakaolin,whichhadspalledoffgrievously.Althoughasta-bledecreasedrate,theresistanceperformanceofRACwithfourSCMswasstillatthelowlevel,comparedtothatofRACwithflyashandGBFSatthesameimmersedtime.
作者：王家滨 范一杰 牛荻涛 王宇 张凯峰 Author：WANGJiabin FANYijie NIUDitao WANGYu ZHANGKaifeng
作者单位：西安工业大学建筑工程学院,西安710021;西安建筑科技大学绿色建筑全国重点实验室,西安710055;西安工业大学西安市军民两用土木工程测试技术与毁损分析重点实验室,西安710021西安工业大学建筑工程学院,西安710021;西安工业大学西安市军民两用土木工程测试技术与毁损分析重点实验室,西安710021西安建筑科技大学绿色建筑全国重点实验室,西安710055中建西部建设北方有限公司,西安710065
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(1)
分类号：TU528.44
关键词：再生混凝土 Mg2+-SO42--Cl-侵蚀 部分浸泡 耐久性退化特征 耐久性退化机制
Keywords：recycledaggregateconcrete Mg2+-SO42--Cl-saltscorrosion partialimmersion durabilitydegradationcharacteristics durabilitydegradationmechanism
机标分类号：TU528.01TQ172.44TU445.47
在线出版日期：2024年3月19日
基金项目：部分浸泡再生混凝土Mg2+-SO42--Cl-复合盐侵蚀耐久性损伤特征与机制[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(1)王家滨 范一杰 牛荻涛 王宇 张凯峰为系统研究与揭示西北地区部分掩埋再生混凝土(RAC)结构耐久性损伤特征与机制,以浓度为20％的复合盐溶液为侵蚀介质,开展了14种掺辅助胶凝材料RAC部分浸泡于复合盐溶液的耐久性试验,综合分析RAC动弹性模量、宏观与微观形貌...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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