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土壤与地下水环境下混凝土结构耐久性若干问题的研究

侯敬会  
【摘要】:本文分为两大部分:(1) 二氧化碳、硫酸根和氯离子在侵蚀混凝土过程中的相互影响及其机理研究;(2) 先张法预应力混凝土管桩耐久性试验研究。 二氧化碳、硫酸根和氯离子是造成混凝土性能劣化的三大主要因素,但它们之间并不是孤立的,而是相互影响的。本文通过对有关文献和资料的汇总、分析和总结,列举了三者相互影响的诸多现象,分析了其可能的化学机理,并结合对镇海某电厂地下桩基的检测分析,对二氧化碳、硫酸根和氯离子在侵蚀混凝土过程中的相互影响及其机理作了概括,对诸多现象加以解释,得到了若干有参考价值的结论。 针对先张法预应力混凝土管桩在土木工程中得到广泛应用,但目前尚无试验研究对其耐久性加以鉴定,特别是薄壁管桩系列,其保护层厚度是否合适,能否满足结构的耐久性和长期使用性能的要求,仍是一个值得探讨的问题。浙江大学结构工程研究所通过模拟土壤和地下水环境有害介质的情况,扩大环境水溶液浓度的方法,对预应力混凝土管桩进行快速侵蚀试验,以试验结果推算管桩混凝土的氯离子扩散系数,以此来评价其密实性,并结合不同环境推算管桩的使用年限,在此基础上建议了管桩的适用范围。 对二氧化碳、硫酸根和氯离子在侵蚀混凝土过程中的相互影响及其机理的研究,更清晰地揭示了环境介质与钢筋混凝土之间的复杂作用,深化了对水泥混凝土化学的认识,对提高混凝土结构耐久性具有一定的指导意义。而先张法预应力混凝土管桩耐久性试验研究,在国内尚属首次,这对混凝土管桩制品的推广应用具有重要的参考价值。


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