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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究
Research on Chloride Anti-penetration Performance and Antifreeze Performance of Marine Environment Concrete in Cold Regions
2019年第9期
海工混凝土;掺合料;抗氯离子渗透;抗冻性能;密实度
Marine concrete; Admixtures; Chloride anti-penetration performance; Frost resistance; Compactness
2019年第9期
10.19761/j.1000-4637.2019.09.024.05
国家自然科学基金重点国际合作项目(514201050 15);国家重点基础研究发展计划“973”项目(2015CB655 100);“十三五”国家重点研发计划(2017YFB0310004-05)。
陈际洲1,赵铁军1,王越虹2,王鹏刚1
1.青岛理工大学土木工程学院,266033;2.青岛高新区投资开发集团有限公司,266000

陈际洲1,赵铁军1,王越虹2,王鹏刚1

陈际洲,赵铁军,王越虹,等.寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究[J].混凝土与水泥制品,2019(9):24-28.

CHEN J Z,ZHAO T J,WANG Y H,et al.Research on Chloride Anti-penetration Performance and Antifreeze Performance of Marine Environment Concrete in Cold Regions[J].China Concrete and Cement Products,2019(9):24-28.

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摘 要:基于北方寒冷地区海洋环境混凝土结构工程的技术要求,利用大掺量矿物掺合料(40%、50%)来改善混凝土内部的微观结构,提高其密实度,其中,硅灰的掺量为3%。分别制备了不同强度等级的海工混凝土,并研究了其抗Cl-渗透性能、抗冻性指标及微观结构。结果表明,C45~C60海工混凝土的抗Cl-渗透等级均在RCM-Ⅲ级及以上,性能优良;经300次冻融循环后,各系列海工混凝土的质量损失率最高为3.4%,相对动弹性模量最低为73%,完全满足了F300的海工混凝土抗冻性能要求。 Abstract: Based on the technical requirements of marine environmental engineering concrete structure in the cold area of the north China, the internal microscopic structure of concrete is improved by adding high content mineral admixtures(40%, 50%) in order to improve its compactness, in which silicon ash content is 3%. Different strength grade of marine engineering concrete is prepared, and the index of Cl- permeability resistance, frost resistance and micro-structure are studied. The results show that the Cl- penetration level of C45,C60 concrete is above RCM-Ⅲ level, so the resistance to Cl- permeability is excellent; the degree of compactness of concrete is the key factor affecting its frost resistance. After 300 freeze-thaw cycles, the quality loss rate of various series of marine concrete is the highest (3.4%), and the relative dynamic elastic modulus is the lowest (73%), which fully meets the frost resistance requirements of Marine concrete F300.
英文名 : Research on Chloride Anti-penetration Performance and Antifreeze Performance of Marine Environment Concrete in Cold Regions
刊期 : 2019年第9期
关键词 : 海工混凝土;掺合料;抗氯离子渗透;抗冻性能;密实度
Key words : Marine concrete; Admixtures; Chloride anti-penetration performance; Frost resistance; Compactness
刊期 : 2019年第9期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2019.09.024.05
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金重点国际合作项目(514201050 15);国家重点基础研究发展计划“973”项目(2015CB655 100);“十三五”国家重点研发计划(2017YFB0310004-05)。
作者 : 陈际洲1,赵铁军1,王越虹2,王鹏刚1
单位 : 1.青岛理工大学土木工程学院,266033;2.青岛高新区投资开发集团有限公司,266000

陈际洲1,赵铁军1,王越虹2,王鹏刚1

陈际洲,赵铁军,王越虹,等.寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究[J].混凝土与水泥制品,2019(9):24-28.

CHEN J Z,ZHAO T J,WANG Y H,et al.Research on Chloride Anti-penetration Performance and Antifreeze Performance of Marine Environment Concrete in Cold Regions[J].China Concrete and Cement Products,2019(9):24-28.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:基于北方寒冷地区海洋环境混凝土结构工程的技术要求,利用大掺量矿物掺合料(40%、50%)来改善混凝土内部的微观结构,提高其密实度,其中,硅灰的掺量为3%。分别制备了不同强度等级的海工混凝土,并研究了其抗Cl-渗透性能、抗冻性指标及微观结构。结果表明,C45~C60海工混凝土的抗Cl-渗透等级均在RCM-Ⅲ级及以上,性能优良;经300次冻融循环后,各系列海工混凝土的质量损失率最高为3.4%,相对动弹性模量最低为73%,完全满足了F300的海工混凝土抗冻性能要求。
Abstract: Based on the technical requirements of marine environmental engineering concrete structure in the cold area of the north China, the internal microscopic structure of concrete is improved by adding high content mineral admixtures(40%, 50%) in order to improve its compactness, in which silicon ash content is 3%. Different strength grade of marine engineering concrete is prepared, and the index of Cl- permeability resistance, frost resistance and micro-structure are studied. The results show that the Cl- penetration level of C45,C60 concrete is above RCM-Ⅲ level, so the resistance to Cl- permeability is excellent; the degree of compactness of concrete is the key factor affecting its frost resistance. After 300 freeze-thaw cycles, the quality loss rate of various series of marine concrete is the highest (3.4%), and the relative dynamic elastic modulus is the lowest (73%), which fully meets the frost resistance requirements of Marine concrete F300.

关键词:
海工混凝土;掺合料;抗氯离子渗透;抗冻性能;密实度
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(1)C60混凝土的渗透等级达到了RCM-Ⅳ级,抗Cl-渗透性能优良,掺加3%SF的海工混凝土的抗压强度及抗Cl-渗透性能明显优于FA+S95系列。
(2)经300次冻融循环后,其质量损失率仅为3.4%,相对动弹性模量为最小为73%,C60海工混凝土的相对动弹性模量达到91.2%,抗冻性能均满足F300的抗冻要求。
(3)矿物掺合料能够发生二次水化作用,水化产物及微小颗粒改善了混凝土中的孔隙结构,提高混凝土的密实度,减少了侵蚀性介质传输通道,有效地提高了混凝土的抗Cl-渗透性能及抗冻性能。
(4)对于寒冷地区海洋环境的混凝土的配合比设计,要根据其环境作用类别确定其强度等级,矿物掺合料的掺量控制在40%~50%之间,由于硅灰成本较高,可根据工程需要适量使用;在满足混凝土工作性及施工要求的前提下,尽量减小水灰比,加强施工组织管理及混凝土养护,保证施工质量。

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陈际洲,赵铁军,王越虹,.寒冷地区海洋环境混凝土抗Cl-渗透及抗冻性能研究[J].混凝土与水泥制品,2019(9):24-28.

CHEN J Z,ZHAO T J,WANG Y H,et al.Research on Chloride Anti-penetration Performance and Antifreeze Performance of Marine Environment Concrete in Cold Regions[J].China Concrete and Cement Products,2019(9):24-28.

 

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