论文部分内容阅读
混凝土结构的耐久性问题一直是工程建设中的研究热点，工程建设中为了保证混凝土结构的耐久性，在混凝土结构的建造、维修和养护中都要投入巨大的成本。混凝土冻融破坏和碳化侵蚀是影响混凝土结构耐久性主要原因，二者对混凝土结构的长期使用性能和安全运行都有着重要的影响。本文以石壁山大桥混凝土结构的抗冻和抗碳化性能作为耐久性的研究对象，进行室内试验分析。本文首先进行冻融试验，分为石壁山大桥薄壁墩混凝土试件和对比组混凝土试件的室内冻融试验两部分。薄壁墩混凝土试件在现场取样制作，标准养护，进行人工快速冻融试验。将试验结果汇总分析，对比我国现行的规范及标准进行抗冻性能的评估，试验结果显示石壁山大桥的混凝土构件的抗冻性能能够满足设计使用年限内相关耐久性的要求。接下来本文从混凝土试件的不同水灰比（0.49、0.51、0.53）和相同水灰比下不同外加剂（无外加剂、聚丙烯单丝纤维、引气剂）建立对比试验组，进行人工快速冻融试验。冻融试验每隔25次进行一次动弹性模量检测，直到达到规定次数为止，通过试验发现混凝土结构的抗冻性能与水灰比的大小和掺入外加剂的种类有相关性。试验中不断降低混凝土的水灰比，混凝土试件可经受的冻融循环次数增加抗冻性能提高；通过试验中两种不同的外加剂证明聚丙烯单丝纤维和引气剂的掺入能够明显提高混凝土的抗冻性。之后进行混凝土的碳化试验，分为石壁山大桥薄壁墩、T梁混凝土试件和对比试验组混凝土试件的碳化试验两部分。T梁的混凝土试件在现场取样制作，标准养护，在试验室内进行人工快速混凝土试件碳化试验。在碳化试验3d、7d、14d、28d进行碳化深度测量，试验结果显示石壁山大桥薄壁墩和T梁的混凝土试件在28d碳化深度分别为15.1mm和11.6mm，不足以发生因碳化而引起的钢筋锈蚀。通过对比试验发现混凝土试件的水灰比越低其碳化深度越小，水灰比越大其碳化深度越大；当混凝土试件中掺入聚丙烯单丝纤维和引气剂后混凝土的碳化深度比较无外加剂的试件明显减小。本文的研究结果表明：石壁山大桥的薄壁墩和T梁混凝土结构能够满足耐久性中对抗冻性和抗碳化性能的要求，同时在规定的范围内降低水灰比添加外加剂可以提高混凝土的耐久性能。