煤矸石混凝土抗氯离子渗透实验研究.pdf
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1、第3 9 卷第2 期 2 0 1 6 年 3 月 非金 属 矿 No n M e t a l l i c M i n e s Vb 1 3 9 NO 2 M a r c h ,201 6 煤矸石混凝土抗氯离子渗透实验研究 李永靖邢洋 ( 辽宁工程技术大学 土木与交通学院,辽宁 阜新1 2 3 0 0 0 ) 摘要为了 解煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能, 以自 燃煤矸石为粗、 细集料, 4 2 5 普通硅酸盐水泥为胶凝材料并掺入粉煤灰 制备煤矸石混 凝土试件, 进行抗氯离子渗透实验, 研究了水胶比、 粉煤灰掺量以及抗压强度对煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能的影响。结果表明: 非稳态条件下 煤矸石混凝土
2、氯离子渗透深度随水胶比增加而加深, 呈正相关, 氯离子渗透深度增长速度在水胶比 0 4 2 0 4 8 时较快, 在水胶比0 4 8 0 5 6时缓慢; 氯离子迁移 系数 与水胶比呈正相关 , 与粉煤灰掺量呈 负相 关; 氯 离子迁移 系数 随抗压强度增大而减 小, 呈 负相关, 负相 关显著性强弱表 现为粉煤灰 掺量 0 粉煤灰掺量2 0 l 粉煤灰掺量4 0 。掺入粉煤灰可以改善煤矸石混凝土耐久性能。 关键词煤矸石混凝土; 粉煤灰掺量; 抗氯离子渗透; 水胶比 中图分类号: T U 5 2 8 2 ; T D 8 4 9 5 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 0 - 8 0 9 8
3、 ( 2 0 1 6 1 0 2 0 0 1 1 - 0 3 Ex p e r i me n t S t u d y o n Ch l o r i d e I o n Pe n e t r a t i o n o f Co a l Ga n g u e Co n c r e t e L i Y o n i n g Xi n gY a n g ( I n s t i tu t e o f C i v i l E n g in e e r i n g a n d T r a n s p o r t a t i o n , L i a o n i n g T e c h n i c a l U n
4、i v e r s i t y , F u x i n , L i a o n i n g 1 2 3 0 0 0 ) Ab s t r a c t T a ke s p o n t a n e o u s c o mbu s t i o n c o a l g a n g u e , 42 5 o r di n a r y p o r t l a n d c e me n t a n d fl y a s h t o ma k e c o a l g a n g ue l i g h t we i g h t a gg r e g a t e c o n c r e t e wh i c h
5、 i n o r d e r t o u n de r s t a n d t h e a n t i c h l o r i d e i o n p e r me a b i l i t y T he c hl o rid e i o n pe ne t r a t i o n t e s t i s c a r r i e d o u t t h a t i n o r d e r t o s tud y t h e r e l a t i o n s h i p be tw e e n a n t i c h l o rid e i o n p e rm e a bi l i ty a
6、n d wa t e r c e m e n t r a t i o , fly a s h c o n t e nt a s we l l a s c o m p r e s s i v e s t r e n g t h Ex pe rime n t a l r e s ul t s s ho w: t h e c h l o rid e i o n p e n e tr a t i o n d e p t h u n d e r t h e c on d i t i o n o f n o n s t e a d y s t a t e i n c r e a s e s wi t h
7、the wa t e r c e me n t r a t i o a n d i s p o s i t i v e c o rre l a t i o n Th e g r owt h r a t e i s f a s t e r b e tw e e n 04 2048 o f wa t e r c e me nt r a t i o an d s l o we r be tw e e n 0 4 80 5 6 o f wa t e r c e me n t r a t i o Chl o rid e mi gr a t i o n c o e ffi c i e n t a n d
8、wa t e r c e me n t r a t i o i s po s i t i v e l y c o r r e l a t e d Chlori d e mi g r a t i o n c o e ffi c i e n t d e c r e a s e s wi t h t h e i n c r e a s e o f c o mp r e s s i v e s t r e n g t h a n d i S n e g a t i v e c o rre l a t i o n Th e s tr e n g th o fthe s i tua t i o ni s
9、a sf o l l o ws : t h efl y a s h c o nt e n to f 0 i sl e s stha nt h efl y a s h c o n t e n to f2 0 a n dthefl y a s h c o n t e n t o f 2 0 i sl e s st h an thefl y a s h c o n t e n t o f 4 0 F l y a s h c a n i mp r o v e t h e d u r a b i l i ty o f c o a l g ang u e c o n c r e t e K e y wo
10、r ds c o a l g a n g u e c o n c r e t e ; fly a s h c o n t e n t ; c h l o r i d e i o n p e n e tr a t i o n ; wa t e r c e me n t r a t i o 煤矸石是煤炭生产过程中产生的固体废弃物, 堆 存后占用大量农田, 并且污染地下水和空气, 因此如 何利用煤矸石成为亟待考虑的问题 1-2 o煤矸石综合 利用的主要途径有生产煤矸石砖、 路基填筑和制备煤 矸石混凝土等 3 4 。, 虽然利用煤矸石制备煤矸石混凝 土存在许多亟待解决的问题, 但煤矸石部分、 甚至全
11、部替代碎石制备煤矸石轻骨料混凝土作为大宗建筑 材料是必然趋势 5 】 。大规模利用煤矸石混凝土的主 要障碍是其耐久性尚缺乏深入研究, 如抗氯离子渗透 性能 。抗氯离子渗透性能是评价建筑结构钢筋抵 抗锈蚀能力的主要指标之一, 而煤矸石混凝土由于其 自身结构存在的天然缺陷, 强度和耐久性较普通混凝 土低, 对其在建筑结构中的推广使用造成了较大影响 。因此, 提高煤矸石混凝土抗氯离子渗透性能已成 为煤矸石混凝土在建筑结构中推广使用的重要课题 收稿 日期 :2 0 1 6 - 0 l 一 0 9 基金项目:国家自 然科学基金( 5 1 0 0 8 1 4 8 、5 1 2 7 4 1 1 1 ) ;辽
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