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硅灰掺量对混凝土氯离子结合能力的影响

袁银峰 , 麻海燕 , 余红发 , 翁智财 , 达波 , 肖卫 , 麻海舰 , 吴雅玲

用等温吸附法测定了混凝土在系列氯化钠(NaCl)溶液中的平衡氯离子(Cl-)浓度,计算了硅灰混凝土对Cl-的总结合能力、化学结合能力以及物理结合能力,研究了硅灰掺量对混凝土Cl-结合能力影响的规律.结果表明:在水灰比与胶凝材料总量不变的条件下,随着硅灰的掺量逐渐增加,混凝土的氯离子总结合能力,化学结合能力以及物理结合能力的变化趋势都是线性降低的.

关键词: 混凝土 , 氯离子结合能力 , 化学结合 , 物理吸附 , 硅灰

海洋环境下矿渣混凝土的表面氯离子浓度规律

达波 , 余红发 , 胡蝶 , 麻海舰 , 袁银峰 , 肖卫 , 吴雅玲

硅酸盐通报

依据自然扩散法的原理,采用人工模拟海水为浸泡介质,研究了矿渣混凝土(Slag concrete,SGC)在海水环境中的氯离子扩散行为,探讨了养护龄期、暴露时间、矿渣(Slag,SG)掺量对混凝土表面氯离子浓度(Cs)的影响规律.结果表明,在海洋环境中,不论是普通混凝土(Ordinary Portland cement concrete,OPC)还是SGC,其Cs均随着养护龄期的延长而呈对数函数的下降规律,且随着暴露时间的延长而呈幂函数的增长规律,并逐渐趋于稳定.对于暴露时间为180 d的SGC,其Cs随着SG掺量的增加呈现先减后增的趋势,Cs最小的SG掺量为30％.因此,对于实际海洋环境下的混凝土结构,为了保证结构强度并考虑氯离子扩散系数的影响,应尽量延长养护的时间至365 d,同时使SG的掺量不低于30％,这样,有利于提高混凝土结构的服役寿命.

关键词: 混凝土 , 矿渣 , 氯离子扩散 , 表面氯离子浓度 , 暴露时间

纤维增强高性能混凝土在醋酸钙镁溶液中的抗腐蚀性

麻海舰 , 余红发 , 马好霞 , 吴雅玲 , 达波 , 袁银峰 , 周鹏

硅酸盐通报

以醋酸钙镁(CMA)为主要成分的机场道面除冰液对道面高性能混凝土(HPC)具有一定的腐蚀性,纤维增强高性能混凝土(FRHPC)在机场道面除冰液中的腐蚀未知.进行了FRHPC试件在浓度为25％的CMA溶液中的浸泡实验,测定了腐蚀过程中混凝土试件的单位表面积剥蚀量和相对动动弹性模量,跟踪了试件表面的剥落特征,比较了HPC和FRHPC的抗CMA腐蚀性.结果表明:HPC和低弹性模量纤维试件FRHPC1经过1522 d腐蚀,单位表面积剥蚀量均显著增长,相对动弹性模量均在90％以上,HPC表面产生较强的剥蚀,FRHPC1表面产生严重剥蚀;高弹性模量纤维试件FRHPC2经过1522 d腐蚀,单位表面积剥蚀量增长微弱,相对动弹性模量保持在100％以上,表面出现少量剥蚀.采用混杂纤维FRHPC3经过1522 d腐蚀,单位表面积剥蚀量几乎没有变化,相对动弹性模量更是超过110％,表面完好无损.因此,混凝土纤维弹性模量越高抗表面剥蚀效果越好,尤其混杂纤维混凝土抗表面剥蚀效果非常明显.

关键词: 纤维增强高性能混凝土 , 醋酸钙镁 , 化学腐蚀 , 表面剥蚀

海洋环境下珊瑚混凝土的表面氯离子浓度规律

窦雪梅 , 余红发 , 麻海燕 , 达波 , 袁银峰 , 糜人杰 , 朱海威

硅酸盐通报

采用自然扩散法研究了珊瑚混凝土在模拟海水环境中的氯离子扩散行为，探讨了养护龄期、暴露时间、强度等级和环境差异性对珊瑚混凝土表面氯离子浓度的影响。结果表明：在海洋环境中，珊瑚混凝土的表面氯离子浓度随着暴露时间的延长而呈乘幂的增长，随着养护龄期的延长而下降，随着混凝土强度等级的增加而下降；海水环境下，C50珊瑚混凝土的表面氯离子浓度比相同条件下的C50普通混凝土高出约3．5倍，且增长速率远远高于普通混凝土；在相同的养护龄期与暴露时间，我国南海实际岛礁环境中立方体试件的表面氯离子浓度比实验室数据要高出60％～90％，实际工程中珊瑚混凝土结构的表面氯离子浓度数值比较稳定，比实验室数据高出1．2～1．6倍。因此实际海洋环境下的珊瑚混凝土结构，为了保证结构强度并考虑氯离子扩散的影响，应尽量延长养护时间，有利于提高珊瑚混凝土的服役寿命。

关键词: 珊瑚混凝土 , 海洋环境 , 表面氯离子浓度 , 养护龄期 , 暴露时间

环境类型与氯盐浓度对矿渣混凝土表面氯离子浓度的影响

肖卫 , 余红发 , 翁智财 , 麻海舰 , 袁银峰 , 达波

硅酸盐通报

采用化学分析方法测定了掺加10％～ 70％磨细矿渣的混凝土在青海盐湖卤水、3.5％ NaCl+ 5％ MgS04溶液和3.5％ NaCl溶液等3种氯盐环境中不同暴露时间的自由氯离子浓度分布,研究了不同环境类型与氯盐浓度对矿渣混凝土表面氯离子浓度的影响.结果表明,矿渣混凝土的表面氯离子浓度随着氯盐浓度增大而增大;暴露环境的离子成分越复杂,混凝土表面氯离子浓度越大;矿渣混凝土的表面氯离子浓度随着暴露时间延长呈非线性函数关系增加.

关键词: 矿渣混凝土 , 环境类型 , 氯盐浓度 , 表面氯离子浓度

袁家虎研究员简介

功能材料

关键词:

纺织纤维表面的X光电子能谱研究袁骏

袁骏

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2001.01.019

由于纤维聚集体不同于紧密结构材料，在用XPS测定分析纤维表面结构时，电子被电离射出的量要小得多，测定的灵敏度较低。通常纤维的聚集结构越紧密，对测定分析结果越有利，机织物是较好的测试材料形式。在对纤维表面元素含量测定时，低含量成分有变小的趋势，而高含量成分有变大的趋势。在测定分析纤维表面元素含量时，这种影响趋势对测定低含量成分可能会有较大的影响。

关键词: XPS , 纤维 , 测试灵敏度 , 表面结构