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掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土不同深度的氯离子含量均低于普通混凝土,且减少的幅度随深度递增。以水溶性氯离子含量为例,表层0~10mm处,共掺混凝土为普通混凝土的41%~56%,第二层降至18%~27%,从第三层开始,共掺混凝土的氯离子含量基本上恒定在一微量值。
共掺混凝土氯离子结合量均大于普通混凝土,胶凝材料能够结合更多的氯离子,混凝土孔隙中对钢筋起锈蚀作用的游离氯离子量相应减少,因而具有更高的抗氯离子渗透性。
混凝土耐久性年限推算
掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土钢筋锈蚀启动年限

注:设混凝土保护层厚度为6.5cm
共掺混凝土中氯离子有效扩散系数仅为普通混凝土的26%~28%,其中的钢筋锈蚀启动年限为38.3年~41.2年,为普通 混凝土的3.5~3.8倍。
结 论
砂浆试验表明,原材料因素改变导致性能变化并不明显,即非主要因素;但是否掺矿物掺合料非常重要,共掺组抗氯离子渗透性能比单掺外加剂组高4~7倍,证明矿物掺合料是使混凝土具有优良抗氯离子渗透性能的主要因素。
砂浆试验显示:粉煤灰掺量从10%~15%,砂浆电导变化不大,强度随掺量的增加而增加;随着硅粉掺量的增加,砂浆电导明显减小,强度逐渐增加;磨细矿渣的掺量从3.5%增加到11.5%,砂浆电导变化不大,强度相近。
设计的掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土与普通混凝土相比,新鲜混凝土具有不泌水、缓凝的特点;硬化混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、抗压弹模、轴心抗压强度、抗冲磨强度都有大幅度提高。
电导法测得的掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土的相对氯离子渗透系数仅为普通混凝土的8%~9%。
盐水浸泡法测得的掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土的氯离子渗透系数为普通混凝土的26%~28%。
根据费克定律的计算结果,当混凝土保护层厚度为6.5cm时,掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土中钢筋锈蚀启动年限为38.3~41.2年,约为普通混凝土的4倍。
掺硅粉、粉煤灰、磨细矿渣海工高性能混凝土的抗氯离子渗透性能远优于普通混凝土,在海洋环境下必然具有更优异的耐久性。 |