短期化学腐蚀作用下混凝土表面物理性能的变化

王长荣

(1 酒泉职业技术学院建筑工程系，甘肃 酒泉 735000)

在研究混凝土表层物理性能的方法中，回弹法和表层渗透性能测定法已得到了广泛的应用，但是这些应用都有一定的缺陷：回弹法只能应用于普通强度等级的混凝土，并且由于误差太大，只能对混凝土进行定性的判定；表层渗透法容易受混凝土密实程度、环境温度湿度的影响，其应用都有一定的局限。在评判材料表面物理性能的研究方法中，冲击球压法以便于操作、解析理论精确等特点备受重视，目前已成功应用于脆性材料及金属材料的弹塑性变性特征等领域[3-5]，但是在混凝土工程中的应用屈指可数：文献[6]利用冲击球压方法和恢复系数的物理意义研究了喷射混凝土的喷射成功概率；文献[7]利用冲击球压方法，结合等效冲击[8]的概念研究了混凝土材料在小能量冲击作用下的损伤破坏现象；文献[9]研究了混凝土在颗粒冲击作用下局部损伤的机制，但是利用冲击球压技术评价混凝土受腐蚀破坏的研究尚未见报道。本文利用冲击球压方法研究了短期化学腐蚀下混凝土表面的物理性能及变化特征，拟建立一种可快速、敏锐评价混凝土表面受短期腐蚀作用而变化的测试方法。

1 理论背景

假设一个质量为m、弹性模量与泊松比分别为E1 和v1的小球垂直地冲向弹性模量和泊松比分别为E 和v的平面上，接触瞬间小球相对于平面的临界速度为vin，材料受到的最大荷载F 与产生的最大损伤半径a 表示为[10]：