毛细作用下风积沙混凝土水分和氯离子传输特性试验

董 伟,付前旺,刘 鑫,薛慧君,肖 阳

(1.内蒙古科技大学土木工程学院,内蒙古 包头 014010;2.内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古 呼和浩特 010018;3.鄂尔多斯应用技术学院土木工程系,内蒙古 鄂尔多斯 017000)

混凝土作为一种应用广泛的人造石材,随着消耗量呈现逐年增加的趋势,混凝土原材料资源匮乏逐渐凸显。风积沙是经受风吹、积淀作用形成的一种特细砂,主要存在于沙漠和戈壁,其特点是天然含水率低,颗粒均匀细小,主要化学成分是SiO2和Al2O3。若将风积沙替代普通河砂制备混凝土,可以产生良好的社会效益和经济效益。混凝土材料是由气体、液体和固体三相组合而成的混合物,内部存在大量孔隙,环境中的有害离子会渗透到混凝土内部与混凝土水化产物发生一系列物理、化学反应,导致混凝土结构性能劣化,进而影响混凝土结构的耐久性[1-2]。氯离子在混凝土中的迁移与内部孔隙和水分密切相关,随着氯离子在混凝土中的迁移,部分氯离子会改变混凝土水化产物的微观形貌及其孔结构,某种程度上对氯离子在混凝土中的传输存在一定影响[3-4]。混凝土的耐久性能劣化呈现形式多种多样,而大多数混凝土耐久性能与冻融、干湿循环、碳化、干燥收缩等劣化现象的发生和机理都在某种程度上与水分存在和迁移密切相关。氯离子等有害离子渗透到混凝土材料孔隙结构内部是通过水分子作为运载体,进而引起一系列混凝土材料性能劣化反应。……