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引氣混凝土的抗凍融能力
來源:   發布時間:2018-05-07   點擊:518次
通過在混凝土中引氣,可以顯著改善硬化混凝土的抗凍融能力,如果混凝土與化冰鹽類化學物質接觸,這種改善的效果就更為明顯。
? ? 當混凝土中的水結冰時,在水泥膠團和骨料的孔隙和毛細管中產生滲透壓力和水壓力,當壓力超過水泥膠團或骨料的抗拉強度后,孔隙就會膨脹并斷裂。連續凍融循環和水泥膠團及骨料受到破壞的累積效果,逐步會引起混凝土顯著的膨脹并出現劣化現象,可見的劣化現象包括開裂、剝落和破碎。
? ? 水在結冰過程中,當體積膨脹率超過9%時,就會產生水壓力。在結冰的過程中,冰晶體逐步取代未結冰的水,如果一個毛細管中含水率超過91.7%時(體積比),結冰的過程就會產生水壓力。如果毛細管中的含水率低這個數值,結冰的過程不會產生水壓力。
? ? 滲透壓力來自于水泥膠團中堿溶液濃度的不同。當純水結冰時,附近未結冰的水中的堿濃度上升。堿濃度高的溶液,通過滲透機理的作用,從低堿度的溶液中吸收水分,直到堿濃度達到平衡后,水的滲透傳輸才停止。滲透過程中產生的壓力,稱為滲透壓力。一般來說,滲透壓力產生的影響并不明顯,但在有化冰鹽存在時,這種影響就變得明顯了。
? ? 毛細管(或孔隙、裂縫)中的冰從孔隙中吸收水分不斷生長。另外,水泥膠團和骨料中很多的孔隙都是非常小的,其中不能形成冰晶體,因此這些孔隙中的水傾向于向能夠結冰的地方遷移。
? ? 引氣劑形成的氣穴能夠讓結冰和遷移的水進入,因此緩解了壓力,防止混凝土受到破壞。同時,當融化時,氣穴中的水在虹吸和水壓的作用下又回流到毛細管中,將氣穴清空,為一下次結冰做好準備。
? ? 水在結冰過程中產生的水膨脹壓力很大程度上取決于水與最近的氣穴之間的距離,因此氣穴之間的距離必須足夠小以便能夠在壓力超過混凝土的抗拉強度之前將其釋放。同時,水壓力還與凍融速度和膠團的滲透性有關。
? ? 氣穴的大小和距離是引氣劑有效性的重要指標。

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