煤矿巷道混凝土耐腐蚀的试验研究

图3为冻融和腐蚀双重作用下,混凝土在不同pH值的单轴抗压强度和冻融腐蚀循环次数关系曲线。根据pH值的大小,曲线可分成2组。

第一组: pH=2的曲线,混凝土强度随着冻融和腐蚀的双重作用基本呈线性降低的趋势。85次双重腐蚀循环后,混凝土强度仅为8. 76 MPa,比相同时间、相同pH值单独腐蚀的强度降低了52. 1%,比浸水养护的试件强度降低了67. 7%。可见双重腐蚀加速了混凝土强度的劣化。腐蚀速度超过了一倍。

第二组: pH分别为4. 5、7、9. 5和12,共计4条曲线。依据冻融和腐蚀的循环次数,该类曲线大致可以分成三段。①0~25次,曲线较快下降阶段,说明混凝土早期抗双重腐蚀的能力较差,混凝土强度降低值在14. 8% ~20. 7%之间,可见混凝土强度劣化明显;②25~40次,曲线上升阶段,分析产生的原因,说明在此段时间内,冻融和腐蚀对混凝土强度的劣化程度低于矿渣硅酸盐混凝土后期强度的增长,试验混凝土单轴抗压强度在此pH范围内均有一定程度的增长。最大值为22. 74MPa,没有达到侵蚀前的强度;③40~85次,曲线缓慢下降阶段,超过40次循环后,随着循环次数的增加,冻融和腐蚀重新占据主导地位,混凝土继续遭受双重腐蚀,表现出强度持续降低。

另外,在相同腐蚀循环次数下,混凝土的强度与pH值基本上成正比,酸对混凝土的腐蚀作用和弱碱对混凝土强度的促进作用; 85次双重腐蚀循环后,pH=12的混凝土试件强度降低较快,说明强碱对混凝土的腐蚀作用逐渐起主导作用。

3　结　论

(1)强酸和强碱对混凝土均具有较强的腐蚀性;弱碱性环境有利于混凝土强度的进一步增长,同时,此环境中的混凝土具有较强的抗腐蚀性。

(2)酸碱腐蚀和冻融循环的双重作用加剧了混凝土力学性能的劣化。

参考文献:

[1]　张海燕.混凝土的抗冻融破坏试验研究[J].西北水资源与水工程, 2001(1): 49-52.

[2]　潘钢华,秦鸿根,孙　伟,等.粉煤灰混凝土冻融破坏机理研究[J].建筑材料学报, 2002(1): 37-41.

作者简介:鲁丽华(1970-),女,辽宁法库人,硕士,讲师,现从事土木工程方面的教学和科研工作。