粉煤灰和矿粉对高强混凝土耐久性的影响

粉煤灰和矿粉是常用的混凝土掺合料,它们对高强混凝土的耐久性有以下影响:

抗渗性:粉煤灰和矿粉可以填充混凝土中的孔隙,减少混凝土的渗透性,提高抗渗性能。特别是细粉煤灰和细矿粉,由于其较小的颗粒尺寸和较大的比表面积,能够更好地填充孔隙,提高混凝土的致密性和抗渗性。

抗硫酸盐侵蚀:粉煤灰和矿粉中的硅酸盐和铝酸盐等成分可以与硫酸盐发生反应,形成稳定的硫酸盐化合物,从而提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力。

抗氯离子侵蚀:粉煤灰和矿粉中的细颗粒和反应产物可以填充混凝土中的孔隙,减少氯离子的渗透,降低混凝土的氯离子渗透性,从而提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力。

抗碱骨料反应:粉煤灰和矿粉中的活性成分可以与混凝土中的碱性成分发生反应,形成稳定的产物,减少碱骨料反应的发生,提高混凝土的抗碱骨料反应能力。

抗冻融性:粉煤灰和矿粉中的细颗粒和反应产物可以填充混凝土中的孔隙,减少水分的渗透和冻融循环中的损伤,提高混凝土的抗冻融性能。

需要注意的是,粉煤灰和矿粉的掺量、性质和使用方式等因素会影响其对高强混凝土耐久性的影响。在具体工程中,应根据设计要求和相关标准规范,合理选择和使用粉煤灰和矿粉,并进行相应的试验验证和质量控制。

重要的基础设施 ,一般设计使用年限约为 50~100 年 ,这就要求建筑材料具有优良的耐久性 ,混凝土作为最大宗的建筑材料 ,其耐久性人们最为关心。

但大量的实践表明 ,传统的混凝土并不总是像当初应用时所设想的那么耐久。暴露于室外大气和处于腐蚀环境中的混凝土结构 ,有的寿命只有一二十年甚至几年。

钢筋混凝土耐久性的降低除自然灾害或意外事故外 ,主要源于以下几个方面或其复合作用:钢筋腐蚀 ;混凝土碳化 ;冻融循环;硫酸盐侵蚀;碱2骨料反应及机械磨损。其中钢筋锈蚀是最主要原因。

钢筋腐蚀通常由两种原因造成:混凝土碳化造成钢筋表面局部环境p H 值降低 ,使钢筋钝化膜失去对钢筋的保护作用 ;由于混凝土遭受氯离子污染 ,使钢筋表面钝化膜破坏 ,后者是造成近代混凝土桥梁破坏的主要原因。

为了提高结构物的耐久性 ,研究人员开发出高性能混凝土。高性能混凝土最重要的特点是 :低水胶比、高效外加剂和大量矿物掺合料的使用。吴中伟等研究

表明:矿物掺合料可以提高混凝土耐久性、 体积稳定性 ,提高后期强度 ,降低水化热 ,有时还有改善混凝土拌和物和易性、 减少泌水、 离析的作用 ,提高混凝土抗酸碱腐蚀和防止碱骨料反应的能力。