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摘要：采用RCM法确定高性能混凝土氯离子扩散系数的方法,主要从水泥用量,是否添加外加剂,单掺硅灰复掺粉煤灰和硅灰,是否将光纤传感器和致动器,以及粗骨料岩性混凝土的抗氯离子渗透性进行了研究。试验结果表明，在相同水灰比下，水泥掺量较大，且氯的渗透性较差。加入适量的纤维可以提高混凝土的氯渗透性。复合粉煤灰、硅灰和单硅灰可以提高混凝土的渗透性。花岗岩粗骨料的混凝土比石灰石混凝土好。
关键词：氯离子渗透性；混凝土；试验研究；粉煤灰；硅灰
氯离子传输的实际工程具体机制非常复杂,主要过程包括:对流、扩散、渗透,毛细管吸附等习惯将运输过程的氯离子在混凝土“渗透”,表示该报告称为混凝土抵抗氯离子渗透的“渗透”包括对流、扩散、渗透毛细管效应,如吸附过程。无论是传统的还是浓度加速试验，加速试验或电力，都是稳定和不稳定的方法:非定常方法是指混凝土中氯离子浓度不仅是位置的函数，也是时间的函数，扩散系数是时间和位置的函数;和浓度的稳态是指混凝土不会改变随着时间的推移,只有是一个函数的位置,方向上的浓度梯度扩散或不再改变随着时间的推移,混凝土中氯离子通量等于离开具体的通量。
1.相关试验方法调研
1.1试验方法概况
氯离子对混凝土的渗透可以通过多种途径进行研究和试验。根据氯离子渗透试验的试验周期，可分为慢法、快速法和其他试验方法。慢法主要指浸法,扩散法,即标本浸泡一定时间后或传播,测量不同深度的氯离子含量(浸泡方法),和溶液浓度变化的扩散(扩散通道),数学模型用于计算后混凝土中氯离子的传输速度。这两种方法与混凝土中氯离子的转移是一致的。但是测试周期很长，通常需要几个月甚至几年的时间。因此，这些缓慢的方法很少用于实验室。为了在短时间内获得混凝土的氯渗透性，各国研究人员开发了各种快速检测方法。虽然混凝土渗透性的快速试验方法和氯离子的运输是不同的实际过程，但已有研究表明，在一定范围内的实际情况具有良好的相关性，因而具有一定的识别性。
1.2典型快速试验方法
电通量法是以扩散罐试验为基础，通过应用电场对试件两端的溶液离子的迁移速度进行加速。在此期间，应用电场成为氯离子迁移的主要驱动力，这与扩散槽中浓度梯度引起的驱动力不同。在直流电压作用下，溶液中的离子能迅速渗透并向正方向运动。在一定时间内通过的电量的测定可以反映混凝土抗氯离子渗透能力。该方法适用于水灰比为0.3~0.7的混凝土，不适用于亚硝酸钙混凝土。在其他问题的情况下，应该对氯溶液进行长期浸泡试验。1.31.2慢法是为了客观地反映混凝土中氯离子的真实传输速度，需要浸透或慢速试验，如扩散通道，用于计算侵蚀、混凝土对氯离子渗透阻力的评价。几种较有影响的慢速方法包括:扩散法(top)和自然浸泡法(国家公路运输标准AASHTO59)和高浓度的盐溶液浸泡法(northernEuropestandardNodreTstNT-Build443ASTMC1556体积扩散法、盐池浸泡法和改进的箱型ASTMC1543和BSEN13396等)。扩散方法包括常规扩散和浓度加速扩散。虽然没有扩散通道的标准，但在混凝土的实际运输过程中，盐溶液浸泡测试时间短，精度相对容易控制，经常被研究者使用。扩散法是相同的大小将片状混凝土试样在两个溶液池,池两种解决方案在不同的解决方案,或相同的类型,但不同浓度的解决方案,经过一段时间后测试2浓度液体池中更改或混凝土中氯离子渗透深度标本,然后数学模型是用来计算混凝土的氯离子传输速度。这种方法既费时又繁琐，通常需要几周或几个月的时间。
对于一个长方体的标本，许可证测试人员可以测试它的侧面和顶部表面，但是表面必须是平的。在试验前，首先，用去离子水处理表面的试样或现场混凝土结构面(一般为24h)，然后用螺栓固定测试仪进行表面钻孔。将0.55M的NaCl溶液注入许可证测试器的腔内，将外腔注入去离子水。建立了数字控制器的测试参数，并进行了自动测试。实验开始时，内腔与外腔之间的电极为直流电60V，内室为极负极，外腔极为阳极。内腔内的氯离子在电压作用下通过混凝土输送到外腔。同时，外室电导率测量仪在规定的时间间隔内连续测量溶液的电导率，时间间隔可在1~15min内选择。溶液的电导率与氯离子浓度之间的关系可以转化为外腔溶液的氯离子浓度。最后，在稳态阶段，测量单位时间内氯离子的传递量，计算混凝土保护层的氯离子扩散系数，然后对混凝土保护层的氯离子渗透性进行评价。
法律现在更成熟的可用于现场试验方法测定混凝土的抗氯离子渗透性,对结构损伤很小,余氯离子可以清楚,只需要做一些螺栓孔表面的测试,基本可以分为无损检测。该装置可用于实验室和现场，两者有机联系，反映了实验室和现场研究的研究趋势。然而，对矿物掺合料混凝土的研究较少。这些标本的检测结果的真实性和准确性有待进一步研究。
2.各种快速试验方法对比分析
目前国际上混凝土抗氯离子渗透性试验方法与测试技术进行了整理总结，见表3（部分改动和补充）。
通过比较ACMT和RCM方法可以发现，与其他方法相比，RCM方法具有更大的优势，可以反映出氯离子输运过程的真实情况，测试过程和温度不变，干扰因素较少;然而，根据氯试验[12]的研究，RCM与其他非稳定扩散系数之间的相关性较好，Duracrete等采用了这种方法，因此该方法的优点越来越明显。随着研究的进一步发展，对电通量法的批评逐渐出现，矿物掺合料的混凝土也不一定适用。因此，可以认为RCM方法对于氯离子渗透快速测试法的可靠性是一个很好的方法。而准据法虽然不是很完善和成熟的理论和规范，但它是唯一可以用来测试结构在抗氯离子渗透法表面上的结构，而且还可以用于室内测试，可以把这两个有机结合起来。目前，女王大学在这方面有一些研究，但还不够成熟。然而，这种方法的思想值得其他耐久性试验方法的参考，即建议的测试方法最好在实验室和现场使用，两者之间的桥梁可以建立。
结论
(1)影响混凝土3d、28d和56d强度的因素均为掺有>胶结材料的矿物掺合料。>水胶是>石灰石粉矿物掺合比的比例。(2)影响混凝土28d氯渗透性的因素是石灰石粉占矿物掺合料的比例、>矿物掺合料、>水凝胶比>、胶凝材料总量;影响混凝土56d氯渗透性的因素是石灰石粉占矿物掺合料的比例、>水凝胶比>矿物掺合料的比例、>胶凝材料的总量。混凝土的氯离子渗透率影响因素的主要顺序与58d中28d的影响因素不同，水胶比的影响逐渐超过了矿物掺合料在较长时间内的影响。(3)石灰石粉对氯离子渗透和混凝土强度的影响是非常不同的。在混凝土强度方面，矿物掺合料的影响最大，石灰石粉的影响最小。然而，石灰粉含量对混凝土的氯渗透性影响最大。石灰石粉的加入会降低混凝土的强度，但会增加氯离子的阻力。通过调整石灰石粉的用量，可以提高混凝土的抗氯离子侵蚀能力，强度也不太高。本文认为，当石灰石粉的最佳用量为10%时，混凝土的密度最大，其抗氯离子渗透性最好。
参考文献
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