中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
1.． 引言
關(guān)于酸雨對(duì)于材料所造成的腐蝕破壞情況,通常情況下源于對(duì)實(shí)際情況的了解與調(diào)查,酸雨所產(chǎn)生的危害非常大,不僅可對(duì)水泥石造成侵蝕,同時(shí)還會(huì)使混凝土中所含碳酸鹽骨料受到相應(yīng)的侵蝕,這種侵蝕破壞不僅使建筑材料的表面形態(tài)受到影響與干擾,同時(shí)還會(huì)進(jìn)一步對(duì)結(jié)構(gòu)自身力學(xué)性能造成影響與破壞.在橋梁工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中,橋梁的安全性與實(shí)用性主要取決于混凝土力學(xué)性能,為確保橋梁工程建設(shè)質(zhì)量達(dá)到要求,降低其因酸雨的侵蝕所產(chǎn)生的影響,下面文章基于C50預(yù)制混凝土橋梁配合比設(shè)計(jì)的實(shí)際需求,借助于試驗(yàn)來進(jìn)行酸雨環(huán)境的模擬,并在此基礎(chǔ)上就橋梁混凝土耐酸雨侵蝕力學(xué)性能進(jìn)行研究和分析.
2.． 試驗(yàn)所需原料與試驗(yàn)方式
2..1 試驗(yàn)所需原料
在本次試驗(yàn)中,所需的原料主要如下：第一,水泥,在該試驗(yàn)中,所用的這一水泥品種為42.5級(jí)水泥；第二,砂屬于河砂,其細(xì)度模數(shù)為2.4；第三,粉煤灰為Ⅰ級(jí)粉煤灰,其比表面積是635m2/kg；第四,礦渣,在該試驗(yàn)中,所選用的這一礦渣為S95級(jí)?；郀t礦渣超細(xì)粉,其密度為2.88g/cm3,且其比表面積是435m2/kg；第五,減水劑,在本次試驗(yàn)中,所用的這一減水劑為HPC-3混凝高效減水劑；第六,論文范文物乳液,為丁苯膠乳,其含固量為50%.
2..2 試驗(yàn)方式
根據(jù)表1中所明確的配合比來分別進(jìn)行基準(zhǔn)混凝土、論文范文物水泥混凝土、摻礦渣混凝土以及摻粉煤灰混凝土的抗壓彈性模量試件的制作,待其養(yǎng)護(hù)了28天以后再來實(shí)施酸雨模擬侵蝕試驗(yàn).在試驗(yàn)中,為對(duì)混凝土在水養(yǎng)護(hù)中與酸雨侵蝕中所產(chǎn)生的性質(zhì)變化差距進(jìn)行對(duì)比和分析,同時(shí)把這些混凝土試件放置于不同噴淋-光照時(shí)間下,進(jìn)行水中養(yǎng)護(hù)以及室內(nèi)干擾.其中不同配合比下的這一C50混凝土,其和易性與調(diào)整結(jié)果如表1所示,根據(jù)普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方式的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)施試驗(yàn).
3.． 在模擬試驗(yàn)中,混凝土酸雨耐侵蝕性能研究
橋梁工程項(xiàng)目與道路的實(shí)用性以及安全性主要取決于混凝土自身力學(xué)性能.在本次試驗(yàn)中,其研究的重點(diǎn)就在于在酸雨的不斷侵蝕下混凝土所產(chǎn)生的變化.下面筆者就以模擬的這種C50混凝土在受到酸雨不斷侵蝕的過程中,其力學(xué)性能所發(fā)生的變化進(jìn)行研究和分析.
（一）混凝土自身抗壓強(qiáng)度所發(fā)生的變化.從試驗(yàn)的結(jié)果來看,不同配合比下所配制的這些混凝土,其抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)一種增長(zhǎng)的趨勢(shì),其中在第二階段與第三階段時(shí),不同配合比的混凝土,其抗壓強(qiáng)度的相對(duì)基準(zhǔn)值也呈一種增長(zhǎng)的趨勢(shì),但基準(zhǔn)混凝土與摻粉煤灰混凝土卻呈現(xiàn)出一種下降的趨勢(shì).從模擬試驗(yàn)結(jié)果來看,未受到酸雨侵蝕的混凝土,其強(qiáng)度明顯要比在模擬酸雨下混凝土的強(qiáng)度高,同時(shí)通過比較和分析可知,相對(duì)于基準(zhǔn)混凝土抗壓強(qiáng)度而言,其他幾種類型的混凝土,其抗壓強(qiáng)度明顯要大很多.
（二）混凝土的抗折強(qiáng)度所發(fā)生的變化. 評(píng)價(jià)橋梁混凝土質(zhì)量一個(gè)重要的指標(biāo)就是抗折強(qiáng)度.對(duì)此,在本次試驗(yàn)中,也對(duì)不同配合比所配制的混凝土,在模擬酸雨試驗(yàn)中,混凝土抗折強(qiáng)度所發(fā)生的變化規(guī)律也進(jìn)行了研究和對(duì)比.從模擬試驗(yàn)的結(jié)果來看,在經(jīng)過模擬試驗(yàn)以后,混凝土的抗折強(qiáng)度相對(duì)于未經(jīng)過模擬試驗(yàn)的混凝土而言,略有提升.但是從整個(gè)模擬的實(shí)際過程中所發(fā)生的變化情況來看,不同配合比下所配制的混凝土,在模擬分別的第一階段與第二階段,其抗折強(qiáng)度相對(duì)較高.在此基礎(chǔ)上,結(jié)合關(guān)于酚酞顯色中性化結(jié)果的比較與分析,在模擬過程中,酸根未滲入至混凝土內(nèi)部?jī)?nèi)部時(shí),會(huì)因?yàn)橐恍┯泻Τ煞值纳蓪?dǎo)致混凝土出現(xiàn)膨脹劣化問題,比如鈣礬石,繼而造成混凝土抗折強(qiáng)度逐步下降.在試驗(yàn)過程中,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)波動(dòng)的主要原因就在于混凝土表面的溶蝕不斷加重,導(dǎo)致其表面的平整度不斷降低,最終使得混凝土抗折強(qiáng)度逐漸降低.此外,在模擬試驗(yàn)結(jié)束以后,通過樣品抗折強(qiáng)度的對(duì)比與分析得知,樣品坑折強(qiáng)度不僅比基準(zhǔn)值高,同時(shí)相對(duì)于受侵蝕的混凝土而言,其抗折強(qiáng)度也較高.
（三）混凝土的劈拉強(qiáng)度所發(fā)生的變化.在橋梁工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中,混凝土的抗拉強(qiáng)度也是值得關(guān)注的一個(gè)重要部分,相對(duì)于抗折強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度而言,混凝土抗拉強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果更為復(fù)雜.從模擬試驗(yàn)的結(jié)果來看,不同配合比所配制的混凝土均比基準(zhǔn)值高,同時(shí)在第一階段與第二階段中,混凝土抗拉強(qiáng)度所得到的試驗(yàn)值為最高.其中造成混凝土表面侵蝕的一個(gè)主要原因就在于受到混凝土抗拉強(qiáng)度的影響.從模擬試驗(yàn)的結(jié)果來看,發(fā)現(xiàn)樣品抗拉強(qiáng)度和模擬酸雨侵蝕以后的抗拉強(qiáng)度相近,其中基準(zhǔn)混凝土與摻粉煤灰混凝土甚至比受侵蝕樣品抗拉強(qiáng)度還要低,究其主要原因可能是因在抗拉試驗(yàn)過程中,混凝土中的主受拉應(yīng)力區(qū)骨料之間存在的差異,導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度出現(xiàn)了大幅度波動(dòng),或者是因比較的樣品組數(shù)相對(duì)比較少所造成的.
（四）混凝土的抗剪強(qiáng)度所發(fā)生的變化.在橋梁復(fù)雜應(yīng)力的計(jì)算過程中,混凝土的抗剪強(qiáng)度占據(jù)了非常重要的位置.在此需要說明的是,在本次試驗(yàn)過程中,所用試件為100毫米×100毫米×300毫米,從測(cè)試的結(jié)果來看,其存在著較大的波動(dòng).在模擬試驗(yàn)中,除了摻粉煤灰混凝土與摻礦渣混凝土以外,其他配合比下所配制的混凝土,其抗剪強(qiáng)度所發(fā)生的變化均呈一種增長(zhǎng)的趨勢(shì).
（五）混凝土的抗壓彈性模量和軸心抗壓強(qiáng)度所發(fā)生的變化.從模擬試驗(yàn)的結(jié)果來看,不管是試驗(yàn)過程中,還是在試驗(yàn)結(jié)束以后,混凝土自身的彈性模量均發(fā)生了相應(yīng)的波動(dòng),但是通過酸雨模擬試驗(yàn)受到侵蝕的這些混凝土,其彈性模量與基準(zhǔn)所產(chǎn)生的差距并不是很大.在模擬試驗(yàn)過程中,不同配合比下所配制的混凝土,其軸心抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)出一種增長(zhǎng)的趨勢(shì),但是在模擬試驗(yàn)結(jié)束以后,混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度卻比經(jīng)過酸雨侵蝕后的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度低.
4.． 試驗(yàn)結(jié)果分析
第一,將混凝土的抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度作為參數(shù),通過不同配合比下混凝土的模擬酸雨試驗(yàn)結(jié)果來看,在試驗(yàn)結(jié)束以后,基準(zhǔn)混凝土與摻粉煤灰混凝土的抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度出現(xiàn)了明顯的下降趨勢(shì).通過其他相關(guān)力學(xué)性能的對(duì)比與分析,可得出,摻入粉煤灰、論文范文物或者礦渣等,均可在一定程度上使混凝土后期的力學(xué)性能得到提高,簡(jiǎn)而言之,就是可減低酸雨對(duì)于混凝土侵蝕的速率以及程度.第二,盡管在進(jìn)行混凝土力學(xué)性能的測(cè)試時(shí),易受到很多方面因素的影響,但是通過大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)與資料的綜合,還是可將這些因素所產(chǎn)生的不利影響消除.
5.． 結(jié)語(yǔ)
通過研究橋梁在酸雨的不斷侵蝕下混凝土所產(chǎn)生的變化,以模擬的這種C50混凝土在受到酸雨不斷侵蝕的過程中,其力學(xué)性能所發(fā)生的變化進(jìn)行研究和分析.分析結(jié)果表明,不同配合比下混凝土的抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度出現(xiàn)了明顯的下降趨勢(shì).通過摻入粉煤灰、論文范文物或者礦渣等,均可在一定程度上使混凝土后期的力學(xué)性能得到提高.
