混凝土抗鹽與水性滲透型無機防水劑凍剝蝕試驗

混凝土抗鹽與水性滲透型無機防水劑凍剝蝕試驗

一般 情況下，對沒有采取防治鹽凍破壞技術措施的混凝土，2個冬季就會出現嚴重 的剝蝕破壞，10?20年鋼筋就會嚴重銹蝕，在北方地區，灑除冰鹽的路面、海港 及海邊結構、含大量鹽類環境中的混凝土結構等的破壞主要是典型的鹽凍破壞。 鹽凍破壞最早是從路面破壞開始提出的。為了防止公路、橋梁和機場跑道上冬季 冰雪致滑，保證交通正常運行，最常用的方法就是在表面灑除冰鹽（NaCl或 CaCl2)，因為鹽類能降低水的冰點，從而自動融化冰雪。然而各類除冰鹽都會引 起混凝土路面的嚴重剝蝕，氯鹽還會引起鋼筋銹蝕。隨著破壞事故的不斷增多， 由此造成的經濟損失和維修費用的猛增，鹽凍破壞問題引起了公路管理部門和研究人員的重視。

4.1.1鹽凍破壞機理
與單純的凍融破壞不同，由于鹽的存在，使混凝土內產生的滲透壓增大，飽水 度提高，結冰壓力增大，加劇了混凝土的受凍破壞，這是鹽凍破壞的主要機理。 同時，因鹽的作用而產生的過冷水最終在毛細孔中結冰而產生的內應力，以及混 凝土表面和內部之間的鹽濃度梯度使混凝土受凍時因分層結冰而產生應力差， 另外融化冰雪會吸收大量熱量，將使冰雪覆蓋層下面的混凝土溫度劇降等，都使 破壞力增加，導致混凝土的層層剝落。
4.1.2鹽凍破壞特征
根據大量的現場破壞實例和實驗室試驗結果，鹽凍破壞有別于其他破壞形式 的兒個特征，現總結如下，可作為判斷依據。
表面分層剝落，集料暴露，但剝落層下面的混凝土完好，傳統的鉆芯取 樣實測強度不降低。
破壞速率快。如未采取防鹽凍措施而使用除冰鹽，少則一冬，多則數冬， 即可產生嚴重凍蝕。即使強度等級高達C40的混凝土亦然。
在沒有受千擾的剝蝕表面或裂縫中可見到白色鹽晶體（以氯鹽為主）。
對橋梁結構，除冰鹽不僅造成表面剝蝕，氯鹽還會引起嚴重的鋼筋銹蝕， 外部出現銹蝕裂縫。
4.1.3鹽凍破壞檢測方法

在評定水泥混凝土路面的耐久性時，抗鹽凍性是評定混凝土耐久性時，必須 要評價的耐久性指標之一；鹽凍剝蝕破壞試驗是檢驗抗鹽凍性必須采用的檢測方 法[32]。目前，已有的鹽凍試驗方法中，試件與鹽溶液接觸的方式有：（1)試件完 全浸泡在鹽溶液中凍融；（2)試件單面浸入鹽溶液4?6mm進行凍融，國外如歐 洲的RILEM TC117-FDC法[33,34]; (3)試件表面覆蓋一層4?6mm的鹽溶液進行凍 融，國外如美國的ASTMC-6721351; (4)試件結冰后在結冰層上撒固體除冰鹽進 行凍融循環。方法（1)與海港工程混凝土的鹽凍破壞方式相似，（2)?（4)與 城市立交橋和高速公路撒除冰鹽造成混凝土的破壞方式相似