中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團企業(yè)。
1.． 引言
關(guān)于酸雨對于材料所造成的腐蝕破壞情況,通常情況下源于對實際情況的了解與調(diào)查,酸雨所產(chǎn)生的危害非常大,不僅可對水泥石造成侵蝕,同時還會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,同時還會進一步對結(jié)構(gòu)自身力學(xué)性能造成影響與破壞.在橋梁工程項目的建設(shè)過程中,橋梁的安全性與實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)計的實際需求,借助于試驗來進行酸雨環(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)性能進行研究和分析.
2.． 試驗所需原料與試驗方式
2..1 試驗所需原料
在本次試驗中,所需的原料主要如下：第一,水泥,在該試驗中,所用的這一水泥品種為42.5級水泥；第二,砂屬于河砂,其細(xì)度模數(shù)為2.4；第三,粉煤灰為Ⅰ級粉煤灰,其比表面積是635m2/kg；第四,礦渣,在該試驗中,所選用的這一礦渣為S95級粒化高爐礦渣超細(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 試驗方式
根據(jù)表1中所明確的配合比來分別進行基準(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)護了28天以后再來實施酸雨模擬侵蝕試驗.在試驗中,為對混凝土在水養(yǎng)護中與酸雨侵蝕中所產(chǎn)生的性質(zhì)變化差距進行對比和分析,同時把這些混凝土試件放置于不同噴淋-光照時間下,進行水中養(yǎng)護以及室內(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方式的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來實施試驗.
3.． 在模擬試驗中,混凝土酸雨耐侵蝕性能研究
橋梁工程項目與道路的實用性以及安全性主要取決于混凝土自身力學(xué)性能.在本次試驗中,其研究的重點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)生的變化進行研究和分析.
（一）混凝土自身抗壓強度所發(fā)生的變化.從試驗的結(jié)果來看,不同配合比下所配制的這些混凝土,其抗壓強度呈現(xiàn)一種增長的趨勢,其中在第二階段與第三階段時,不同配合比的混凝土,其抗壓強度的相對基準(zhǔn)值也呈一種增長的趨勢,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.從模擬試驗結(jié)果來看,未受到酸雨侵蝕的混凝土,其強度明顯要比在模擬酸雨下混凝土的強度高,同時通過比較和分析可知,相對于基準(zhǔn)混凝土抗壓強度而言,其他幾種類型的混凝土,其抗壓強度明顯要大很多.
（二）混凝土的抗折強度所發(fā)生的變化. 評價橋梁混凝土質(zhì)量一個重要的指標(biāo)就是抗折強度.對此,在本次試驗中,也對不同配合比所配制的混凝土,在模擬酸雨試驗中,混凝土抗折強度所發(fā)生的變化規(guī)律也進行了研究和對比.從模擬試驗的結(jié)果來看,在經(jīng)過模擬試驗以后,混凝土的抗折強度相對于未經(jīng)過模擬試驗的混凝土而言,略有提升.但是從整個模擬的實際過程中所發(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,其抗折強度相對較高.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)部內(nèi)部時,會因為一些有害成分的生成導(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度逐步下降.在試驗過程中,導(dǎo)致試驗結(jié)果出現(xiàn)波動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度逐漸降低.此外,在模擬試驗結(jié)束以后,通過樣品抗折強度的對比與分析得知,樣品坑折強度不僅比基準(zhǔn)值高,同時相對于受侵蝕的混凝土而言,其抗折強度也較高.
（三）混凝土的劈拉強度所發(fā)生的變化.在橋梁工程項目的設(shè)計中,混凝土的抗拉強度也是值得關(guān)注的一個重要部分,相對于抗折強度與抗壓強度而言,混凝土抗拉強度測試結(jié)果更為復(fù)雜.從模擬試驗的結(jié)果來看,不同配合比所配制的混凝土均比基準(zhǔn)值高,同時在第一階段與第二階段中,混凝土抗拉強度所得到的試驗值為最高.其中造成混凝土表面侵蝕的一個主要原因就在于受到混凝土抗拉強度的影響.從模擬試驗的結(jié)果來看,發(fā)現(xiàn)樣品抗拉強度和模擬酸雨侵蝕以后的抗拉強度相近,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度還要低,究其主要原因可能是因在抗拉試驗過程中,混凝土中的主受拉應(yīng)力區(qū)骨料之間存在的差異,導(dǎo)致抗拉強度出現(xiàn)了大幅度波動,或者是因比較的樣品組數(shù)相對比較少所造成的.
（四）混凝土的抗剪強度所發(fā)生的變化.在橋梁復(fù)雜應(yīng)力的計算過程中,混凝土的抗剪強度占據(jù)了非常重要的位置.在此需要說明的是,在本次試驗過程中,所用試件為100毫米×100毫米×300毫米,從測試的結(jié)果來看,其存在著較大的波動.在模擬試驗中,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,其抗剪強度所發(fā)生的變化均呈一種增長的趨勢.
（五）混凝土的抗壓彈性模量和軸心抗壓強度所發(fā)生的變化.從模擬試驗的結(jié)果來看,不管是試驗過程中,還是在試驗結(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,但是通過酸雨模擬試驗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.在模擬試驗過程中,不同配合比下所配制的混凝土,其軸心抗壓強度呈現(xiàn)出一種增長的趨勢,但是在模擬試驗結(jié)束以后,混凝土的軸心抗壓強度卻比經(jīng)過酸雨侵蝕后的混凝土軸心抗壓強度低.
4.． 試驗結(jié)果分析
第一,將混凝土的抗壓強度與抗折強度作為參數(shù),通過不同配合比下混凝土的模擬酸雨試驗結(jié)果來看,在試驗結(jié)束以后,基準(zhǔn)混凝土與摻粉煤灰混凝土的抗折強度、抗壓強度出現(xiàn)了明顯的下降趨勢.通過其他相關(guān)力學(xué)性能的對比與分析,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,簡而言之,就是可減低酸雨對于混凝土侵蝕的速率以及程度.第二,盡管在進行混凝土力學(xué)性能的測試時,易受到很多方面因素的影響,但是通過大量試驗數(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
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度、抗壓強度出現(xiàn)了明顯的下降趨勢.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.
