氯盐腐蚀和多次冲磨耦合作用下超高性能混凝土抗冲磨性能影响

作     者：樊伟 孙纯杰 马凌飞 朱张豪 FAN Wei;SUN Chun-jie;MA Ling-fei;ZHU Zhang-hao

作者机构：湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082 湖南大学桥梁工程安全与韧性全国重点实验室湖南长沙410082 

基　　金：国家自然科学基金项目(51978258) 湖南省重点研发计划项目(2021SK2052) 广西自然科学基金项目(2021GXNSFBA075034) 

出 版 物：《长安大学学报(自然科学版)》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2025年第45卷第1期

页      码：50-59页

摘      要：针对山区桥墩存在多次冲磨及伴生的腐蚀问题特点,开展氯盐腐蚀和多次冲磨耦合作用下超高性能混凝土(UHPC)和普通混凝土性能试验研究。首先,利用氯盐溶液对UHPC和普通混凝土进行腐蚀,探讨氯盐腐蚀下UHPC和普通混凝土的力学性能;然后,通过水下钢球法研究UHPC和普通混凝土的抗冲磨性能,对比UHPC在单次冲磨和多次“腐蚀-冲磨”作用下的抗冲磨性能,揭示不同冲磨频率下UHPC的抗冲磨性能变化规律;最后,建立不同冲磨频率下UHPC质量保有量和冲磨时间以及冲磨频率的关系函数,进而对试验数据进行验证。结果表明:经过单次冲磨作用后,氯盐腐蚀28 d的UHPC抗冲磨强度是未经氯盐腐蚀普通混凝土抗冲磨强度的5.97倍;UHPC经过4次“腐蚀-冲磨”循环作用的抗冲磨强度仍为未经氯盐腐蚀普通混凝土抗冲磨强度的2.94倍,说明了UHPC相比普通混凝土具有优异的抗冲磨性能;在相同氯盐腐蚀条件下,相比单次冲磨作用,多次“腐蚀-冲磨”作用会导致UHPC质量损失增加506.62%,说明了基于单次冲磨试验所得到的性能评估可能会导致高估材料的抗冲磨性能,使设计偏于不安全。提出的多次“腐蚀-冲磨”试验与分析方法将推动更为合理地评估桥墩等构件抗冲磨性能,克服传统单次冲磨试验可能导致材料抗冲磨性能被高估的不足。

主 题 词：桥梁工程 超高性能混凝土 试验研究 多次冲磨 抗冲磨性能 氯盐腐蚀 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1671-8879.2025.01.005

馆 藏 号：203157481...