基于分形维数的硫酸盐环境下混凝土抗蚀系数及微观机理研究

作     者：杨军兆 张戎令 薛彦瑾 王小平 窦晓峥 宋毅 YANG Junzhao;ZHANG Rongling;XUE Yanjin;WANG Xiaoping;DOU Xiaozheng;SONG Yi

作者机构：兰州交通大学土木工程学院兰州730070 兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室兰州730070 中铁大桥局集团有限公司设计分公司武汉430050 

基　　金：国家重点研发计划政府间重点专项(2024YFE0115200) 国家自然科学基金-铁路基础研究联合基金(U2368209) 甘肃省交通运输厅基金项目(2023-16) 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2025年第39卷第7期

页      码：89-95页

摘      要：为研究硫酸盐环境对混凝土的性能影响,基于新疆台特玛湖地区的实际工程环境,模拟现场腐蚀环境进行室内硫酸盐腐蚀试验。研究了混凝土宏观抗蚀系数、微观孔结构与腐蚀产物等随侵蚀时间的演变规律。并对混凝土孔结构进行分形维数的计算,分析了分形维数、孔隙率与抗蚀系数的关系。结果表明:随着腐蚀时间的延长,抗蚀系数呈先增大后减小的趋势;总孔隙率先降低后增加,有害孔与多害孔占比先减后增,孔隙率与抗蚀系数呈线性关系;分形维数和孔隙大小有关,腐蚀前期混凝土内部孔结构细化,密实度增加,孔隙分布复杂,分形维数增大,当钙矾石、石膏等膨胀性腐蚀产物发生膨胀作用,混凝土内部孔结构粗化,孔隙分布简单,分形维数降低。通过XRD侵蚀产物分析可知钙矾石、石膏产生膨胀作用是引起混凝土劣化的主要原因,且侵蚀早期主要发生钙矾石侵蚀,侵蚀后期主要发生石膏侵蚀。研究成果可为西北盐渍土地区混凝土抗腐蚀提供参考和借鉴。

主 题 词：硫酸盐腐蚀 抗蚀系数 核磁共振 孔结构 分形维数 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

核心收录：

D　O　I：10.11896/cldb.24020033

馆 藏 号：203158373...