水环境与冻融共同作用下混凝土力学性能研究

来源：上海理工大学学报杂志2020年第6期北京时间：

作者：杨定韬，陈有亮，王靖荣

单位：上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093;柏林工业大学 工程地质研究所，德国 柏林 10587,上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093;亚琛工业大学 工程地质与水文地质研究所，德国 亚琛 52064,上海理工大学 环境与建筑学院，上海 200093

摘要：基于不同pH值水环境下冻融循环对混凝土断裂性能影响的研究现状和发展方向，采用加速腐蚀试验、单轴压缩试验与三点弯曲试验，对在酸碱中性溶液中浸泡、再经不同次数的冻融循环后的混凝土的断裂性能及宏观力学特性进行研究。此外，利用IPP（image-pro plus）软件对由电镜扫描获得的混凝土SEM（scanning electron microscope）图像进行分析，并对损伤劣化规律，以及微观层面混凝土腐蚀及冻害破坏机理等方面进行研究。结果表明：虽然水环境的pH值对冻融前的混凝土各力学性能影响不尽相同，但随着pH值的减小，冻融循环作用对混凝土力学性能的破坏趋于严重。不同pH值溶液浸泡后混凝土试件的内部微观劣化规律相似，损失变量与冻融循环次数存在二次函数关系。由此推导出不同pH溶液下不同冻融循环次数后的损伤变量公式。

关键词：混凝土;水环境;冻融循环;宏观力学性能;SEM;损伤劣化;破坏机理

基金资助：国家科技部课题（GDT20183100437）；国家自然科学基金资助项目（51608323）