硫酸环境作用下粉煤灰混凝土性能劣化时变规律

李北星¹，周长泉²，蔡老虎^1,3，王凯¹

1. 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室2. 湖北省宜巴高速公路建设指挥部3. 江苏省交通科学研究院股份有限公司

摘 要：为了评价硫酸腐蚀对粉煤灰混凝土的性能劣化程度,研究了粉煤灰掺量（0%、20%、30%、40%）、酸液pH值（2、4）与干湿循环腐蚀对混凝土质量损失、抗压强度以及酸性化腐蚀深度的影响。通过回归分析,建立了质量损失与强度变化规律演化方程,基于Fick第一定律,求解了酸性化速度系数。结果表明:掺入20%粉煤灰的混凝土抗硫酸腐蚀性能最佳;混凝土性能的劣化随着腐蚀龄期的延长、pH值的降低而增大,硫酸—干湿循环耦合腐蚀对混凝土性能的劣化程度高于硫酸溶液浸泡腐蚀;硫酸环境下混凝土质量损失与强度变化规律的时变方程可用一元三次方程Δy=A0+A1t+A2t2+A3t3进行表征;酸性化速度系数K与粉煤灰掺量、硫酸pH值呈指数关系。

关键词：粉煤灰;硫酸腐蚀;性能劣化;腐蚀深度;时变方程;酸性化速度系数;