對于一項建筑工程來說，其使用壽命是衡量其價值最重要因素，也是基礎(chǔ)建造工程中一個重要衡量指標(biāo)，為此，加強對混凝土抗碳化性能研究是提高建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性重要工作，下面就對其進行具體試驗研究。 

 

 

　　（一）試驗原料 

 

　　在開展試驗之前，首先要準(zhǔn)備好試驗應(yīng)用到原料，本次試驗采用原料有水泥、細(xì)骨料（天然河砂）、粗骨料（碎石）、減水劑等。其中，水泥采用是PO42.5R普通硅酸鹽水泥；細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)在2.4～2.6之間，使用河砂密度在1390千克每立方米；使用粒徑在5.0～25.0mm連續(xù)級配性碎石；應(yīng)用高效聚羧酸性減水劑，減水率為20%。 

 

　�。ǘ�）原料配比 

 

　　本試驗中各種材料使用都要遵循特定配比原則，配比方式為：水泥：水：砂石：石子：減水劑=2.000：0.400：1.635：3.245：0.005，使用試件有成型，尺寸為150mm×150mm×150mm試件，主要應(yīng)用其做碳化試驗，成型100mm×100mm×100mm試件主要用來對立方體抗壓強度進行測定，模塊在一天以后拆除，并且上述所有試件都要進行28天養(yǎng)護以后才能使用。 

 

　　（三）預(yù)制損傷 

 

　　在對試件完成了28天養(yǎng)護以后，對混凝土抗壓強度進行試驗，試驗后強度是40.2MPa，使用砂紙對棱柱邊角進行打磨，將基準(zhǔn)件標(biāo)記為D1；對選擇試驗進行軸心強度測試，測試值為32.6MPa，在預(yù)制損傷試件加載同時，應(yīng)用超聲波對混凝土初始化速波進行測量，距離為300mm。對每一個試件采集4次，并計算出試件超聲波速率。此外，要對試件進行連續(xù)加載，對荷載進行控制，確保其抗壓強度在20%～50%，完成一次縱向加載以后就要進行橫向加載，間隔4～6個加載過程后進行卸載停滯，1小時以后再使用超聲波對試件應(yīng)力損傷進行檢測，計算出混凝土損傷程度，計算公式為： 

 

　�。�1） 在上面公式中，D表示是試件損傷程度； 表示是試件能夠承受超聲波速度，單位為km/s； 表示是沒有應(yīng)力試件超聲波速度，同樣用km/s表示。 

 

　　通過對加載應(yīng)力控制，可以使試件損傷度平均分布在1～0.20之間，并且在停滯1小時以后，試件會趨于穩(wěn)定。完成了預(yù)測損傷，選擇出損傷試件為：0.004，0.11，0.18以及0.25分別標(biāo)記為D0，D1，D2，D3，上述試件損傷度誤差要控制在±0.02，最高不能超過這個限度，試件數(shù)量不能低于4塊。 

 

 

　�。ㄒ唬�損傷程度不同混凝土碳化規(guī)律 

 

　　參照GB/T60095―2010規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對不同損傷度混凝土試件碳化深度進行測定，混凝土碳化深度會隨著周期變化規(guī)律呈現(xiàn)出圖1變化趨勢。通過下圖1變化規(guī)律可以了解到，應(yīng)力損傷混凝土試件碳化變化會隨著深度變化規(guī)律而改變，并且在相同變化周期內(nèi)，碳化損傷度增強受碳化深度影響，兩者呈正相關(guān)。 

 

　�。ㄒ唬┏跏蓟瘧�(yīng)力損傷對混凝土碳化性能影響 

 

　　通過上圖1可以了解到，損傷度不同混凝土在不同年齡階段上其深度數(shù)值變化也是不同，能夠?qū)Χ囗椇瘮?shù)進行擬合構(gòu)建，通過對比分析可知，擬合函數(shù)越高，其對混凝土碳化越會產(chǎn)生影響，所描述應(yīng)力損傷混凝土碳化深度會伴隨時間呈現(xiàn)出趨勢： 

 

　　（三）應(yīng)力損傷對混凝土性能影響 

 

　　公式中c表示函數(shù)擬合系數(shù)，對公式（3）進行再次擬合，能夠得出系數(shù)c與相關(guān)系數(shù)R2值。

 

　　公式中X2表示自然碳化深度值；Xk是加速碳化深度值；C2是二氧化碳濃度。tz是混凝土碳化時間，tk是混凝土加速碳化時間，b是常數(shù)。 

 

　　結(jié)束語： 

 

　　本文主要對應(yīng)力損傷對混凝土抗碳性能影響進行了深入探討，通過上述試驗得出最終結(jié)論為：基準(zhǔn)混凝土試件呈現(xiàn)出變化規(guī)律相同，碳化深度時間變化規(guī)律與指數(shù)形式相符合，碳化深度增加，損傷度就會增加；應(yīng)力損傷對混凝土耐久性有較大影響，在損傷度達到0.25時，碳化時間僅為基準(zhǔn)混凝土0.35。 

 

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