混凝土抗冻性.ppt

混凝土抗冻性
1
新华网西宁２月２０日电〔冰清 黄梁〕
这里白天的最高气温也在零下１０摄氏度左右，干冷的空气几乎要凝结。然而，建立中的“世界屋脊〞铁路——青藏铁路却没有被“冻住〞。
新华社电稿
2
3
混凝土的耐久性
抗碱集料反响性能
抗硫酸盐侵蚀性能
抗冻融循环性能
抗钢筋锈蚀性能
抗(水、气)浸透性能
抗冻融循环性能
4
需要掌握的知识
1、砼冻融破坏机理；
2、混凝土气泡特征参数；
3、砼冻融破坏特征；
4、进步砼抗冻性的技术方法。
5
.
. .
6
砼中的水分在0 ℃时为什么不结冰？
1、混凝土中水的冰点
冰点：
某一压力下，水、冰共存的平衡温度，通常指1个大气压下溶有空气的水与冰平衡共存的温度，0℃ 。
混凝土中水的冰点：
混凝土中的水溶有盐类，根据稀溶液的性质，其冰点要低于纯水时的冰点，冰点的降低值与溶液的浓度成正比：
混凝土冻融破坏机理
由于混凝土中水的盐溶液浓度相比照较低，因此浓度对冰点的影响较小，只比普通状态的水的冰点略有降低1~2℃ 。
7
引起混凝土中水的冰点降低的主要因素是细孔的曲面水，细孔的曲面水使水面内侧压力P减小。P与r成反比，半径越小，冰点越低。由于混凝土毛细孔的直径各不一样，所以混凝土各种状态的水的冰点是不同的，半径为150左右的凝胶孔中的水，其冰点约为-73~78 ℃。凝胶孔由于孔径较小，因此实际上不会结冰。
8
在某一冻结温度下混凝土毛细孔中存在结冰的水和过冷的水，结冰的水产生体积膨胀；过冷的水发生迁移，引起各种压力〔膨胀压与浸透压〕，导致混凝土破坏。
水结冰时体积膨胀达9%，如混凝土毛细孔中含水率超过临界值〔%〕，那么结冰时产生很大的压力，此压力的大小决定于：
〔1〕毛细孔的含水率；
〔2〕冻结速度；
〔3〕未结冰的水向周围能包容水的孔隙流动的阻力。
2、混凝土冻融破坏机理
A、膨胀压
9
水泥石中毛细孔的水由于结冰膨胀，向最邻近的气孔排出多余的水分产生的最大压力：
η：水的粘性系数；S：毛细孔的含水率；u：每降低1℃冻结水的增加率，R：温度降低速度；：气孔半径；L：气孔间隔系数。
10