摘要
海洋工程面临的氯盐侵蚀会使钢筋混凝土结构性能提前失效，水泥水化产物的氯离子结合行为会延缓氯离子的传输，因此研究单一水化产物的氯离子结合能力对于海洋工程钢筋混凝土结构耐久性能的评估具有参考意义。 本研究基于碳化作用下物相含量及降解速率的差异，提出了获取实际水化体系中单一水化产物氯离子结合能力的新方法，进行的研究工作和得到的主要结论如下所示: (1)研究了矿物掺合料对水泥浆体总结合氯离子量的影响，发现掺入粉煤灰会提高C-S-H凝胶的含量并降低Friedel's盐的含量，在合适掺量时可提升氯离子结合能力，但掺量过大时会起到负作用;矿粉既能提升C-S-H凝胶含量又能提升Friedel's盐的含量，因此在合适掺量时能显著提升氯离子结合能力，但掺量过大时也会起到负作用;硅灰虽然也能提升C-S-H凝胶的含量，但对Friedel's盐含量的削减作用明显，因此其掺量的增加会降低氯离子结合量，但不排除微小掺量时可提升结合能力的可能;不同配合比样品的氯离子结合能力均随着氯盐浓度的增高而增加。 (2)研究了碳化程度对不同胶凝体系氯离子结合量的影响，发现碳化作用会使C-S-H凝胶、Friedel's盐的含量显著降低，进而导致浆体的总氯离子结合能力下降，矿物掺合料的掺入使得浆体更易碳化从而放大了这一影响。 (3)基于碳化分解效应提出了计算水泥水化体系中单一物相氯离子结合能力的新方法，通过该方法计算得到单位质量C-S-H凝胶的氯离子结合量在10.25～21.46mg之间，对浆体总氯离子结合能力的贡献率在33.3～78.9％之间，粉煤灰、矿粉、硅灰的掺入和碳化作用会降低单位质量C-S-H凝胶的氯离子结合量。单位质量Friedel's盐的氯离子结合量在106.86～726.98mg之间，适宜掺量的掺合料可提升Friedel's盐的氯离子结合能力，矿粉的提升效果最为明显 (4)人工合成了C-S-H凝胶、AFm和AFt并研究了其氯离子结合能力，验证了本研究所提新方法的可靠性。合成C-S-H凝胶的氯离子结合量随钙硅比的增加先增大后减小，当钙硅比为1.4时的结合能力最强。合成AFm的氯离子结合量高于合成C-S-H凝胶，合成AFt的结合氯离子能力最差。
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