碳酸钠溶液环境下混凝土自愈合性能研究.pdfVIP

2015年第 6期 混 凝 土 与 水 泥 制 品 2015No．6 6月 CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS June 碳酸钠溶液环境下混凝土 自愈合性能研究 刘素瑞 ，杨久俊 1,2,3，王战忠 ，张 磊 1,2,3，荣 辉 (1．天津城建大学材料科学与工程学院，300384；2．天津市软土特性与工程环境重点实验室 ，300384； 3．天津市建筑垃圾与燃煤废弃物利用技术工程中心，300384； ， 4．中铁十八局集团第四工程有限公司，天津 300222) 摘 要 ：通过分析混凝土裂缝愈合前后 的力学性能、裂缝 宽度 、物相组成和组织结构 ，研 究了不同浓度 Na。CO， 溶液 (O、2％、4％、6％)环境下混凝土裂缝 的 自愈合性能。结果表 明，NazCO，溶液对混凝土裂缝的 自愈合效果 明显优于 水 ；不 同浓度 Na：CO3溶液环境下 ，混凝土的强度 、波速均 随龄期延长逐渐增大，且增长速率前期较大 ，后 随龄期 的延 长趋于平缓 ；6％Na2CO 溶液环境下 ，混凝土强度恢复效果最明显 ，49d时完全恢复 ，60d时强度恢复率增至 106．1％； 2％Na2CO3溶液环境下，60d时混凝土强度恢复率仅为73．5％；4％Na2CO3溶液环境下 ，混凝土强度恢复效果处于两者 之间。随Na2CO 溶液浓度 的增大，裂缝 中C—s—H凝胶 、CaCO 晶体等水化产物增多，体积增大，二者通过填充作用 和胶结作用 ，使裂缝逐渐愈合。 关键词 ：碳酸钠溶液 ；混凝土 ；自愈合 ；强度恢复率 ；裂缝宽度愈合率 Abstract：Concreteself-healingperformancesunderdifferentconcentrationofsodium carbonatesolution(0，2％，4％， 6％)werestudiedbyanalyzingmechanicalproperty，crackwidth，phasecompositionandmicrostructurebe~reandafter therepaimr entofconcretecrack．rheexperimentalresultsindicatedthattheself-healingcapacityofconcretecuringin sodium carbonatesolutionwasmuchbetterthanthatofconcretecuringinwater．Indifferentconcentrationsofsodium car- bonatesolution，theearlyrisingrateofstrengthandultrasonicvelocityofconcretesamplewashigh，alongwiththeprolon— gationofcuringage．therisingrateofstrengthandultrasonicvelocityleveledoff．Concretecuringinthe6％ sodium car- bonatesolutionshowedhtebestserf-healingperfomr anceanditscompressivestrengthrecoveredcompletelyinthecuring ageof49days．andthestrengthrestorationratiowas106．1％ inthecuringageof60days．Thestrengthrestorationratioof concretecuringin2％ sodium carbonatesolutionwasonly73．5％ inthecuringageof60days．4％ sodium carbonatesolu— tionshowedamiddleserf-healingperfomrance．Theamountand