混凝土电性能与耐久性关系的理论与实验研究

系统研究了混凝土，特别是高性能混凝土的饱盐、饱水电导率、极限电压、绝缘电阻、击穿电压、吸收比等电性能指标与混凝土水灰比、强度、浆体含量、矿物掺和料、孔隙率、最可几孔径、含气量、裂缝等因素之间的关系。结果表明，混凝土电性能能够反映其微观结构差别，可以用混凝土电性能来评价混凝土的渗透性。建立了快速评价混凝土，特别是高性能混凝土渗透性的几种方法，提出了新的评价标准，并与现有标准进行了对比，已发表论文近十篇，申请国家发明专利三项。开发了混凝土渗透性快速检测系统并开始得到应用。 2100433B

混凝土的耐久性受三大因素制约：一是材性；二是孔结构（毛细孔通道）；三是腐蚀介质。现行测试混凝土耐久性的方法是以纯材料形式进行的，其测试时的材性因素和腐蚀介质因素可以与实际一致，但孔结构严重不符，因为服役混凝土在结构中是要承受荷载的，承受荷载后的孔结构是会发生很大变化的。故用纯材料形式测出来的混凝土耐久性可能与实际服役混凝土的相去甚远。要解决服役混凝土耐久性测试问题，首先必须解决如何在实验室里模拟服役混凝土受载，使得混凝土测试试件的孔结构与服役混凝土的相当，并能简单方便地进行后续耐久性能测试的问题。本项目拟对测试试件的加载方式及加载制度作详细地研究，得出服役混凝土耐久性测试方法。在此基础上，还拟对孔结构、应力水平与耐久性之间的关系作进一步的研究，探明服役混凝土耐久性的规律，为今后能较准确地设计和预估混凝土结构寿命奠定坚实基础。

摘要 服役混凝土在结构中是要承受荷载(自重加有效荷载)的，而现行测试和评估混凝土耐久性的方法，却是以纯材料形式进行的，忽略掉了荷载这个重要影响因素，从而导致混凝土在实际应用中常常出现两大困惑：一是服役混凝土的耐久性总是没有事先预期的好；二是高强混凝土的耐久性不总是比中低强混凝土的好。 要较准确测试服役混凝土的耐久性并解答这两大困惑的关键是如何在实验室对试件进行模拟加载。本课题设计了一种新颖的加载方式：先在机器上给试件施加一个给定的荷载（应力），然后卸载，用卸载后的试件再来做耐久性的测试，即一种先加载、后卸载、再测试，加载与测试分开进行的加载方式。该加载方式经应力-应变试验检验，精度足够高，基本可行。与现有的荷载与试件“捆绑”式的加载方式相比，该加载方式简单、方便、实用，易推广应用。通过引入该加载方式进行的系列混凝土耐久性试验表明：（1）低中高强服役混凝土的耐久性指标均不同程度地低于其纯材料混凝土的；（2）低中高强混凝土在服役状态（50%的应力水平）下的耐久性指标相差不大；（3）纯材料混凝土遵循强度越高耐久性越好的规律。 本课题的研究成果，对促进混凝土耐久性理论的进一步发展，对推动现行混凝土耐久性的测试方法进行改进或修正，对今后能较准确地设计出混凝土结构的耐久性奠定了良好的基础。 2100433B

《水工混凝土耐久性的研究和应用》总结了作者近20年来在水工混凝土耐久性研究领域中的主要成果，其中不少是国家"九五"和"十五"科技攻关的最渐成果。《水工混凝土耐久性的研究和应用》共分七章，包括:概述、混凝土的抗冻性、混凝土的渗漏溶蚀、混凝土的抗裂性、混凝土的水质侵蚀、混凝土的抗冲磨技术、水工钢筋混凝土的防碳化技术。书后还附有水工混凝土工程老化病害典型图例。

《水工混凝土耐久性的研究和应用》介绍了许多提高混凝土耐久性的新技术、新材料，如:HBC低热高抗裂新型大坝混凝土、高抗冻超抗冻混凝土、柔性全封闭抗冲耐磨混凝土、大坝保温防渗抗裂技术及防碳化技术、混凝土抗冻性的定量化设计及坷施工等，将进一步推动我国水工混凝土及其他工程混凝土耐久性研究及应用的发展。