刘军，周浩，区光烽，邢锋



自然浸泡对水泥基材料渗透性能的影响及作用机理

刘军，周浩，区光烽，邢锋

(深圳大学土木工程学院，广东省滨海土木工程耐久性重点实验室，广东深圳，518060)

将混凝土和砂浆样品浸泡在超纯水中，定期检测表层渗透性能、孔结构及微观形貌，研究浸泡环境对水泥基材料渗透性能的影响及作用机理。研究结果表明：随着浸泡龄期的延长，表层渗水系数逐步减少，浸泡150 d后的表层渗水系数仅为浸泡30 d的50%；随着龄期的延长，水泥基材料的孔结构得到优化，相比浸泡30 d的孔结构，浸泡150 d后，孔径小于100 nm的孔体积是浸泡30 d的1.17倍，而孔径为100~200 nm孔体积是浸泡90 d的64%，微观孔结构进一步细化；与标准养护28 d的砂浆基准样相比，超纯水浸泡180 d后，XRD曲线中Ca(OH)2的峰值强度明显减弱，水化浆体中Ca(OH)2的质量分数减少；浸泡90 d后水化浆体晶体结构松散，表面凹凸明显，有一些细小的孔洞。

表层渗水系数；微观孔结构；浸泡环境；水化浆体；混凝土

混凝土是一种良好的抗渗透性材料，在水工建筑物中得到了广泛应用[1−3]。使用环境中，混凝土与水接触后，浆体中的Ca(OH)2在压力水作用下溶解流 失[4−5]，随着混凝土中的Ca(OH)2不断被渗水带走，混凝土空隙液的pH持续降低，而大部分的水泥水化浆体只有在碱性环境下才能稳定，随着Ca(OH)2的不断溶出，水泥凝胶体分解，混凝土的孔隙率增加[6]，混凝土结构的强度和抗渗能力逐渐下降。对于水工混凝土，溶蚀过程是常见的病害。各国学者针对水泥基材料的溶蚀过程已经开展了一系列研究。……