粉煤灰综合利用
FLYASHCOMPREHENSIVE UTILIZATION
混凝土盐冻破坏机理研究进展 The Research Progress of the Salt Frozen Failure Mechanism of Concrete
刘运冬
（郴州市城市建设投资管理中心，湖南郴州423000）
2010NO.1
插要：在查阅国内外文献资料的基础上，对混避士盘冻破坏机理和影响因索进行了评述。同时，就混凝土抗盐冻研究中存在的问题提出了几点看法。
关键词：混凝土；盐冻；机理；影响因索
中图分类号：TU528
文献标识码：B
文章编号：10058249(2010)01004904
混凝土抗冻性是耐久性的重要指标之一。为解决混土冻融破坏机理，各国专家学者众说纷绘提出了各自的分析理论。例如：T.C.Powers的静水压理论、 Powers和Helmuth的渗透压理论、Fagerlund的临界饱水程度理论、DuvHudec的吸附水理论、Litvan理论、 Cady的双机制理论、Setzer的微冰晶透镜模型理论、 Tabar-Collins的冻账理论以及ZbigriewRusin的骨料受冻膨胀理论等，但大部分理论是从纯物理的角度出发，经假设和推导而得出的，有些是以水泥净浆或者砂浆试件通过部分试验得出的，有些是仅考虑试件经受单一冻融破坏而忽略其它破坏因素得出的。考虑到我国三北地区大多处于寒冷地区且多为盐渍土或盐湖区域，西部大开发履待建设的铁路、高等级公路、桥梁、水电、民航及输油输气等设施加上为了融雪而撤有除冰盐的道桥混凝土不仅受到冻融破坏作用，还受到盐类侵蚀叠加双重破坏作用，使得难以达成共识的冻融破
坏过程变得更加复杂。 1盐冻破坏机理
上述相关水冻理论把混凝土盐冻当作混凝土水冻的一种特殊情况处理，对其中的部分现象作出了阐述，但却无法合理地解释混土盐冻破坏的儿个最基本现象，例如为什么中低浓度盐溶液引起的混凝土盐冻破坏最产重等。Litvan认为混凝土表面存在盐时将导致水分向其表面迁移，当这些水结冰时将起到冰塞作用，
收稿日期：2009-09-01 万方数据
从而产生破坏压力；Marchand通过不同的饱和方法试验对比发现，对混凝土起决定作用的氯盐是外部的盐浓度而不是混凝土孔溶液的盐浓度，对比发现盐浓度在3%~4%时的湿度条件下，混凝土冻融破坏作用最明显；Petersson认为冷冻时盐将增加过冷液体量，从而产生更大的静水压，但盐浓度愈高其产生的过冷液体量愈多，这与中低浓度盐溶液引起的混凝土盐冻破坏最严重这一现象矛盾。一般认为，冻融中盐的加人对混凝土有正负两方面的作用，混凝土最后的劣化是这两方面作用的综合结果。盐的正效应主要体现在使溶液冰点降低，而其负效应包括：(1)提高饱水度：(2）过冷溶液最终结冰将增加破坏作用：（3）盐浓度梯度会导致混凝土分层结冰，从而造成应力梯度；（4)除冰盐融雪时，将引起额外的热冲击而产生破坏应力；（5）盐因过饱和而结晶产生结晶压。杨全兵测定溶液结冰压结果表明，一且冻结温度明显低于冰点时，盐的正效应将失去意义；而盐的第一负效应主要是基于盐的吸湿性推测出来的，没有系统的实测数据支持，第二和第三负效应很小，以致可略，因为盐冻试验中盐浓度较低为3%~5%，第四和第五负效应在试验室盐冻条件下不会发生，第四负效应对现场撒除冰盐的混凝土设施才有意义，第五负效应只有在盐浓度较高的盐湖地区服役的混凝土才会发生。
杨全兵在试验室条件下，较系统地研究了NaCI溶液中混凝土盐冻情况，得出了一些有助于理解混凝土盐冻机理的结论。随着NaCI浓度的增加，溶液结冰膨
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