氯離子對水泥凈漿內(nèi)游離態(tài)亞硝酸根離子的影響

戴燕華 柳俊哲 邢祥偉 楊夢娜

(1. 紹興文理學(xué)院 土木工程學(xué)院，浙江 紹興 312000；2. 寧波大學(xué) 建筑工程與環(huán)境學(xué)院，浙江 寧波 315211)

1 試驗概況

1.1 試驗材料及試件制備

試件成型水灰比分別為0.3、0.4和0.5，長方體水泥凈漿試塊尺寸為40 mm×40 mm×160 mm，配合比如表1所示(其中亞硝酸鹽摻比為占水泥質(zhì)量百分比).每個編號的試塊做2個，將它們分成相同的2組，一組為實驗組，一組為對照組.

表1 水泥凈漿試塊配合比

凈漿試塊編號水灰比NO-2摻量/%A-10.30.5 A-20.31.0 A-30.31.5 A-40.32.0 B-10.40.5 B-20.41.0 B-30.41.5 B-40.42.0 C-10.50.5 C-20.51.0 C-30.51.5 C-40.52.0

將成型后的試件在自然條件下養(yǎng)護28 d后，留一個40 mm×40 mm的面作為氯鹽侵蝕面，其余幾面均用環(huán)氧樹脂包裹.將兩組試塊分別放入含2% Cl-的NaCl溶液和對照組水溶液中浸泡養(yǎng)護，浸泡7 d后將其取出，放在陰涼處自然晾干，并每隔1 cm進行切片制樣.

1.2 試驗方法

將切片后的水泥凈漿試塊用研磨器磨成粉，放入孔徑分別為0.6 mm,0.3 mm,0.15 mm和0.075 mm的標(biāo)準(zhǔn)方孔石篩中在振篩機上振篩，并取0.075 mm濾孔后的粉末，放入干燥箱中干燥.取1 g干燥粉末放入含100 mL水的錐形瓶內(nèi)，放入水浴鍋中恒溫保持60℃，邊加熱邊用玻璃棒攪動10 min，再將錐形瓶放入空氣振蕩器中振蕩和離心機中離心10 min，取1 mL稀釋500倍即得到備用提取液，根據(jù)文獻 [21]測定樣品中的游離態(tài)亞硝酸根離子濃度.

1.2.2 XRD分析

將養(yǎng)護、浸泡且晾干后的試件用研缽研碎后，過0.3 mm孔篩，得到粒徑小于0.3 mm的粉體，用烘箱在60±5℃的條件下烘24 h，烘干后取出置于小塑料樣品袋密封冷卻備用.采用布魯克AXS公司生產(chǎn)的D8 ADVANCE X射線衍射儀對制備的試樣進行物相分析和定量分析.

1.2.3 SEM分析

將養(yǎng)護至一定齡期的凈漿水泥試件從養(yǎng)護室中取出，用小錘輕輕敲成粒徑為10 mm左右見方的碎塊，取一定量的碎塊放入烘箱在60±5℃的條件下烘24 h，烘干后取出置于小塑料袋密封冷卻，在檢測時進行二次制樣.采用SU-70型場發(fā)射掃描電鏡對事先制備的水泥凈漿樣品內(nèi)部進行結(jié)構(gòu)掃描.

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 外滲Cl-濃度對水泥凈漿內(nèi)游離態(tài)濃度影響

圖2不同溶液浸泡下B-2組水泥凈漿X射線衍射圖

圖3不同溶液浸泡下B-4組水泥凈漿X射線衍射圖

2.2 氯鹽侵蝕深度對水泥凈漿內(nèi)游離態(tài)濃度影響

圖4 在氯鹽侵蝕下水泥凈漿不同深度的濃度

圖5 在氯鹽侵蝕下水泥凈漿不同深度的濃度

圖6 在氯鹽侵蝕下水泥凈漿不同深度的濃度

3 結(jié)論

圖7試塊在水溶液中浸泡后的掃描電鏡圖

圖8試塊在氯鹽溶液中浸泡后的掃描電鏡圖