冻融环境下钢渣细骨料混凝土微观结构及损伤演化模型

摘要

为了揭示工业钢渣细骨料制备的钢渣混凝土的冻融破坏机理，采用快速冻融法进行试验，测试了冻融循环后不同钢渣细骨料替代率混凝土的质量损失率、强度损失率、相对动弹性模量，并分析冻融损伤规律；使用扫描电镜方法观察钢渣混凝土水化产物及钢渣-砂浆界面过渡区，进行冻融损伤微观机理的分析。结果表明：钢渣细骨料因冻融作用而发生明显破坏；钢渣细骨料与水泥凝胶的界面过渡区优于普通骨料；钢渣替代率为60%时混凝土的质量、强度损失最小，分别只减少了4.06%、44.2%;钢渣替代率为100%时混凝土的质量、强度损失率最高，分别为6.05%、58%;冻融循环次数大于50时，钢渣掺量为60%的混凝土相对动弹性模量高于其余掺量组；采用钢渣取代细骨料为提高混凝土在冻融循环作用下的工作性能时建议取代率为60%。通过对钢渣混凝土的损伤演变分析，建立了钢渣混凝土的冻融损伤演变模型。

关键词

钢渣混凝土 / 水化产物 / 强度损失 / 相对动弹性模量 / 损伤模型

基金资助

国家自然科学基金资助项目(No.51868061); 内蒙古自治区自然科学基金项目(No.2020MS05071;2022LHMS05011)