[發明專利]一種基于孔隙率的再生混凝土抗凍耐久性能評價方法

有效

• 申請號: 202010030018.1
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111189757B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 鄧祥輝;劉錦濤;王睿;高曉悅;梁凱軒
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 西安維賽恩專利代理事務所(普通合伙) 61257
• 代理人: 李明全

本發明公開了一種基于孔隙率的再生混凝土抗凍耐久性能評價方法，測量待測混凝土的孔隙率，得到第一孔隙率；將待測混凝土進行預定次數的凍融循環后，再次測量待測混凝土的孔隙率，得到第二孔隙率；根據第一孔隙率和第二孔隙率計算待測混凝土的孔隙率增長率；當孔隙率增長率與預定孔隙增長率比對，得到待測混凝土的耐久性能評價結果；本發明利用引氣再生混凝土的抗凍耐久性試驗及核磁共振試驗得出引氣再生混凝土的動彈性模量和孔隙率，再以動彈性模量和孔隙率為損傷變量建立凍融損傷模型，得到相對動彈性模量與孔隙增長率之間的關系，以此對引氣再生混凝土抗凍耐久性能進行評價；不會由于混凝土取出和測量質量不同，對測量結果產生誤差影響。

【技術領域】

本發明屬于混凝土抗凍耐久性能評價技術領域，尤其涉及一種基于孔隙率的再生混凝土抗凍耐久性能評價方法。

【背景技術】

混凝土耐久性，指的是混凝土抵抗環境介質作用并長期保持其良好的使用性能和外觀完整性，從而維持混凝土結構的安全、正常使用的能力。混凝土的抗凍耐久性能是混凝土耐久性的一部分，混凝土經過數次的凍融循環，會造成表面砂漿的脫落，進而影響其結構穩定性，從而對建筑物造成嚴重危害，并且我國永久性和季節性寒區面積分別占國土總面積的25％和50％，混凝土的適用范圍非常大，因此，對混凝土的抗凍性能的研究具有十分明顯的環境效益、經濟效益和社會效益。

目前，混凝土抗凍耐久性指標主要是通過測定混凝土質量損失率判別的。在判別過程中，混凝土經過凍融循環后在進行測量取出的過程中難免發生觸碰，易使表面砂漿產生二次脫落，造成混凝土的取出質量和測定部分的質量不一致，所以，通過質量測定來反應混凝土的抗凍耐久性能，會存在較大誤差。

【發明內容】

本發明的目的是提供一種基于孔隙率的再生混凝土抗凍耐久性能評價方法，以解決采用質量測定混凝土抗凍耐久性能誤差大的問題。

本發明采用以下技術方案：一種基于孔隙率的再生混凝土抗凍耐久性能評價方法，包括以下步驟：

測量待測混凝土的孔隙率，得到第一孔隙率；

將待測混凝土進行預定次數的凍融循環后，再次測量待測混凝土的孔隙率，得到第二孔隙率；

根據第一孔隙率和第二孔隙率計算待測混凝土的孔隙率增長率；

將孔隙率增長率與預定孔隙增長率比對，得到待測混凝土的耐久性能評價結果。

進一步地，預定孔隙增長率的獲取方法為：

根據待測混凝土的成分配比和粗骨料替代率制備多個混凝土試塊；

測量多個混凝土試塊的平均動彈性模量；

平均動彈性模量，計算多個混凝土試塊的最大凍融循環次數；

從多個混凝土試塊中分別取芯塊，測量芯塊的平均孔隙率；

根據平均孔隙率、最大凍融循環次數和第一凍融損傷模型生成預定孔隙增長率。

進一步地，根據平均孔隙率、最大凍融循環次數和第一凍融損傷模型生成預定孔隙增長率具體為：

測量多個混凝土試塊的初始平均孔隙率；

測量進行最大凍融循環次數后的芯塊的平均孔隙率；

根據初始平均孔隙率和平均孔隙率，計算預定孔隙增長率。

進一步地，第一凍融損傷模型具體為：

其中，P_N為N次凍融循環后混凝土試塊的孔隙率，P₀為混凝土試塊的初始孔隙率，c和d分別為第三替代率影響系數和第四替代率影響系數，λ為孔隙率增長系數，N為混凝土試塊的凍融循環次數，R為混凝土試塊的粗骨料替代率，m和n均為常數。