郭進(jìn)軍，楊 夢(mèng)，陳紅莉，韓菊紅

（鄭州大學(xué) 水利與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 450001）

1 研究背景

硫酸鹽是導(dǎo)致混凝土性能劣化的重要腐蝕介質(zhì)之一。我國(guó)西北地區(qū)水利工程地基多為紅色巖系地基，含有大量硫酸鹽礦物［1］，導(dǎo)致地下水和土壤中硫酸鹽濃度較高，例如青海省鹽漬土中濃度超過(guò)4200 mg/L［2］，屬?gòu)?qiáng)腐蝕等級(jí)。在高濃度硫酸鹽作用下，該區(qū)域的水工建筑物基礎(chǔ)（如廊道、排水孔等）混凝土出現(xiàn)凸起脹裂、剝落甚至粉化現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土承載力明顯降低，干濕循環(huán)的疊加作用更加快了硫酸鹽腐蝕速度，加劇了混凝土的損傷［3-5］，嚴(yán)重威脅大壩的穩(wěn)定性。如甘肅省鹽鍋峽電站，18個(gè)壩段中有14個(gè)受到硫酸鹽侵蝕，多個(gè)部位的混凝土已變成泥糊狀，嚴(yán)重影響了工程的安全運(yùn)行［6］。

硫酸鹽的腐蝕破壞對(duì)象是混凝土本身，主要以物理鹽脹性破壞為主，輔以與水泥水化物化學(xué)反應(yīng)侵蝕，造成混凝土開裂甚至剝落，進(jìn)而又為氯鹽等其他腐蝕介質(zhì)提供侵蝕通道。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞硫酸鹽或干濕循環(huán)條件下單一或雙因素對(duì)混凝土影響的研究較多，主要集中在普通混凝土抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和膨脹量等力學(xué)性能方面［7-11］。近年來(lái)也有學(xué)者對(duì)多種劣化因素共同作用下混凝土的斷裂性能開展了相關(guān)研究［12-15］，董宜森等［13］研究了硫酸鹽與干濕循環(huán)聯(lián)合作用對(duì)普通混凝土斷裂韌度的影響；張廷毅等［14］研究了碳化和干濕交替單一及共同作用下對(duì)普通混凝土斷裂韌度的影響，并探討了腐蝕作用下混凝土斷裂韌度的計(jì)算模式；Almusallam等［15］研究了HFRC復(fù)合材料中不同纖維對(duì)其斷裂性能的影響，并且開發(fā)了一種用于確定HFRC復(fù)合材料設(shè)計(jì)斷裂能的分析模型。但這些研究主要針對(duì)的是普通混凝土腐蝕后的斷裂性能，均得到腐蝕可降低混凝土斷裂性能、劣化混凝土耐久性的結(jié)論。探討如何通過(guò)加入摻合料以提升混凝土硫酸鹽腐蝕后的斷裂性能，更好地為工程設(shè)計(jì)服務(wù)，是目前面臨的重要課題。

基于混凝土材料本身的缺陷，探索和研究提高混凝土抗腐蝕性能且易于工程應(yīng)用的新材料新技術(shù)成為研究熱點(diǎn)。在普通混凝土組分中加入適量摻合料進(jìn)行改性，是提升混凝土結(jié)構(gòu)耐久性能的較為經(jīng)濟(jì)的途徑［16］。斷裂力學(xué)是研究混凝土出現(xiàn)宏觀裂縫后，裂縫的擴(kuò)展和結(jié)構(gòu)安全壽命的有效理論，雙K斷裂模型很好地描述了混凝土材料起裂和失穩(wěn)兩個(gè)瞬態(tài)［17］，研究在不同摻料改性后混凝土受腐蝕后的斷裂性能，評(píng)價(jià)不同摻合料對(duì)普通混凝土抗腐蝕性能的提升作用，可優(yōu)選礦物摻合料對(duì)混凝土進(jìn)行改性以提高水工混凝土的阻裂能力及其耐久性。根據(jù)硫酸鹽劣化下改性混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生與發(fā)展規(guī)律，正確評(píng)價(jià)混凝土的劣化程度，從而采取有效措施預(yù)防病害的發(fā)生，確保水工建筑物長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

為了與普通混凝土對(duì)比，本文選取粉煤灰、礦渣、硅灰和聚酯纖維4種摻合料制備改性混凝土梁，經(jīng)過(guò)干濕交替環(huán)境下硫酸鹽腐蝕試驗(yàn)，按照三點(diǎn)彎曲斷裂試驗(yàn)法測(cè)定改性混凝土的斷裂韌度，研究摻合料對(duì)混凝土相對(duì)起裂韌度、相對(duì)失穩(wěn)韌度和相對(duì)斷裂能的影響，以期為改性混凝土在多種劣化因素作用下耐久性的提升提供設(shè)計(jì)依據(jù)。

2.1 原材料與配合比 試驗(yàn)采用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥；粗骨料采用粒徑為5～20 mm連續(xù)級(jí)配的石灰?guī)r碎石，表觀密度2765 kg/m3；細(xì)骨料采用細(xì)度模數(shù)MX=2.87的普通河砂，表觀密度2583 kg/m3；普通自來(lái)水。選用Ⅰ級(jí)粉煤灰，設(shè)計(jì)摻量15%、20%和25%，礦渣粉的設(shè)計(jì)摻量30%，硅灰設(shè)計(jì)摻量10%，上述摻合料均采用內(nèi)摻法；聚酯纖維設(shè)計(jì)摻量0.9 kg/m3，采用外摻法。各種摻合料的物理性能指標(biāo)分別見表1—表4。

2 試驗(yàn)概況

表1 粉煤灰性能指標(biāo)

表2 礦渣性能指標(biāo)

表4 聚酯纖維性能指標(biāo)

按照《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》（JGJ55-2011）［18］，確定試驗(yàn)的混凝土配合比?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30，坍落度為30～50 mm。共設(shè)計(jì)5類7組混凝土梁試件，分別是普通混凝土（OC），摻量分別為15%、20%和25%的粉煤灰混凝土（FC15、FC20、FC25），摻量為30%的礦渣混凝土（MC30），摻量為10%的硅灰混凝土（SC10）和摻量為0.9 kg/m3的聚酯纖維混凝土（PC0.9），配合比如表5所示。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 混凝土受硫酸鹽腐蝕程度與溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)和陽(yáng)離子類別相關(guān)，本文著重研究不同摻合料混凝土抵抗硫酸鹽腐蝕的性能，暫不考慮陽(yáng)離子類型的影響，決定腐蝕速度的因素主要是硫酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)。參照美國(guó)材料與測(cè)試協(xié)會(huì)的ASTM C1012-95和ASTM C452-95［19］、《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB-T50082-2009）［20］和《高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（CECS207：2006）［21］中的建議，本文試驗(yàn)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Na2SO4溶液作為腐蝕溶液。

表5 不同類型混凝土的配合比 （單位：kg·m-3）

干濕循環(huán)使得硫酸鹽腐蝕混凝土過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)和物理侵蝕交替發(fā)生，并且相互促進(jìn)，加劇了混凝土的腐蝕損傷。由于試驗(yàn)?zāi)康?、考察因素的差異和試?yàn)條件的限制，國(guó)內(nèi)外學(xué)者設(shè)定了多種不同干濕循環(huán)方式［22-25］，可大致分為兩大類，一類是溶液浸泡（時(shí)間不同）與加熱烘干（一般為80℃）交替，另一類是溶液浸泡（時(shí)間不同）與自然干燥（時(shí)間不同）交替，但尚未形成較為統(tǒng)一的干濕交替方式，對(duì)混凝土的加速腐蝕機(jī)理還未明確?？紤]到加熱烘干方式可能會(huì)引起混凝土某些組分及鈣釩石晶體等失穩(wěn)分解，而自然干燥與實(shí)際情況比較相符，本文試驗(yàn)的干濕循環(huán)方式為：試件完全浸泡在硫酸鈉溶液中5 d，取出擦干其表面水分，室外自然干燥5 d，以10 d為一個(gè)循環(huán)周期。

混凝土梁試件尺寸L×B×h=400 mm×100 mm×100 mm，跨度S=300 mm，至預(yù)定腐蝕齡期后在其底部切割一條深度a0=40 mm、寬度3 mm的初始裂縫（a0/h=0.4），試件尺寸如圖1所示。

圖1 三點(diǎn)彎曲斷裂試驗(yàn)梁（單位：mm）

2.3 試件制備和試驗(yàn)過(guò)程 按照設(shè)計(jì)尺寸共澆筑7組試件，澆筑24 h后拆模并做好標(biāo)記，然后放入養(yǎng)護(hù)室，在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28 d。在長(zhǎng)×寬×高=1000 mm×600 mm×800 mm的試驗(yàn)箱中配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Na2SO4溶液，將試件完全浸入溶液，相鄰試件中間用木條分開，5 d后取出，把表面水分擦干，然后再置于室外干燥5 d，整個(gè)過(guò)程計(jì)為一次干濕循環(huán)。試件經(jīng)歷0、2、4、6、8、10、12次干濕循環(huán)后，分別進(jìn)行三點(diǎn)彎曲斷裂試驗(yàn)，同一組試件的試驗(yàn)應(yīng)在24 h內(nèi)完成。

采用電液伺服萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，最大試驗(yàn)力2000 kN，采用分級(jí)加載方式；選用長(zhǎng)×寬×高=120 mm×10 mm×5 mm的鋼板作為傳力板；使用滾動(dòng)支座，其高度應(yīng)滿足夾式引伸計(jì)的要求；以量程為50 kN的BJR-1型負(fù)荷傳感器記錄荷載，YHD-30型位移傳感器記錄跨中撓度，YYJ-4/10型夾式引伸計(jì)檢測(cè)裂縫口張開位移CMOD值。具體試驗(yàn)步驟如下：先測(cè)量試件的外形尺寸和預(yù)制裂縫長(zhǎng)度，然后將試件放置在滾動(dòng)支座上，在試件一側(cè)底部安裝玻璃片，另一側(cè)預(yù)制裂縫尖端安裝0.5 mm薄刀片并將夾式引伸計(jì)固定在裂縫兩端，最后安裝荷載傳感器和位移傳感器；啟動(dòng)加載裝置，在傳力裝置、荷載傳感器和試件即將接觸時(shí)，連接數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并采集零點(diǎn)，以10～100 N/s的速率均勻連續(xù)加載至試件破壞。三點(diǎn)彎曲斷裂試驗(yàn)加載示意圖如圖2所示。

3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

圖2 三點(diǎn)彎曲斷裂試驗(yàn)加載裝置

其中：

式中：m為兩支座間試件的質(zhì)量，kg；g為重力加速度；S為試件跨度，m；ac為有效裂縫長(zhǎng)度，m；t為試件厚度，m；h為試件高度，m；F為荷載，kN，其中，當(dāng)F為起裂荷載FQ時(shí)，計(jì)算結(jié)果為起裂韌度；當(dāng)F為最大荷載Fmax時(shí)，計(jì)算結(jié)果為失穩(wěn)韌度

由于不同類型混凝土自身材料離散性對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較大，為消除影響，定義混凝土的抗腐蝕增韌系數(shù)——相對(duì)起裂韌度RQ、相對(duì)失穩(wěn)韌度RS和相對(duì)斷裂能RF，來(lái)表征摻合料改性混凝土腐蝕后斷裂韌度較普通混凝土的提升能力，可表示為：

3.2 腐蝕混凝土P-CMOD曲線規(guī)律 斷裂試驗(yàn)結(jié)果表明，不同摻合料的混凝土在荷載作用下裂縫發(fā)展態(tài)勢(shì)有所不同，但裂縫的總體發(fā)展是沿著預(yù)制裂縫尖端前緣的局部區(qū)域，最初產(chǎn)生一條微細(xì)裂縫，而后裂縫寬度持續(xù)增加并向上部延伸，直至試件發(fā)生斷裂。圖3繪出了7組硫酸鹽腐蝕混凝土在第6次、第12次干濕循環(huán)后的荷載-裂縫口張開位移P-CMOD曲線。

圖3 不同干濕循環(huán)次數(shù)后受腐蝕混凝土的P-CMOD曲線

由圖3可見，各組腐蝕混凝土的荷載-裂縫口張開位移曲線的發(fā)展大致分為4個(gè)階段。

（1）損傷初彎段。荷載較小情況下產(chǎn)生的裂縫口張開位移較大，曲線呈現(xiàn)非線性發(fā)展，曲線下凹。究其原因，一方面是由于混凝土內(nèi)部微細(xì)裂隙在加載之前處于閉合狀態(tài)，加載后張開；另一方面是受硫酸鹽腐蝕后混凝土表層疏松及損傷微裂紋產(chǎn)生較多所致。干濕循環(huán)次數(shù)越多，混凝土腐蝕越嚴(yán)重，這種試驗(yàn)現(xiàn)象越明顯。

（2）比例彈性段。損傷初彎段結(jié)束后，呈直線段上升，裂縫口張開位移隨荷載值近似比例增長(zhǎng)，P-CMOD曲線呈線性發(fā)展。該階段混凝土內(nèi)部微裂縫穩(wěn)定，沒有產(chǎn)生新裂紋，裂縫尖端區(qū)域處于穩(wěn)定彈性受力狀態(tài)。

（3）穩(wěn)定擴(kuò)展段。隨著荷載逐漸增大到某一值時(shí)，直線轉(zhuǎn)為曲線，拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的荷載即為起裂荷載。裂紋進(jìn)入穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展階段，裂縫尖端區(qū)域微裂縫產(chǎn)生，寬度緩慢加大，但各個(gè)微裂紋尚未完全連通，表面尚未形成宏觀可見裂縫。

（4）軟化階段。荷載達(dá)到最大值即失穩(wěn)荷載后，裂縫口張開位移迅速增大，荷載驟降，曲線進(jìn)入軟化階段，始于尖端前緣區(qū)域裂紋相互連通，宏觀裂縫出現(xiàn)，迅速向截面上部發(fā)展，裂縫口張開位移不斷增大，試件裂縫處于非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展，直至試件斷裂破壞。

3.3 改性混凝土腐蝕后的斷裂韌度 根據(jù)試驗(yàn)得到混凝土的起裂荷載FQ和失穩(wěn)荷載Fmax，可由式（1）和式（2）計(jì)算出混凝土的起裂韌度與失穩(wěn)韌度，從而得到相對(duì)斷裂韌度表6給出了第6次和第12次干濕循環(huán)后各類混凝土受硫酸鹽腐蝕后的斷裂韌度。

表6 混凝土受硫酸鹽侵蝕斷裂韌度試驗(yàn)結(jié)果

圖4 RQ隨干濕循環(huán)次數(shù)的變化曲線

圖5 RS隨干濕循環(huán)次數(shù)變化曲線

表6數(shù)據(jù)表明，起裂荷載和失穩(wěn)荷載總體隨干濕循環(huán)次數(shù)的增加呈現(xiàn)先增長(zhǎng)后下降的趨勢(shì)，兩者比值為0.7～0.9。腐蝕初期，部分進(jìn)入混凝土內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成石膏和鈣礬石等膨脹性產(chǎn)物，填充了混凝土孔隙，密實(shí)度增加，混凝土抗裂限裂性能得到提高，斷裂韌度上升；隨著腐蝕齡期的不斷增加，結(jié)晶產(chǎn)物體積膨脹，超出孔隙承載力，導(dǎo)致大量微裂紋，而這些微裂紋又形成新的通道，使SO42-腐蝕速度加快，結(jié)晶產(chǎn)物更多，混凝土內(nèi)部損傷加劇，抗裂限裂性能減弱，斷裂韌度下降。

圖4為6組受硫酸鹽腐蝕改性混凝土隨干濕循環(huán)次數(shù)的相對(duì)起裂韌度變化曲線。由圖4可知，在相同干濕循環(huán)次數(shù)下，改性混凝土相對(duì)起裂韌度隨干濕循環(huán)次數(shù)的增加總體呈先降低后上升趨勢(shì)，一般是在2次干濕循環(huán)后，RQ開始增大且速率加大。6次干濕循環(huán)后，聚酯纖維混凝土、摻量20%、25%的粉煤灰混凝土的相對(duì)起裂韌度高于普通混凝土，12次干濕循環(huán)后分別比普通混凝土提高7.5%、9.3%和13.2%，且后期增長(zhǎng)速率更大；摻入15%粉煤灰和硅灰雖然在試驗(yàn)范圍內(nèi)RQ低于普通混凝土，但是從趨勢(shì)上判斷，其后期增長(zhǎng)將高于普通混凝土；礦渣混凝土的RQ整個(gè)腐蝕期間均低于同等條件下的普通混凝土。磨細(xì)礦渣的活性較高，水化熱相對(duì)較高，自收縮隨摻量（＜75%）而增大，增加開裂敏感性，從而使得礦渣混凝土的起裂韌度較低［28］；硅灰顆粒細(xì)小，比表面積大，摻入混凝土中會(huì)引起早期塑性收縮和干縮，抗裂性稍弱［29］。試驗(yàn)表明：摻加20%、25%的粉煤灰或聚酯纖維可以有效提高腐蝕后期混凝土的起裂韌度，而摻加礦渣則會(huì)降低混凝土的起裂韌度，較小的荷載會(huì)引起礦渣混凝土開裂。

圖5為6組受硫酸鹽腐蝕改性混凝土隨干濕循環(huán)次數(shù)的相對(duì)失穩(wěn)韌度變化曲線。由圖5可知，由于礦物摻和料的加入使得改性混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)速度低于普通混凝土，各改性混凝土的相對(duì)失穩(wěn)韌度總體上也隨干濕循環(huán)次數(shù)的增加呈先下降后上升趨勢(shì)，增長(zhǎng)始于4次干濕循環(huán)之后。除了礦渣混凝土在腐蝕初期低于普通混凝土外，所有改性混凝土的Rs均高于普通混凝土。粉煤灰混凝土在10次干濕循環(huán)后基本達(dá)到最大值，15%、20%和25%摻量粉煤灰混凝土的Rs均分別比普通混凝土提高9.4%、16.1%和23.6%，隨后Rs呈現(xiàn)降低的走勢(shì)；摻入聚酯纖維、硅灰和礦渣的混凝土在10次干濕循環(huán)后Rs開始上揚(yáng)，表明后期抗腐蝕增韌效果更好；12次干濕循環(huán)后，Rs由高到低依次為25%摻量粉煤灰混凝土、聚酯纖維混凝土、20%摻量粉煤灰混凝土、硅灰混凝土、礦渣混凝土、15%摻量粉煤灰混凝土。礦渣粉可以降低混凝土拌合物中的C3A含量，同時(shí)生成水化硅酸鈣，一方面減少了硫酸鹽形成鈣礬石的數(shù)量，另一方面降低了混凝土的滲透性，阻止了硫酸鹽的腐蝕進(jìn)程；硅灰顆粒細(xì)小，可以改善界面結(jié)構(gòu)及黏結(jié)力，形成密實(shí)結(jié)構(gòu)，同樣有效阻止有害離子的侵入和腐蝕作用［26］，故摻入礦渣和硅灰會(huì)提升混凝土的失穩(wěn)韌度。試驗(yàn)表明：加入摻合料對(duì)混凝土失穩(wěn)韌度有明顯提高，試驗(yàn)周期內(nèi)25%摻量粉煤灰的增韌效果最好，聚酯纖維、硅灰和礦渣有利于混凝土后期失穩(wěn)韌度的提升。

總體來(lái)看，加入粉煤灰會(huì)顯著提高混凝土的起裂韌度，抗裂性能較好；摻入聚酯纖維、礦渣會(huì)明顯改善混凝土的失穩(wěn)韌度，限裂效果更好。建議采用20%～25%摻量粉煤灰和聚酯纖維的復(fù)摻混凝土。

3.4 改性混凝土腐蝕后的斷裂能 斷裂能定義為裂紋擴(kuò)展單位面積所消耗的表面能，混凝土的荷載-撓度曲線（P-δ曲線）所包圍的面積即為混凝土的斷裂能，試驗(yàn)得到了不同干濕循環(huán)次數(shù)后受硫酸鹽腐蝕的各類混凝土的荷載-撓度曲線，圖6給出了25%摻量粉煤灰混凝土（FC25）在不同干濕循環(huán)次數(shù)后的荷載-撓度曲線。從圖6中可以看出，在腐蝕前期，粉煤灰混凝土的P-δ曲線包圍面積增加，在第6次干濕循環(huán)后達(dá)到最大，后期曲線包圍面積逐漸減小，即在腐蝕前期粉煤灰混凝土斷裂能不斷增加，當(dāng)達(dá)到最大值時(shí)逐漸減弱，裂縫擴(kuò)展進(jìn)入失穩(wěn)狀態(tài)。

表7 混凝土受硫酸鹽腐蝕斷裂能試驗(yàn)結(jié)果 （單位：N/m）

受硫酸鹽腐蝕的改性混凝土和普通混凝土在不同干濕循環(huán)次數(shù)下的斷裂能GF見表7。6組改性混凝土的相對(duì)斷裂能RF的變化曲線如圖7所示。由表7、圖7可以看出，改性混凝土RF具有基本相似的變化趨勢(shì)，隨著干濕循環(huán)次數(shù)的增長(zhǎng)曲線先上升后下降。摻量15%、20%粉煤灰混凝土與硅灰混凝土的RF在4次干濕循環(huán)后達(dá)到最大值，25%摻量粉煤灰混凝土、聚酯纖維混凝土和礦渣混凝土的RF峰值出現(xiàn)在6次干濕循環(huán)后，分別為普通混凝土的2.3倍、1.8倍和1.6倍，表明腐蝕前期，高摻量粉煤灰、聚酯纖維和礦渣會(huì)顯著提升混凝土的斷裂能。隨著腐蝕周期的增加，改性混凝土的斷裂能開始下降，25%摻量粉煤灰混凝土RF下降劇烈，聚酯纖維混凝土和礦渣混凝土的RF減小速率相對(duì)平緩，12次干濕循環(huán)后仍然比普通混凝土提高41.9%和18.7%，阻裂效果顯著。硅灰混凝土在整個(gè)腐蝕周期內(nèi)斷裂能變化平緩，數(shù)值低于普通混凝土，源于其荷載-撓度曲線達(dá)到峰值后，下降段陡峭，表明硅灰混凝土脆性較大，進(jìn)入失穩(wěn)斷裂后，迅速破壞。試驗(yàn)結(jié)果表明：高摻量粉煤灰在腐蝕前期對(duì)混凝土斷裂能提高幅度最大，而聚酯纖維在腐蝕后期的提升效果顯著，加入礦渣也有利于增大混凝土的斷裂能，而加入硅灰則會(huì)減小混凝土的斷裂能。

4 結(jié)論

（1）改性混凝土受硫酸鹽腐蝕的P-CMOD發(fā)展曲線包括損傷初彎段、比例彈性段、穩(wěn)定擴(kuò)展段和軟化段4個(gè)階段；荷載-撓度曲線揭示了腐蝕混凝土斷裂能隨干濕循環(huán)次數(shù)的增加先增大后減小的基本趨勢(shì)。

（2）25%摻量粉煤灰在腐蝕前期對(duì)混凝土斷裂能提高幅度最大，約為普通混凝土的2.3倍，而聚酯纖維在腐蝕后期的提升效果顯著，加入礦渣也有利于增大混凝土的斷裂能，而加入硅灰則減小混凝土斷裂能。

（3）改性混凝土的抗腐蝕增韌系數(shù)RQ、RS均隨腐蝕齡期的增長(zhǎng)呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢(shì)。摻加20%、25%的粉煤灰或聚酯纖維可以有效提高腐蝕后期混凝土的起裂韌度，提升幅度可達(dá)13.2%，摻入硅灰的效果較弱，而摻加礦渣則會(huì)降低混凝土的起裂韌度；加入摻合料對(duì)混凝土失穩(wěn)韌度有明顯提高，聚酯纖維、硅灰和礦渣有利于混凝土腐蝕后期失穩(wěn)韌度的提升。

（4）對(duì)遭受硫酸鹽干濕循環(huán)腐蝕的水利工程，建議實(shí)際工程中采用20%～25%摻量粉煤灰和聚酯纖維復(fù)摻的改性混凝土以提高水工混凝土耐腐蝕性能，延長(zhǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命。對(duì)于擬建的腐蝕環(huán)境下水工混凝土建筑物，可將斷裂韌度作為混凝土防裂、抗裂設(shè)計(jì)中的重要性能指標(biāo)之一，以有效預(yù)防突發(fā)性斷裂災(zāi)害事件的發(fā)生。

參 考 文 獻(xiàn)：

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