硬化水泥浆体的孔结构微观分析图像显微镜
大量混凝土冰冻试验的研究,提出了微冰晶模型假说。该假说将冻
融循环的作用抽象为泵,当混凝土遭受冻融循环时内部将发生由冰冻作
用引起的水抽吸运动,该作用主要由凝胶孔中不同冰点的过冷水之间的
平衡状态所决定。
因此在冷却过程中,髙负压会使混凝土胶凝孔内产生高收缩应力,
硬化水泥将发生收缩,凝胶孔中部分过冷水将被挤出从而在凝胶孔中形
成微冰晶体。当混凝土在融化阶段时,由于硬化水泥浆体发生膨胀,但
挤压出的水却无法返回原先的凝胶孔,外部自由水将被抽吸补给至基体
内部。由此可见,混凝土内水流向的驱动力来源于微冰晶体的形成
混凝土抗冻性能的影响因素
混凝土是一种复杂的多相、多组分体系,其抗冻性能往往受到其内
部微观结构和外部环境因素的共同作用,其中内部微观结构对混凝土抗
冻性能起重要作用。具体来讲,混凝土微观结构中的孔结构(孔径的级
别、孔的外观形貌及孔的联通性)、水溢岀边界的位置、硬化水泥浆体
的饱和度、混凝土的极限抗拉强度等因素都会影响混凝土抗冻性能∞%
。水溢出边界的位置又称为极限流程长度,该长度越长,静水压力就越
大。相对于临界饱和度而言,存在一个极限流程长度,当流程长度大于
极限流程长度,静水压力就会超过混凝土的极限抗拉强度而产生破坏。
该参数可以通过在混凝土中引气来控制;而硬化水泥浆体的孔结构也可
以通过配合比、掺加矿物掺和料等方法来进行优化。