6.5.2 抗冻性能

6.5.2 抗冻性能

1)相对动弹模量

对混凝土小梁试件进行动弹模量测试,并转化成相对动弹模量,相对动弹模量Pn随冻融循环次数的变化趋势见图6-18。

图6-18 试件相对动弹模量随冻融循环次数的变化

图6-18可知:对比喷涂不同材料以及素混凝土试件的相对动弹模量,强化材料对混凝土试件在冻融条件下的相对动弹模量指标有明显改善作用。在相同冻融循环次数下,由于试件个体之间存在抗冻性能的差异,相对动弹模量与材料用量之间存在大致的正相关规律。

(1)动弹模量受损时间延后,硅烷、AH、聚脲和环氧树脂组试件的Pn值分别在冻融循环30次、10次、40次和0次后开始下降,其中喷涂聚脲试件的Pn值表现为突然下降,是因为在冻融循环40次后,聚脲材料在试件表面形成的不透水膜产生破损,水分进入试件内部。

(2)在相同冻融循环次数下,各类强化材料处理的小梁试件的相对动弹模量值较对比组均有较大程度的提升。在70次冻融循环条件下,喷涂硅烷材料的试件抗冻性能提升幅度最大,P值平均比素混凝土试件提升27.62%,其次是AH材料和聚脲,分别平均提升25.66%和21.02%,抗冻性提升幅度最小的是环氧树脂材料,平均为7.67%。对应的素混凝土小梁在冻融循环次数达到80次左右后,表面破损严重,剥落质量达到了5%,停止冻融试验。

2)质量损失率

随冻融循环次数的变化趋势见图6-19。由图6-19可知:对比喷涂不同材料以及素混凝土试件的质量损失率,强化材料对混凝土试件在冻融条件下的质量损失率指标有改善作用。

(1)与相对动弹模量类似,小梁试件发生质量剥落的时间延后,硅烷、AH、聚脲和环氧树脂组试件分别在冻融循环40次、40次、60次和20次后开始出现剥落。

(2)在相同冻融循环次数下,与对比组的素混凝土相比,各类强化材料处理过的小梁试件的质量损失率有不同程度的下降。在80次冻融循环条件下,聚脲组试件的质量损失率最低,Wn值平均比对比组减少4.96%,是因为聚脲材料在试件表面形成的膜结构对试件的剥落物有黏结作用;其次是硅烷和AH材料,Wn值平均减少4.07%、3.48%;环氧树脂材料组Wn值平均减少3.19%。

图6-19 小梁试件质量损失率随冻融循环次数的变化