通过声发射试验研究了轴拉荷载作用下混凝土内部微结构的变化及混凝土损伤破坏的机制 ，并进一步对经受不 同轴拉荷载历史 和再养护龄期 的混凝土试件进行 了孔 隙率及 电通量测试 ，揭示 了轴拉荷载作用下混凝土 的耐久性损伤和 自愈合规律 。结果表明 ：声发射事 件与应力水平之间存在明显的对应关 系，声发射事件的发展趋 势反 映了混凝土内部破坏 的微观过程 ；经受短期 轴拉荷载后 ，混凝土的总孔 隙率 和电通量均有 明显的增加 ，两者 的变化 规律与荷载作 用下声 发射事 件所反 映的内部微裂缝的扩展规律类 似 ；而经过一定 的再养护龄 期 ，受损伤 的混凝土具有 明显的 自愈合 能力 ，且损伤程度越高 自愈合 的效果越好 。 关键词 ： 轴拉荷载 ；耐久性 损伤；声发射 ；孑L隙率 ；电通量 ； 自愈合 中图分类号 ： TU528．01 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2011)09—0008—04 Durabilitydamageandself-healingm echanism ofconcreteunderuniaxialtensileloading JIANGFu-xiang|_．WANXiao-mei2,ZHAOTie-jun2MENGLing-bo (1．SchoolofCivilEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an 710055，China； 2．SchoolofCivilEngineering，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266033，China) Abstract： Themicrofracturedevelopmentanddamagemechanism ofconcreteunderuniaxialtensile10adwasstudiedusingAcou~icEmission method．Thentotalporosityandelectricfluxofconcretespecimensafterdiferentleveluniaxialtensileloadingan ddiferentre·curingagesare tested．Lawsofdurability dam ageandself-healingofconcreteafteraxialtensileloadingarerevealed．Basedonthetestresults，someconclusions earlbesummarized．Thereisagoodcorrespondingrelationshipbetweentherateofacousticemissioneventandaxialtensilestress．Thedevelop— menttendencyofacousticemissioneventreflectstheprocessofinnermicro-damageofconcrete．Theporosity andelectricfluxoftheconcreteboth areobviouslyincreasedaftershort-termtensileloading．Andthechangeruleofbothofthem arejustsimilartothedevelopmentofmicrocracksby acousticemissionevent．However，damagedconcretehasobviousself-healingcapacity iftheyarere—curledforacertainperiod．Testresultsshow thatthedegreeofdamageishighertheefectofself-healingisbeRer． Kayw ords： uniaxialtensileload；durability damage；acou~icemission；porosity；electricflux；self-healing 0 引 言 混凝 土的抗拉强度 和变形是混凝 土最重要 的基本性能 之 一 ， 它直接影响钢筋混凝土结构的开裂、变形和耐久性[1]。由于 混凝 土的抗拉强度 较低 ，当拉应力超 过极限值 时 ，很容 易产生 开裂 ，导致混凝土耐久性 劣化甚至结构失效。 而实际的混凝土结构 ，除经受荷载作用外 ，还 同时经受环境、 气候等多因素的协同作用。近年来，机械荷载与环境因素复合作用 下混凝土结构的耐久l生问题得到了混凝 土科学界越来越多的重视。 不少学者开展了这方面的研究t2-4]，但限于试验条件，当前的大多数 研究都是考虑压荷载或弯曲荷载(以弯曲应力状态代替拉应力状 态)的作用。考虑轴拉荷载作用下混凝土耐久．1生方面的研究较少。 A．Konin等嘲对经受轴拉荷载的钢筋混凝土试件进行了 12个月的 盐雾腐蚀试验，测定了氯离子的分布情况。结果显示，荷载水平对 氯离子渗透有非常显著的影响。氯离子表观扩散系数和荷载水平之 间存在指数关系。DongHunKim等[61的研究也表明，拉应力对混凝 土抗氯离子侵蚀性能影响显著。国内在这方面的研究还鲜见报道。 本研究采用声发射对轴拉荷载作用下混凝土内部的裂缝 开展情况进行 了测试 ，并对经受轴拉荷载后不 同再养护 龄期 混 凝土 的孔隙率和 电通量进行 了测试 ，揭示 了轴拉荷 载对 混凝 土 的微观损伤、抗氯离子侵蚀性的影响规律及自愈合机理。 1 试 验 方 案 1．1 原材料 及 配合 比 本试验所用原材料均来 自于某重要沿海混凝土工程 。水泥 为青岛产 P·I52．5级水泥，II级粉煤灰 ，$95级矿粉，具体的化学 组分见表 1。粗骨料选用粒径 为 5-25mm 连续级配 的碎石 。细骨 料为青岛当地的河砂 ，细度模数 2．6。外加剂为聚羧酸型高效减 水剂，拌合水为普通 自来水。混凝土配合比详见表 2。 1．2 试验 方案设计 综合考虑轴拉荷载的施加及后续耐久性试验的开展，本研 究参考文献[7】设计了如图 1所示的哑铃型试件 ，采用钢制模具 成型，试件两端分别预先埋置 4根钢螺杆，供加载时与配套设 计的连接铰钢板固定。

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